GVT1: Oervormen/Primary shaping
DIN8580 (Kennen, weten wat het betekent, vb’en kunnen geven)
Classificatie systeem van productieprocessen, in 6 hoofdgroepen (verder nog in
subgroepen)
Oervormen
Oervormen : Proces waarbij een vast lichaam wordt gecreëerd door cohesie te geven aan een
aanvankelijk vormloos materiaal. Waarbij:
- De toestand van het vormloze startmateriaal bepalend is voor de verdere indeling in
groepen.
- Mogelijk om in één verwerkingsstap dicht bij de vorm van een eindproduct te komen.
- Meestal relatief energie-intensief
Oervormen uit vloeibare toestand (gieten)
- Zwaartekrachtgieten
- Spuitgieten
- Lagedrukgieten
- Centrifugaal gieten
- Continugieten
- Schuimvorming
- …
Discussie: verouderd of spitstechnologie?
- Eerste vormgeving
- Mogelijkheid complexe stukken
- Zowel kleine als heel grote stukken
1
,Gieten : Vloeibaar materiaal in een voorgevormde matrijs gieten. Waarbij:
- De holte het negatief is van het finale werkstuk
- Categorisatie op basis van type matrijs en hoe vloeibaar materiaal in matrijs wordt
gebracht.
Uitdagingen bij gieten:
1) Turbulentie (bv tgv te hoge instroomsnelheid)
➔ Lucht (problemen bij stollen -> holtes -> slechte
eigenschappen)
➔ Uitgedrukt in Reynoldsgetal
𝜌𝑣𝑙
➔ 𝑅𝑒 =
𝜇
➔ Afhankelijk van temp en eventuele legeringselementen + gietloop
2) Slak (Slag)
➔ Laag vervuiling, oxiden die opbouwt bovenaan gietpan
➔ DOEL : laten stollen voor eenvoudige verwijdering (mbv additieven)
➔ Nadeel: achterlaten van afdrukken/indrukken
3) Viscositeit
➔ Beïnvloedbaar door temperatuur en toevoegen additieven
➔ Belangrijk bij ontwerp matrijs; bij grote/complexe matrijzen opletten, niet te viskeus,
anders kans op stollen vooraleer bepaalde zones bereikt/gevuld zijn.
4) Ondersnijdingen
Bij bepaalde gewenste vormen van eindproduct -> niet mogelijk matrijs te scheiden
van product.
Oplossing: gebruik van schuivende kernen/inzetstukken
Algemeen: afwegen matrijsvorm <-> nabewerken
2
,Gietbaarheid/Castabillity afhankelijk van:
1) Viscositeit
➔ Geen kwantitatieve eigenschap materiaal (eerder kwalitatief)
➔ Afhankelijk van smelttemperatuur gietmetaal
➔ Sommige normen wel kwalitatieve waarde op proberen plakken (goed/slecht gietbaar)
2) Thermische eigenschappen van materiaal
➔ Dichtheid en smelttemperatuur
➔ Ook thermische uitzettingscoëfficiënt ; belangrijk bij hoe materiaal gaat stollen in matrijs
o Maattoleranties
o Spanningen op matrijs (indien materiaal veel krimpt)
o Te weinig gevuld (stollen)
Hoe gietbaarheid bepalen?
Materiaal gieten in gietloop, mate waarin spiraal gevuld is bepaald
‘gietbaarheid’
Gietfouten en defecten
Twee helften van matrijs staan niet goed op elkaar
Pinholes ten gevolge van aanwezig gas/lucht
Typisch aan oppervlak
Bv in metalen matrijs die niet goed ontlucht wordt,
gas diffundeert naar opp product/matrijs en
geraakt niet weg
Stollen vooraleer vloeibare fasen samen komen,
fronten gaan niet meer fuseren -> scheur
Scheuren tgv krimp
Oorzaak: slechte matrijs, te hoge thermische
spanningen
2 soorten residuele spanningen: trek- en druk
Drukspanning gaat geen aanleiding geven tot
scheur, kunnen zelf positieve invloed hebben!
3
, Spanningen gaan equilibrium zoeken en daardoor
vervormen
Verontreinigingen vast in materiaal
Oorzaak; fout in grondstof/legeringselement,
wijzigingen omgeving (vochtigheid,…)
Materiaal niet volledig door matrijs
Oorzaak; slechte matrijs
Specifiek voor zandgieten
Metaal penetreert in porositeiten zand/klei
Drama: niet perse, afhankelijk van gewenste
oppervlakte, eenvoudig op te lossen (nabewerken)
Oorzaak: zand of klei niet genoeg verdicht
Oorzaak : Onvoldoende materiaal
Gewenste stuk groter dan verwacht
Oorzaak: materiaal gaat zand uit te weg duwen,
zand meestal niet genoeg verdicht
Oorzaak: loskomend zand, mee in materiaal
Oorzaak: lokaal slechte menging van
legerinselementen of slechte koeling waardoor
ene sneller gestold is dan andere
➔ heterogeniteit
Oorzaak: vast zittend gas
4
DIN8580 (Kennen, weten wat het betekent, vb’en kunnen geven)
Classificatie systeem van productieprocessen, in 6 hoofdgroepen (verder nog in
subgroepen)
Oervormen
Oervormen : Proces waarbij een vast lichaam wordt gecreëerd door cohesie te geven aan een
aanvankelijk vormloos materiaal. Waarbij:
- De toestand van het vormloze startmateriaal bepalend is voor de verdere indeling in
groepen.
- Mogelijk om in één verwerkingsstap dicht bij de vorm van een eindproduct te komen.
- Meestal relatief energie-intensief
Oervormen uit vloeibare toestand (gieten)
- Zwaartekrachtgieten
- Spuitgieten
- Lagedrukgieten
- Centrifugaal gieten
- Continugieten
- Schuimvorming
- …
Discussie: verouderd of spitstechnologie?
- Eerste vormgeving
- Mogelijkheid complexe stukken
- Zowel kleine als heel grote stukken
1
,Gieten : Vloeibaar materiaal in een voorgevormde matrijs gieten. Waarbij:
- De holte het negatief is van het finale werkstuk
- Categorisatie op basis van type matrijs en hoe vloeibaar materiaal in matrijs wordt
gebracht.
Uitdagingen bij gieten:
1) Turbulentie (bv tgv te hoge instroomsnelheid)
➔ Lucht (problemen bij stollen -> holtes -> slechte
eigenschappen)
➔ Uitgedrukt in Reynoldsgetal
𝜌𝑣𝑙
➔ 𝑅𝑒 =
𝜇
➔ Afhankelijk van temp en eventuele legeringselementen + gietloop
2) Slak (Slag)
➔ Laag vervuiling, oxiden die opbouwt bovenaan gietpan
➔ DOEL : laten stollen voor eenvoudige verwijdering (mbv additieven)
➔ Nadeel: achterlaten van afdrukken/indrukken
3) Viscositeit
➔ Beïnvloedbaar door temperatuur en toevoegen additieven
➔ Belangrijk bij ontwerp matrijs; bij grote/complexe matrijzen opletten, niet te viskeus,
anders kans op stollen vooraleer bepaalde zones bereikt/gevuld zijn.
4) Ondersnijdingen
Bij bepaalde gewenste vormen van eindproduct -> niet mogelijk matrijs te scheiden
van product.
Oplossing: gebruik van schuivende kernen/inzetstukken
Algemeen: afwegen matrijsvorm <-> nabewerken
2
,Gietbaarheid/Castabillity afhankelijk van:
1) Viscositeit
➔ Geen kwantitatieve eigenschap materiaal (eerder kwalitatief)
➔ Afhankelijk van smelttemperatuur gietmetaal
➔ Sommige normen wel kwalitatieve waarde op proberen plakken (goed/slecht gietbaar)
2) Thermische eigenschappen van materiaal
➔ Dichtheid en smelttemperatuur
➔ Ook thermische uitzettingscoëfficiënt ; belangrijk bij hoe materiaal gaat stollen in matrijs
o Maattoleranties
o Spanningen op matrijs (indien materiaal veel krimpt)
o Te weinig gevuld (stollen)
Hoe gietbaarheid bepalen?
Materiaal gieten in gietloop, mate waarin spiraal gevuld is bepaald
‘gietbaarheid’
Gietfouten en defecten
Twee helften van matrijs staan niet goed op elkaar
Pinholes ten gevolge van aanwezig gas/lucht
Typisch aan oppervlak
Bv in metalen matrijs die niet goed ontlucht wordt,
gas diffundeert naar opp product/matrijs en
geraakt niet weg
Stollen vooraleer vloeibare fasen samen komen,
fronten gaan niet meer fuseren -> scheur
Scheuren tgv krimp
Oorzaak: slechte matrijs, te hoge thermische
spanningen
2 soorten residuele spanningen: trek- en druk
Drukspanning gaat geen aanleiding geven tot
scheur, kunnen zelf positieve invloed hebben!
3
, Spanningen gaan equilibrium zoeken en daardoor
vervormen
Verontreinigingen vast in materiaal
Oorzaak; fout in grondstof/legeringselement,
wijzigingen omgeving (vochtigheid,…)
Materiaal niet volledig door matrijs
Oorzaak; slechte matrijs
Specifiek voor zandgieten
Metaal penetreert in porositeiten zand/klei
Drama: niet perse, afhankelijk van gewenste
oppervlakte, eenvoudig op te lossen (nabewerken)
Oorzaak: zand of klei niet genoeg verdicht
Oorzaak : Onvoldoende materiaal
Gewenste stuk groter dan verwacht
Oorzaak: materiaal gaat zand uit te weg duwen,
zand meestal niet genoeg verdicht
Oorzaak: loskomend zand, mee in materiaal
Oorzaak: lokaal slechte menging van
legerinselementen of slechte koeling waardoor
ene sneller gestold is dan andere
➔ heterogeniteit
Oorzaak: vast zittend gas
4
