Gießen und Gussstücke

Gießen ist ein Urformverfahren, bei dem ein Werkstoff – meist eine Metall- oder Polymer­schmelze, aber auch Suspensionen oder Schlicker – in eine Form eingebracht, dort verfestigt und anschließend aus der Form entnommen wird. Das resultierende Produkt wird als Gussstück oder Guss bezeichnet.

Der grundlegende Prozess umfasst das Aufschmelzen des Ausgangsmaterials, das Füllen einer meist verlorenen oder dauerhaften Form, die gesteuerte Erstarrung sowie das Entformen und ggf. die nachfolgende Wärme- und Oberflächenbehandlung. Die Erstarrungsbedingungen bestimmen maßgeblich Mikrostruktur, Defektpopulation (Porosität, Lunker, Heißrisse) und damit die mechanischen Eigenschaften des Gussstücks.

Wichtige Varianten sind der Sand- und Kokillenguss, Feinguss (Wachsausschmelzverfahren) für hochpräzise Bauteile, Druckguss und Hochdruck-Druckguss für hohe Stückzahlen mit engen Toleranzen, sowie das Stranggießen zur kontinuierlichen Erzeugung von Halbzeugen. Spezialisierte Verfahren wie Gefrierabformung nutzen gefrorene Porenstrukturen für keramische oder polymerbasierte Werkstoffe.

Werkstoffspezifische Ausprägungen, z. B. Aluminiumguss, erfordern eine genaue Kontrolle von Legierungszusammensetzung, Schmelzebehandlung (Entgasen, Raffinieren) und Formstoffsystemen. Moderne Gießtechnologie integriert Prozesssimulation, Sensorik und Robo-Gießen, um Turbulenzeintrag, Segregation und Eigenspannungen zu minimieren und die Reproduzierbarkeit der Gussqualität zu erhöhen.

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