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01Der WasserballDas kennst du aus dem Schwimmbad
02Vom Wasser zur Schmelze7,2-fache Kraft im Eisen
03Archimedisches PrinzipDie Grundlage in einem Satz
04Gießhöhe verstehenWarum jeder cm zählt
05Der SandkernKorken in der Schmelze
06Gussteil & SandauflastSchmelze nur im Hohlraum
07Praxis-KonsequenzWas passiert ohne Ballast
08Die Kraftbilanz↑ Auftrieb vs. ↓ Gewicht
09Auftrieb vs. SeitenkraftWann ist was größer?
10Flächen & VolumenWas geht in die Formeln ein
11Die Formeln im DetailHerleitung Schritt für Schritt
Eingabeparameter
Formkasten (Quader)
Höhe von Schmelzespiegel im Einguss/Steiger bis Oberkante Oberkasten
Gussteil
0 = mittig auf Trennebene · positiv = mehr im Oberkasten · negativ = mehr im Unterkasten
Achse liegt mittig auf der Trennebene
Formkasten
1.3
Sandkern
Kern berücksichtigen
Visualisierung
Auftrieb (Schmelze ↑)
Seitenkraft
Kernauftrieb ↑
Eigengewicht Oberkasten ↓
Ballast ↓
Physikalische Grundlage: Der metallostatische Druck p = ρ · g · h wirkt allseitig in der Form. Entscheidend ist die Gießhöhe — die Höhe der Schmelzsäule vom Schmelzespiegel bis zum betrachteten Punkt. Eine ausführliche Erklärung mit Praxisvergleich findest du im Kapitelregister links.
Berechnete Kräfte
Auftriebskraft
— N
— kg
F = ρ·g·h_trenn·A_cut
Seitenkraft Längs
— N
— kg
F = ½·ρ·g·Δh²·L
Seitenkraft Stirn
— N
— kg
F = ½·ρ·g·Δh²·B
Kernauftrieb
— N
— kg
F = (ρ_M − ρ_K) · g · V_K
Bauteilgewicht
— kg
—
m = V_Teil · ρ_Schmelze
Sandauflast Oberkasten
— kg
—
m = V_Sand · ρ_Sand
Erforderlicher Ballast
— kg
inkl. Sicherheitsfaktor
m = (F_A·S − G − m_Sand·g) / g
Kraftbilanz Oberkasten
— kN
↑ Auftrieb vs. ↓ Gewicht+Sand+Ballast
Auswertung läuft …
Hinweis: Die Berechnung gilt für vollständig gefüllte Formkästen ohne dynamische Strömungskräfte. Reale Werte können durch Schmelzedynamik und Geometrie abweichen. Der Sicherheitsfaktor sollte bei 1,3–1,5 liegen.