„Materialauswahl und Innovation im Gießprozess“

Im Bereich Guss spielt die Auswahl der Materialien eine entscheidende Rolle für die Qualität, Leistung und Kosten der endgültigen Gussteile.

Traditionelle Gusswerkstoffe wie Gusseisen, Stahlguss und Aluminiumlegierungen nehmen seit jeher eine wichtige Stellung in der industriellen Produktion ein. Gusseisen weist eine gute Gussleistung, Verschleißfestigkeit und Stoßdämpfung auf und wird häufig zur Herstellung verschiedener mechanischer Teile wie Maschinenbetten und Motorblöcken verwendet. Stahlguss eignet sich mit seiner hohen Festigkeit und guten Zähigkeit für hochbelastete und komplex beanspruchte Bauteile wie große Getriebe und Walzgerüste. Aluminiumlegierungen werden aufgrund ihres geringen Gewichts, ihrer guten Wärmeleitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit häufig in der Luft- und Raumfahrt, im Automobilbau und anderen Bereichen eingesetzt.

Mit dem kontinuierlichen Fortschritt von Wissenschaft und Technik und den immer vielfältigeren industriellen Anforderungen entstehen jedoch immer wieder neue Gussmaterialien. Titanlegierungen haben aufgrund ihrer hohen Festigkeit, hohen Korrosionsbeständigkeit und guten Biokompatibilität großes Potenzial in der Luft- und Raumfahrt sowie in der Medizin. Magnesiumlegierungen sind mit ihren ultraleichten Eigenschaften eine ideale Wahl für den Leichtbau im Automobilbereich.

Gleichzeitig mit der Materialauswahl schreitet auch die Materialinnovation ständig voran. Beispielsweise werden bestimmte Legierungselemente hinzugefügt, um die Eigenschaften der Werkstoffe zu verbessern. Der Zusatz von Spurenmengen seltener Erdelemente zu Aluminiumlegierungen kann deren Festigkeit und Hitzebeständigkeit deutlich verbessern.

Darüber hinaus erregt die Anwendung von Verbundwerkstoffen beim Gießen zunehmend Aufmerksamkeit. Metallmatrix-Verbundwerkstoffe vereinen die Zähigkeit von Metallen mit der hohen Festigkeit und Härte von Verstärkungsphasen und sorgen so für eine bessere Leistung von Gussprodukten.

Zukünftig wird sich die Auswahl und Innovation von Gussmaterialien weiter in Richtung hoher Leistung, geringem Gewicht, Umweltschutz und Multifunktionalität entwickeln, um den wachsenden Anforderungen in verschiedenen Bereichen gerecht zu werden.