Die Bedeutung von Aluminiumguss
Beim Aluminiumguss wird Aluminium, welches in unterschiedlichen Vorlegierungen in der Werkhalle vorliegt, eingeschmolzen. Im Anschluss lässt sich durch eine Zugabe unterschiedlicher Legierungselemente, welche in das noch flüssige Aluminium eingebracht werden, die Dispositionen der Schmelze gezielt beeinflussen. Jene Eigenschaften sind die Härte, Zähigkeit Vibrationsabsorbtion und gute Spanbarkeit, welche bei der die Bearbeitung durch Fräsen von Bedeutung ist. Als Legierungszusätze für Gehäuse von Getrieben und Motoren kommen Elemente wie Kupfer, Magnesium oder Silicium in Frage.
Die Herstellungsverfahren für Aluminiumguss
Zum Gießen von Aluminium werden unterschiedliche Verfahren angewandt. So wird beim Strangguss aus dem flüssigen Aluminium eine Bramme hergestellt, welche nach dem Abfräsen und Homogenisierungsglühen der Seigerungszonen geebnet werden kann.
Wegen des geringen Schmelzpunktes kann das Aluminium auch optimal im Druckguss weiterverarbeitet werden, was vor allem im Automobilbau bei Bauteilen wie Motorblöcken, Zylinderköpfe oder Einspritzpumpengehäuse durchgeführt wird. Hier bietet das Aluminium in erster Linie wegen der guten Wärmeleitfähigkeit sehr viele Vorteile gegenüber Eisen.
Wenn Spannungen im Inneren ein Problem für die Verwendung der gegossenen Bauteile darstellen (zum Beispiel bei Kolben für Motoren), muss auf den Kokillenguss umgestellt werden, mit welchem jedoch eine geringere Produktivität erreicht und die Gefahr einer Lunkerbildung größer ist.
Eine oftmals verwendete Legierung ist EN AC-AL Si9Cu3. Hierin enthalten sind 9 Prozent Silicium und 3 Prozent Kupfer, welche ausgehärtet werden können und sich optimal spanend bearbeiten lässt.
Die Eigenschaften von Aluminiumguss
Um bei Gussstücken die jeweiligen Eigenschaften zu erreichen, stehen dem Handwerker eine Vielzahl an genormten Legierungen und zugleich viele Sonderlegierungen zur Verfügung. Mithilfe der chemischen Zusammensetzungen, die unterschiedlichen Eigenschaften und die Standard-Gußverfahren gibt die Norm EN 1706:1998 darüber Auskunft, welche die einstige nationale Norm DIN 1725 vollständig ersetzt.
Außer der genauen Zuordnung der Aluminiumgusslegierungen zu den unterschiedlichen Gießverfahren finden sich in der Norm EN 1706 beutende Angaben zu den Werkstoffeigenschaften, wie Bearbeitbarkeit, Gießbarkeit, Anodisierbarkeit, Polierbarkeit oder Korrosionsbeständigkeit. Weitere wichtige physikalische Eigenschaften der einzelnen Aluminiumgusslegierungen, wie zum Beispiel Wärmeausdehnung oder elektrische Leitfähigkeit sind in der Norm ebenfalls definiert.
Die Norm EN 1780 regelt die Bezeichnung der Aluminiumgusslegierungen und erklärt außerdem die einzelnen Wärmebehandlungszustände. So ist es in der Praxis sinnvoll, Aluminiumgusslegierungen in einzelne Gruppen zu unterteilen, wobei sich eine solche Unterteilung in aller Regel auf die Zusammensetzung der Legierung und die hieraus resultierenden Eigenschaften des Materials bezieht. So sind zum Beispiel die Gruppen AlSiMg, AlSiCu oder AlSi sehr gut für den Fahrzeugbau nutzbar, wobei die Legierungen für Feinguss, Sandguss und Kokillenguss bezüglich der Zusammensetzung gleich sind. Andererseits verfügen Druckgusslegierungen über einen erheblich höheren Eisengehalt.