PROJEKTBEISPIELE
1 - Innovative Gießtechnologie für dünnwandige Stahlgussteile
Der Trend zu dünnwandigen Stahlgussteilen hat zum gemeinsamen Projekt der Fachhochschule Nordwestschweiz, der Wolfensberger AG und MAC GmbH geführt mit dem Ziel einer neuen Gießtechnologie für dünnwandige Stahlgussteile inklusive anschließender Beurteilung der Wirtschaftlichkeit des neuen Verfahrens.
Gemeinsam mit der Wolfensberger AG in Bauma sowie dem Gießerei-Zentrum an der Fachhochschule Nordwestschweiz engagiert sich die MAC GmbH ein weiteres Mal im Bereich Forschung und Entwicklung. In der Pumpenindustrie, bei Hochtemperaturanwendungen und in weiten Bereichen des Maschinenbaus gibt es einen Trend zu dünnwandigen Stahlgussteilen. Diesem Trend wollen die Forschungspartner aktiv begegnen und zusammen ihre Innovationsstärke unter Beweis stellen. Der Beitrag der MAC besteht darin, ihre Erfahrungen aus allen Bereichen der Gießereiindustrie technologieübergreifend einzusetzen, um ein innovatives Konzept anwendungsreif zu entwickeln.
Ziel des von der schweizerischen Kommission für Technologie und Innovation finanzierten Projekts ist die Entwicklung einer neuen Gießtechnologie für dünnwandige Stahlgussteile auf der Basis verlorener Formen. Im Anschluss an eine Konzeptstudie wurden Versuche im Labormaßstab durchgeführt, die nach der positiven Bewertung in die Planung und Beschaffung einer Pilotanlage mündeten. Das bereits laufende Projekt beinhaltet nicht nur die Konzept-, Evaluations- und Entwicklungsphase, sondern auch dessen betriebliche Umsetzung inklusive der Wirtschaftlichkeitsanalyse des neuen Verfahrens.
Durch die Mitwirkung an praxisorientierten Forschungsprojekten entwickelt die MAC GmbH | Consulting and Engineering ihre Kompetenz als innovativer Engineeringpartner für die Realisierung zukunftsweisender Technologien in der Praxis weiter.
2 - Simulationsbasierte Optimierung der Kühlung und Eigenschaften von Großgussbauteilen
Zusammen mit der Benninger Guss AG und der Fachhochschule Aargau investiert die MAC GmbH in die Zukunft. Die Benninger Guss AG verfügt über jahrzehntelange fachliche Kompetenz als Eisengießerei am Standort Uzwil, die MAC GmbH bringt ihre Erfahrungen in der Optimierung von Gießprozessen in dieses Projekt ein. Das Gießerei-Zentrum an der Hochschule für Technik komplettiert die Partnerschaft für das von der schweizerischen Kommission für Technologie und Innovation finanzierte Projekt.
Die Kundenanforderungen bei technologisch und wirtschaftlich anspruchsvollen Großgussbauteilen steigen. Der weltweite Trend zu präziser Formgebung, speziellen Werkstoffen und immer schnelleren Produktionszeiten verlangen die Weiterentwicklung von Gießprozessen und -technologien.
Unter Wahrung der Gussqualität soll die Abkühlzeit eines Großbauteils in der Sandform mindestens halbiert werden. Zudem wird ein numerisches Simulationsprogramm um die Gussformkühlung erweitert und der Einfluss der Kühlung auf resultierende Bauteileigenschaften wird geprüft. Abgerundet wird das Projektvorhaben durch die Beurteilung der daraus resultierenden Wirtschaftlichkeit bei Einsatz des optimierten Verfahrens.
Mit den aus diesem Projekt gewonnenen Ergebnissen präsentiert sich die MAC GmbH | Consulting and Engineering erneut als Engineeringpartner für zukunftsweisende Technologien.
3 - OEM Automotive, Deutschland
Im Bereich Mg-Druckguss haben wir unseren Kunden in der Gießerei vor Ort intensiv unterstützt und ein Projekt mit verschiedenen Schwerpunkten durchgeführt.
OEM Automotive, Magnesium-Druckguss (1)
- OEE-Analyse
- Concept-Engineering
- Magnesium-Druckguss
- Analyse und Planung Leichtmetall-Schmelz- und Dosieröfen für Gussteile Pkw-Powertrain (Automotive)
- OEM, Germany
- Detaillierte Aufnahme von Störungen und Unterbrechungen an zwei Mg-Kaltkammer-Druckgießzellen über drei Wochen (Früh-, Spät- und Nachtschichten)
- Sofortige Ursachenanalyse bei Störungen und Unterbrechungen / Dokumentation
- Auswertung von Störungen und Unterbrechungen / Ermittlung von OEE-Kennzahlen
- ABC-Analyse zu technischen Störungen und Unterbrechungen / Analyse Energieeffizienz
- Durchführung von Investitions- und Amortisationsrechnungen zu neuen Schmelzofen-Anlagen
- Berechnungen zu Stückkosten / Vergleich vor und nach der Investition
- Kapitalwertvergleiche vor und nach der Investition
- Ofendimensionierung / Ofenauslegung / Energieverbrauch
- Begleitung des Umbaus von zwei neuen Mg-Schmelzofen-Anlagen
OEM Automotive, Magnesium-Druckguss (2)
- Consulting / Engineering
- Gießprozessoptimierung
- Magnesium-Druckguss
- Unterstützung und Beratung
- Leichtmetall-Gießerei für Pkw-Strukturteile (Automotive)
- Formfüll- und Erstarrungssimulationen / Gießsystemoptimierungen zu acht verschiedenen Kfz-Strukturteilen (Cabrio-Klappdächer)
- Druckgussgerechte Gestaltung der Gussteile / Optimierung der Druckgieß- und Entgratschnitt-Werkzeuge /Terminverfolgung
- Begleitung der Gießlose sowohl in der An- und Hochlaufphase als auch in der Serie / Riss- und Röntgenprüfung / Sicherstellung der Gussteilqualitäten
- Beratung Prozessoptimierung Druckgießzelle /Gießparameter
- Beratung Prozessoptimierung Entgratpresse / Korrektur von Formtrennungen /Reduzierung Verputzaufwand >50% / Erstellung Verputzmuster und Arbeitsanweisungen / Schulungen
- Erarbeitung und Anwendung Röntgenspezifikationen
- Schulung von Mitarbeitern zu produktspezifischen Details /Fehlerschwerpunkte
OEM Automotive, Magnesium-Druckguss (3)
- Consulting / Engineering
- Gießprozessoptimierung
- Magnesium-Druckguss
- Unterstützung und Beratung
- Leichtmetall-Gießerei für Pkw-Powertrain-Teile (Automotive)
- Formfüll- und Erstarrungssimulationen / Gießsystemoptimierungen) / Gießtechnische Berechnungen für Getriebegehäuse
- Druckgussgerechte Gestaltung der Gussteile
- Begleitung der Gießlose in den Bemusterungsphasen: Rüsten / Angießen inkl. Erstellung Gießkurven und Gießparameter
- Parameterfindung und -optimierungen
- Erstellung detaillierter Bemusterungsberichte
- Beratung Prozessoptimierung Druckgießzellen
- Röntgenprüfungen / Erstellung Verputzmuster und Arbeitsanweisungen
- Analysen zur Reduzierung der Imprägnierraten von druckdichten Gussteilen /Dichtprüfanlagen
- Schulung von Mitarbeitern zu produktspezifischen Details /Fehlerschwerpunkte
4 - CAPE Industries Ltd., Südkorea
In Südkorea, in der Nähe von Busan, arbeiteten wir an einem außerordentlich anspruchsvolles Großprojekt. Beauftragt wurden wir mit dem Konzeptengineering für eine große „Greenfield“-Eisengießerei. Diese hatte eine Jahresleistung von bis zu 165.000 Tonnen Guss für die Herstellung großer Zylinderlaufbuchsen für den Einsatz in Zweitakt-Schiffsdieselmotoren. Hierbei ging es nicht nur um die Planung der Eisengießerei als solche, sondern auch um die Entwicklung des gesamten Gießverfahrens inkl. Angusssysteme, Formfüll- und Erstarrungssimulation, Modellbau, Formenauslegung sowie die anspruchsvolle Grauguss-Metallurgie mit speziell ausgebildeten Hartphasen für verschleißarme Zylinderlaufflächen.
Aufgrund des guten Detailengineerings der MAC GmbH sowohl in der Schweiz als auch beim Kunden vor Ort erfolgte der Abguss der ersten Gießkokillen wie auch der ersten Zylinderlaufbuchsen schon nach acht Monaten. Ein Jahr später konnte das Projekt mit dem ersten Prototypen – dem Abguss erster metallurgisch einwandfreier Gussteile – erfolgreich abgeschlossen werden.
5 - Mahle GmbH, Stuttgart, Kleinmotoren für Kettensägen
Bei diesem Projekt ging es um die Planung und Realisierung einer neuen Rohguss-Fertigungsanlage für Kleinmotoren. Über fünf Jahre waren wir an diesem Projekt beteiligt. Zu unseren Aufgaben gehörte die Auslegung der gesamten Produktionslinien mit der Kernherstellung nach dem anorganischen Kernherstellungsverfahren der Firma Laempe & Mössner GmbH und dem Kokillengussverfahren der Firma Global Foundry System s.l.r., Italien.
6 - Gebrüder Sulzer AG, Oberwinterthur, Großguss
Bereits in der Ausbildungszeit und später in der Gesellen- und Managerzeit eigneten wir uns die Gussverfahren für Großgussteile an. Unser Wissen beschränkt sich nicht nur auf die Form- und Gießtechnik von Großgussteilen. Aufgrund unserer Erfahrung sind wir auch in der Lage, die Kühlzeiten großer Gussteile massiv zu reduzieren und dadurch deren Eigenschaften zu verbessern.
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Gern unterstützen wir Sie bei Ihren Projekten.
