Zunächst prüften die Ingenieure von Demisaş ihre internen Qualitäts- und Gießerei-Statistiken. Dabei stellten sie fest, dass eine Modellplatte mit einer durchschnittlichen Ausschussrate von 5,5% fehleranfällig zu sein schien. Die Fehler in diesem Bauteil waren bereits vorher sowohl durch Röntgen als auch in Schnitten verifiziert worden. Die Ingenieure entschieden sich daher, mögliche Einflussgrößen auf die Fehlerursache virtuell zu identifizieren.
Optimierung mit MAGMASOFT® Autonomous Engineering
Um einen optimierten und robusten Prozess zu etablieren, wurde ein virtueller Versuchsplan (DOE) mit MAGMASOFT ® durchgeführt. Innerhalb des Versuchsplans wurden drei verschiedene Speiserhals-Designs und unterschiedliche Legierungsgehalte für Kohlenstoff und Silizium untersucht. Dies half den Ingenieuren, die besten Prozessbedingungen für die Vermeidung von Porositäten zu ermitteln. Zur effizienten Umsetzung der Aufgabe wurden 64 verschiedene Designs in dem Versuchsplan zunächst nur mit Erstarrungssimulationen untersucht. Das Ergebnis zeigte die optimale chemische Zusammensetzung auf. Gleichzeitig dokumentierten die Ergebnisse im Haupteffektediagramm, dass die bloße Veränderung der Speiserhalsdimensionen nicht ausreichte, um Porositäten sicher zu vermeiden.
Trotz der optimierten chemischen Zusammensetzung wurde klar, dass der Prozess für das Gussteil, auch mit Hilfe weiterer Maßnahmen in der Fertigung immer noch fehleranfällig sein würde. Daher entschied sich Demisaş, einen weiteren Versuchsplan zur Speiserposition durchzuführen.
Die Ergebnisse des ersten Versuchsplans hatten gezeigt, dass Form und Größe des Speisers nur geringen Einfluss auf die Gussqualität hatten. Daher wollten die Ingenieure den Einfluss der Speisungswege auf die Porositäten untersuchen. Dafür wurde die Position des Speisers variiert. Als Qualitätskriterien wurden sowohl der Erstarrungsanteil als auch die Porosität und das Hot-Spot-FS-Time-Kriterium gleichzeitig bewertet. Die vier unterschiedlichen Designs wurden jeweils mit Formfüllung und Erstarrung gerechnet.
Nach diesem erfolgreichen Projekt entschied sich Demisaş, MAGMASOFT® Autonomous Engineering konsequent auch für andere fehleranfällige Gussteile einzusetzen und seine Entwicklungsprozesse für neue Gussteile im Hinblick auf höhere Effizienz zu überprüfen.
Über Demisaş
Das Unternehmen Demisaş (Türkei) wurde 1974 gegründet und ist heute eines der führenden Unternehmen in der europäischen Gießereiindustrie mit einem breiten Spektrum von Brems- und Sicherheitssteilen aus GJL, GJS und GJV.