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Gusswerkstoffe

Gusswerkstoffe müssen zahlreiche Anforderungen erfüllen. Sie definieren sich vor allem durch wirtschaftliche Herstellbarkeit, dünnflüssige Schmelzen, die somit gut vergießbar sind, und eine gute Bearbeitbarkeit. Zusätzlich müssen sie natürlich auch die Anforderungen erfüllen, die an die zu gießenden Werkstücke gestellt werden. Hier sind insbesondere Eigenschaften wie Dämpfungsfähigkeit und Druckfestigkeit wichtig.

Gussfehler

Bei der Herstellung von Gussteilen kann es zu verschiedenen Fehlern kommen, die beim Einformen, Gießen oder Erstarren auftreten. Zu den wichtigsten Fehlern gehören:

• Schülpen: Wenn der Formstoff (meist Sand) zuviel Feuchtigkeit enthält, kann diese beim Gießen verdampfen und die Formwand aufweichen. Dann kommt es zu Einbrüchen in der Wandung, wodurch sich raue, warzenartige Erhebungen auf dem Werkstück bilden. Gleichzeitig wird Sand aus der Form in das Gussstück eingetragen und verschlechtert so die Werkstückgüte.
• Gussversatz: Wenn die in Unter- und Oberkasten ausgeformten Hohlräume der Gussform gegeneinander versetzt sind, weil beispielsweise die Kastenführung mangelhaft ist, kommt es beim Gussteil zu einem Versatz zwischen der oberen und der unteren Hälfte, das Gussteil ist somit unbrauchbar.
• Gussspannungen: Durch Mängel beim Entwurf des Gussteiles entstehen im Gussteil Spannungen, beispielsweise an scharfkantigen Übergängen. Sie führen dazu, dass sich das Gussteil verzieht oder sogar reißen kann.
• Gasblasen: Wenn die Schmelze nicht die richtige Gießtemperatur hat, kann es dazu kommen, dass die im Metall enthaltenen Gase nicht mehr vollständig entweichen können und Hohlräume im Gusswerkstück bilden.
• Lunker: Wenn der Speiser ungünstig positioniert ist, kann während des Abkühlens das Metall in Speisernähe zuerst erstarren. Da sich der Gusswerkstoff beim Erkalten zusammenzieht, führt dies zu sogenannten Schwindungshohlräumen, wenn kein Metall mehr vom Speiser in die Form nachfließen kann.
• Schlackeneinschlüsse: Diese führen zu Oberflächenmängeln in Form glatter, flacher Oberflächenvertiefungen. Verursacht werden können sie beispielsweise durch Mängel an der Ausführung des Eingusssystems oder ungenügende Entschlackung der Gusswerkstoffschmelze.
• Seigerungen: Durch unsachgemäße Handhabung der Schmelze kommt es zu lokalen Entmischungen. Diese Entmischung führt zu schwankenden Materialeigenschaften innerhalb des Gusswerkstückes und kann das Gussteil daher unbrauchbar machen.

Gummifedern

Gummifedern bestehen aus zwei Metallteilen (Hülsen, Platten, etc.) mit einem Gummielement dazwischen. Dieses kann entweder eingeklebt oder anvulkanisiert sein. Wirken Druck oder Scherungskräfte auf die Feder ein, dämpft das Gummielement durch seine Elastizität die einwirkenden Kräfte. Meist werden sie zur Schwingungs- und Erschütterungsdämpfung eingesetzt, beispielsweise um Maschinenvibrationen vom Unterbau zu entkoppeln.

Gusseisen, Werkstoffbezeichnung

Nach EN 1560 werden Gusseisenwerkstoffe mit Kurznamen gekennzeichnet, die sich aus sechs einzelnen, optionalen Teilen zusammensetzen. Eingeleitet wird ein solcher Kurzname stets mit der Zeichenfolge „EN“ als Kennzeichnung für „Europäische Norm“. Danach folgt „GJ“ als Kennzeichnung für Guss-Eisen. Die weiteren Blöcke geben die Grafit- und Mikro- bzw. Makrostruktur, die chemische Zusammensetzung oder Mindestzugfestigkeit, die Bruchdehnung oder Härte, sowie etwaige Zusatzanforderungen an. Neben den Kurznamen erhalten Gusseisenwerkstoffe nach DIN EN 1560 auch Werkstoffnummern. Diese bestehen aus folgenden Einzelblöcken, die lückenlos aneinandergereiht werden:

• Präambel „EN“ für „Europäische Norm“
• Metallart
• Grafitstruktur
• Hauptmerkmal
• Werkstoffkennziffer gemäß Norm
• Besondere Werkstoffanforderungen