Waarom Zandgieten?
Technische stukken uit aluminium of een andere non-ferro legering kunnen geproduceerd worden via gieten in zandvormen (chemisch gebonden of groenzand), permanente vorm coquillegieten dmv de zwaartekracht, permanente vorm coquillegieten onder druk of verloren was gieten.
Onze specialiteit is het zandgieten, maar wij bieden ook andere mogelijkheden aan, om onze klanten op de best mogelijke wijze te bedienen. Het zandgietproces is de meest geschikte methode om technische stukken te produceren in kleine of middelgrote series. Alsook is het bij uitstek de meest geschikte methode voor de productie van prototypes.
Belangrijke voordelen van het zandgietproces
- Vlugge opstart en relatief goedkope opstartkost per project
- Aanvaardbare verhouding prijs/kwaliteit met de nodige precisie
- Vlotte aanpassingen volgens behoefte zijn mogelijk na aanvang van het project
- Ideaal voor productie van kleine en middelgrote series, waarvan de kwaliteit van het eindproduct belangrijk is
Het productieproces is echter relatief duur gezien het vooral artisanale manipulaties vergt van gespecialiseerd personeel. Voor productie van grotere series kunnen wij stukken aanbieden die via een ander procedé worden vervaardigd, nl coquille gieten, spuitgieten of hoge druk gieten.
Het ontwerp van de modellen
Een goed ontwerp is heel belangrijk voor het eindresultaat van het gietstuk. Vandaar dat wij het belangrijk vinden om onze know-how ter beschikking te stellen van onze klanten. Samen kunnen we de technisch details vast leggen om tot een goed ontwerp te komen. Bij het ontwerp van een gietmodel moet men rekening houden met specifieke giettechnische aspecten. Het noodzakelijk om met deze details reeds in aanvangsfase rekening mee te houden. Indien de klant niet over de mogelijkheid beschikt om zelf een CAD plan te tekenen, kunnen wij ook dit voor onze rekening nemen.
Aan de hand van het CAD plan, wordt het model uit een kunststofplaat gefreesd. Afhankelijk van de omstandigheden werken we met een los model (handmoulage) of modellen op plaat (machinaal vormen).
Het ontwerpen van het gietsysteem
Bij het ontwerp van de modelplaat hoort ook het aanbrengen van het nodige gietsysteem. Dit is van cruciaal belang omdat het bepalend is voor de manier waarop het gesmolten aluminium in de vorm circuleert en hoe de vorm wordt volgegoten met aluminium.
Deze stap is van cruciaal belang voor de kwaliteit van het gietstuk. Enerzijds wordt tijdens het gieten de mechanisch eigenschappen vastgelegd en anderzijds heeft de manier van gieten ook invloed op de eindafwerking van het stuk. In feite wordt hier de wetenschap van de fluïdodynamica toegepast.
Er moet rekening gehouden worden met de temperaturen binnenin het stuk, de porositeit die kan ontstaan door gasvorming, het ontvormen van het gietstuk, ...
We bepalen eveneens hoe we de eventuele kernen plaatsen (voor het bekomen van holtes in het stuk) en het ontwerp van de kerndozen, nodig voor het maken van de kernen.
Alhoewel er software bestaat om een gietsimulatie te maken, zijn alle professionelen het erover eens dat hier vakmanschap en ervaring zeer belangrijke elementen zijn. Ideaal zijn een combinatie van de twee : vakkennis in combinatie met moderne technologie.
De zandvormen:
Iedereen die ooit een zandkasteel bouwde, weet dat er niet kan gebouwd worden met droog zand, er moet 'iets' worden toegevoegd zodat het kleeft. Ook bij het maken van zandvormen in de gieterij wordt een additief toegevoegd. Er bestaan verschillende methodes, nl vormen met groen zand (zand + klei + water) of vormen met chemisch gebonden zand (synthetisch hars met katalysator). In beide gevallen wordt het zand gerecycleerd.
De legeringen:
Er bestaan tal van non-ferro legeringen, elk met hun specifieke eigenschappen. De legering wordt gekozen in functie van de vereiste kwaliteitsnormen van het gietstuk. Een legering is nooit 100 % aluminium maar bevat ook nog andere elementen: silicium, magnesium, koper, nikkel, zink, titanium, kobalt, zirkonium, strontium, ...
Regelmatig worden ook nieuwe legeringen ontwikkeld. Recent werd een legering ontwikkeld van aluminium met silicium en scandium. Stukken die geproduceerd worden met AlSiSc zijn zeer licht en hebben een grote weerstand. Deze legering werd tot op heden exclusief toegepast voor militaire toepassingen (luchtvaart) en ruimtevaart vanwege de hoge kostprijs.
Typische toepassingen voor zandgietwerk:
- Prototypes allerhande (auto- en luchtvaartindustrie)
- Kleine en middelgrote series met hoge kwaliteitseisen (machines voor textiel, voedingsindustrie, defensie, autosport, HST, enz.)
- Artistieke bouwwerken, architecturaal gietwerk, stadsmeubilair, verlichting, ontwerpen van designers, kunstwerken, ..
- Alle complexe vormen die onderhevig zijn aan bepaalde lasten (voorbeelden: medische apparatuur voor behandeling met radioactieve stralen, luchtgekoelde cilinderkop van een motor, behuizing van compressoren of koppelomvormers)
Samengevat: alle toepassingen waar één of meerdere van onderstaande eigenschappen van belang zijn:
- het gewicht,
- nauwkeurigheid
- afwezigheid van toxische stoffen
- een grote weerstand tegen dynamische krachten alsook metaalmoeheid,
- lasbaarheid
- een goede thermische geleidbaarheid
maar niet noodzakelijk productie van een grote serie.
Een typisch voorbeeld : motorblokken en cilinderkoppen van alle gerenommeerde automerken worden gemaakt uit zandgevormd aluminium (chemisch gebonden zand) ...
Als voorbeeld: de gieterij van Ferrari.