8.3 Gjutning av halvsmält material

Ett flertal reogjutningsmetoder har utvecklats under de senaste decennierna. Få av dessa har dock nått kommersiell användning utanför forskningslaboratorierna, vilket till stor del beror på komplicerad processtyrning och/eller otillräcklig stabilitet och gjutgodskvalitet.

RheoMetal-processen, Figur 78, utvecklades 2003. Den baseras på att en smälta kyls ned med en bit fast metall, EEM – Enthalpy Exchange Material, som är fäst vid en omrörare, och som leder till en snabb avkylning av smältan till önskad temperatur och fast fraktion när EEM smälter.

Den stora fördelen med denna metod är att den bygger på ett internt värmeutbyte och att behovet av extern kontroll av värmeflödet i princip inte finns. Nästan alla andra reogjutmetoder bygger på att kontrollera värmeflödet, vilket har visat sig vara komplicerat och kostsamt. RheoMetal används bara för aluminiumlegeringar, men
fungerar även för magnesium och mässing.

En process för att framställa produkter med nästan färdig form (nearnet shape) med förbättrade mekaniska och estetiska egenskaper är tixogjutning. Man utgår från en kuts, kapad i avpassad längd. Kutsen, som består av en förbehandlad legering, uppvärms induktivt till halvsmält (semi-solid) tillstånd, Figur 80, och placeras i gjutmaskinens fyllkammare för att sedan tryckas in i formen, som vid pressgjutning.

Användningen av halvfasta metaller möjliggör tillverkning av komponenter med komplexa former, tunna väggar, goda mekaniska egenskaper, hög dimensionstolerans och noggrannhet. Positiva egenskaper är lägre formningstemperatur, tydligt lägre verktygsslitage, hög komponentprecision och effektiv produktion. Det finns dock ett antal nackdelar såsom behov av ett speciellt utgångsmaterial med nästan sfäriska primärkristaller. Utgångsmaterialet blir därför dyrt.