Vorlesung 2a_ii

Question 1

Nassformgebung

über Pulversuspension

Answer 1

Schlickerguss, Folienguss

> 25% Flüssigkeit (Wasser..)

Question 2

Feuchtformgebung

Answer 2

Strangpressen

5 - 25% Flüssigkeit (Wasser..)

Question 3

Trockenformgebung

Answer 3

axiales und isostatisches Pressen

< 5% Flüssigkeit (Wasser..)

Question 4

Nassformgebung

Bsp.

Answer 4

Schlickerguss

Folienguss

Question 5

Nassformgebung

Schlickerguss:

• mit was ?
• was ist Schlicker ?
• Gussarten
• Bsp.
• Wie macht man das?

Answer 5

• Gipsformen
• Schlicker:
  Wasser + keramisches Pulver + org./anorg. Zusätze
• Hohlguss: dünnwandige Bauteile
• Vollguss: Äußere und Innere Form
• keramisches Ventil

Hohlguss:

1. Schlicker eingießen
2. Trocknen lassen -> schrumpfung
3. Überschuss abgießen -> dünnwandig

Question 6

Nassformgebung

Schlickerguss
Vorteile und Nachteile

Answer 6

Vorteile:

• hohe Stückzahl
• mittlere Präzision
• günstige Form

Nachteile:

• Formen verschleißen
• lange Trocknung
• schlechte Oberflächengüte
• sensible Prozesswasserführung

Question 7

Nassformgebung

Folienguss:

• was kommt raus?
• Schlicker ?
• Bsp.
• Wie macht man das?

Answer 7

-flexible Folie

-Schlicker:
Polymere (bis 40%) + keramische Pulver

-Brennstoffzellen durch Stapeln der Folien, Multy Layersubstrat für Speicherelemente, Widerstände, Kondensatoren

Question 8

Nassformgebung

Folienguss:
Vorteile und Nachteile

Answer 8

Vorteile:

• kontinuierliche vollautomatische Produktion
• hohe Präzesion

Nachteile:

• verzieht sich beim trocknen
• Grünfolien altern

Question 9

Feuchtformgebung

Bsp.

Answer 9

Strangpresse

Spritzguss

Question 10

Feuchtformgebung

Strangpresse:

• Bsp.
• Wie macht man das?

Answer 10

• Ziegel, Kathalysatoren, Baustein

1. plastische Masse in Masseaufgabe -> homogenisierungs Schnecke
2. über Schleuse in Vakuumkammer -> überschüssige Luft raus
3. 2. Förderschnecke zum Mundstück -> Strang herausgepresst

Question 11

Feuchtformgebung

Strangpresse:
Vorteile und Nachteile

Answer 11

Vorteile:

• kontinuierliche Produktion
• voll automatisierbar

Nachteile:
-starker Verschleiß
(jedes Element im Mundstück austauschbar)
-mittlere Oberflächengüte
-mittlere Präzesion
-Verzug beim Trocknen und Brennen
-Werkzeugeintwicklungskosten!
-nur einfache Geometrien

Question 12

Feuchtformungen

Spritzguss:

• was?
• Bsp.
• wie?
• Faktoren

Answer 12

• thermoplastische Polymere (org. Binder oder Plastifizer) mit Keramikpulver (40-60%)
• > Komposit

-Turbolader, Gewindeteile

1. Homogenisieren
2. Pelletieren (zu Pellets formen)
3. Spritzgießen
4. Entgraten
5. Entbindern (Kunststoff entfernen)
6. Sintern
7. Prüfen

• KG
• Viskosität der organischen Bestandteile
• Werkzeugtemperatur
• Einspritzgeschwindigkeit und Druck
• Art der Werkzeugfüllung
• Schneckengeometrie und Drehzahl

Question 13

Feuchtformungen

Spritzguss:
Vorteile und Nachteile

Answer 13

Vorteile:

• gute Oberflächengüte
• hohe Präzesion
• hohe Stückzahl

Nachteile:

• schwieriger Entbinderprozess
• viele Parameter müssen ineinandergreifen: Viskosität, Eispritzschutz etc
• hohe Werkzeugentwicklungskosten und zeiten (6-12 Monate)

Question 14

Entbindern - Arten

Answer 14

Thermisch

Lösen

Kapillar

Question 15

Thermisches Entbindern

Answer 15

Verdampfen

Oxidieren (im Ofen brennen)

-> langsam und kontrolliert

Question 16

Entbindern durch Lösen

Answer 16

in organischen Lösungsmitteln

in Wasser (wenn Wasserlösliche Binder)

in CO 2 unter Hochdruck (Amerikanisch)

Question 17

Kapillares Entbindern

Answer 17

Heraussaugen des geschmolzenen Kunststoffs

Question 18

Trockenformgebung

Answer 18

Axiales Trockenpressen

Isostatisches Trockenpressen

Question 19

Trockenformgebung

Axiales Trockenpressen

Answer 19

Stempelpressen (Oberstempel,Unterstempel etc)
Druck 50-600 MPa
einfache Geometrien
keine Hinterschneidungen
gute Maßhaltigkeit

Question 20

Trockenformgebung

Isostatisches Trockenpressen

Answer 20

Flexible Gummimatrizen
Druck bis 300 MPa
komplexe Formen
starker Verzug

Question 21

Trockenformgebung

Voraussetzung

Answer 21

rieselfähiges Pulver

–> Granulation

Question 22

Trockenformgebung

Granulation

Answer 22

Trocknung von Suspensionstropfen

1. Schlicker -> in Sprühturm verdüst
2. Nebel -> in Heißluft getrocknet (1-2s)
3. rieselt wie Schnee zu Boden

-> Defekte -> Hohlgranulate

(Donuts: Äußere feste Hülle und im innern gesammelte Feuchtigkeit verdampft -> platzt auf)

Question 23

Andere Arten der Formgebung

Answer 23

Subtraktive Verfahren:
Blockmaterial
Fräsen, Zerspanen, Schleifen

Additive Fertigungsverfahren:
Laminieren (Folien), Drucken und Lasersintern (Pulverbett)
3D-Druck, Stereolothographie, Fused deposition Modeling, Tintenstrahldrucken