I ett historiskt perspektiv är metallgjutning i permanenta formar nästan lika gammal som metallgjutningen själv. I de första funna permanenta formarna av sten från kring år 2000 f Kr, göts detaljer i koppar. I dagens industri används permanenta formar i främst stål, järn och koppar samt grafit för gjutning av såväl lätt- som tungmetaller och i vissa applikationer även järn och stål.

Gjutningen i permanenta formar har utvecklats till en rad metoder, ofta benämnda utifrån den metoden som formen fylls /hanteras med. I tillägg finns blandformer mellan gjutning i permanenta formar och gjutning i engångsformar för de flesta av metoderna, där sandkärnor används för formgivning av en del av den gjutna detaljen.

Den stora skillnaden gjuttekniskt mellan permanenta formar och engångsformar är att den permanenta formen ”minns” temperaturen från föregående cykel vid seriemässig produktion, vilket gör att dimensioneringen av matning etcetera kraftigt påverkas, samt att metoderna normalt har uppstartskassationer innan temperaturbilden stabiliserats. Vidare kan temperaturbilden under stelning påverkas lokalt i formen med blacker, isolerande inlägg, sektionering av verktyg, kylkretsar och värmare, allt i syfte att nå bättre egenskaper, bättre utbyte och kortare cykeltid.

Vilka för- och nackdelar ses då normalt med permanenta formar jämfört med engångsformar?

 

Fördelar

  • Lägre formningskostnad per detalj vid högre antal.

  • Högre stelningshastighet, vilket ger finare struktur och därmed potential till högre hållfasthet.

  • Ofta bättre formriktighet och ytjämnhet.

 

Nackdelar

  • Högre verktygskostnader.

  • Svårare avluftning.

  • Ibland påverkan på design i form av utstötarvårtor och/eller behov av större släppning, på grund av påkrympning och utstötning ur ett ej eftergivligt verktyg.

I syfte att nå bättre materialegenskaper, bättre utbyten och produktionsekonomi har gjutningen i permanenta formar utvecklats från fyllning med hjälp av gravitationen via ett normalt gjutsystem till en rad olika metoder, vilka arbetar med fyllning via vaggning eller fyllning och efterföljande matning via övertryck. Var och en av metoderna har sina applikationsmässiga för- och nackdelar samt tekniska utmaningar.

Läs mer om gjutning i permanenta formar i följande kapitel:

Pressgjutning

Kokillgjutning

Övrig gjutning i permanenta formar

3520