Was ist Porosität ?

 

Porosität ist ein Phänomen, das in Materialien, insbesondere bei Gussteilen, auftritt, wenn sie beim Fertigungsprozess vom flüssigen in den festen Zustand übergehen. Porosität kann als Oberflächen- und Kernfehler zutage treten, die entweder die Oberflächenbeschaffenheit beeinträchtigen oder eine Quelle für Leckage von Gasen und Flüssigkeiten darstellen.

 

Die Imprägnierung stellt eine kosteneffektive, permanente Lösung für die durch Porosität verursachten Probleme dar. 

 

Bei der Herstellung können Löcher oder Defekte entstehen, die bei Einleitung von Gas oder Flüssigkeit in Leckage resultieren, was signifikante und kostspielige Qualitätsprobleme hervorruft und im schlimmsten Fall sogar zum Ausfall der Komponente im Einsatz führen kann.

Vakuumimprägnierung ist die permanente Lösung für dieses Problem; dabei werden alle Hohlräume mit einem stabilen, jedoch flexiblen Material gefüllt, das gegenüber Hitze, Ölen und Chemikalien beständig ist. Der Prozess läuft unter der Oberfläche ab und kann an Rohmaterialien oder dem bearbeiteten Fertigteil durchgeführt werden, da es dabei zu keinerlei Größenänderung oder Kontamination der Komponente kommt.

Das Imprägnierverfahren wird seit den 1950er Jahren zur Beseitigung von Porosität angewendet; die herkömmlichen Imprägnierstoffe wie Natriumsilikat oder Polyester wurden seitdem jedoch durch wirkungsvollere und umweltfreundlichere, auf Methacrylat basierende Produkte ersetzt.

Dank Ultraseal Internationals langjährigem Engagement für kontinuierliche Verbesserung konnten Unternehmen davon überzeugt werden, die Imprägnierung als echtes Mittel zur Qualitätssteigerung einzusetzen und nicht nur als Ausbesserungslösung.

Porosität kann in vielen Materialien auftreten, ist jedoch in Auminium- und Magnesium-Gussteilen besonders verbreitet. Es lassen sich folgende drei Haupttypen unterscheiden.
     

 

  • GUSSPOROSITÄT, resultierend in Oberflächenfehlern oder internen Defekten, verursacht durch unzureichenden Druck oder Metallflussbedingungen während des Prozesses.

 

  • GASPOROSITÄT, in der Regel im Inneren des Gussstücks, verursacht durch verschiedene, in der Gussform eingeschlossene Gase. Die Gasporosität entsteht beim Gießen als Folge von drei Quellen, nämlich gelöste Gase, Dampf und verbranntes Trennmittel.

 

  • ERSTARRUNGSSCHRUMPFUNGS-POROSITÄT, die häufigste und am schwierigsten zu kontrollierende Art der Porosität, verursacht durch die Volumenänderung des Metalls beim Übergang vom flüssigen in den festen Zustand.

 

Porosität, insbesondere bei Gussteilen, betrifft alle Lieferanten in der Herstellungslieferkette, da dieses Problem in unterschiedlichem Ausmaß bei allen Gussteilen auftritt. Sie zeigt sich als Ansammlung von Hohlräumen in der Struktur und tritt in drei grundlegenden Formen auf:

 

Vollständig eingeschlossen - dies ist meist kein so großes Problem, es sei denn die Poren werden bei der anschließenden Bearbeitung freigesetzt.

 

 

Blind - häufige Ursache für Innenkorrosion und das Austreten von Lacken aus dem Werkstück (Bleed out).

 


Durchgangs-Porosität - ein beim Einsatz des Gussteils auftretendes Problem, wobei Gas oder Flüssigkeiten durch das Gussteil durchsickern können.

 

 

Folglich ist es von höchster Bedeutung, die perfekte Kombination zwischen einer Anlage und dem chemischen Imprägnierharz zu finden. Ultraseal International hat beträchtliche Investitionen in Forschung und Entwicklung getätigt, um sicherzustellen, dass seine innovativen Anlagen optimal auf die neuesten Produkte - wie die recyclefähigen Imprägnierharze MX2 und Rexeal 100 - abgestimmt sind und mit ihnen effektiv zusammenwirken, was als zusätzlichen Vorteil die bestmögliche Umweltleistung gewährleistet.

 

Ultraseal empfiehlt als zuverlässigste Methode zur Bewertung der Leistung eines Imprägnierharzes die Durchführung von Prüfungen an imprägnierten Prüfringen, ein in internationalen Normen und anerkannten Prüfverfahren etabliertes Verfahren. Auf diese Weise werden Ergebnisse gewonnen, die die Produktleistung „im Einsatz" reflektieren.


Die blaue Linie auf dem Diagramm zeigt die Größe und Dichte der Hohlräume (Poren) in einem Prüfring vor der Imprägnierung.

 

 

 

Die rote Linie auf dem Diagramm zeigt die Größe und Dichte der Hohlräume (Poren) in einem Prüfring nach Imprägnierung mit Rexeal 100. Dies zeigt, dass alle Mikroporen versiegelt sind und die Bruttoporosität der Probe um 99% verbessert wurde.

 

Querschnitte mit vergrößerter Ansicht der Porosität in Prüfringen

 
 

Eisenring

Aluminiumring

 

Für weitere Informationen besuchen Sie bitte die Download-Seite Produktbroschüren .