Mit der Entscheidung für einen Ganz-Aluminium-Karosserierahmen für den Sportwagen Ferrari 360 Modena Berlina musste nicht nur das Design der Schweißkonstruktion aus Strangpressteilen und 12 strategisch wichtigen Gussstücken, sondern auch die gesamte Fertigungstechnik umgestellt werden. Die Gussteile wurden als chemisch gebundener Genausandguss aus den Legierungen B356-T6 (AlSi7Mg0,3) für hohe Festigkeitsanforderungen (Bauteile in Crash-Zonen) und CZ29-T6 (AlSi5Mg0,2) für hohe Dehnungsanforderungen ausgelegt, die Arbeitsprozesse in der Sandgießerei wurden gemäß der 10 Gießregeln von John Campbell gestaltet, die am Beispiel der Fertigung einer A-Säule mit Verankerungen der Türaufhängung, der vorderen Winschutzscheibe und Motorhaube (Schweißkonstruktion aus der A-Säule als dünnwandiger Sandguss und 11 angeschweißten beziehungsweise vernieteten Blechkomponenten) erläutert werden. Besondere Anforderungen an die Maßgenauigkeit und Toleranzen der Konstruktion wurden dadurch gestellt, dass zunächst der gesamte Rahmen vormontiert und dann als Ganzes spanend nachbearbeitet wurde. Im Detail werden diejenigen Modifizierungen der Gießereipraxis beschrieben, die zu hoher Maßgenauigkeit und Maßstabilität, turbulenzfreier Gießformfüllung, Vermeidung von Schäden am dünnwandigen Gussstück als Folge der Entkernung bei 500 Grad C (durch stützende Gestaltung des Gießsystems), Verbesserung des Gießformfüllverhaltens (durch isolierende Form- und Kernschlichten, die die Fluidität der Schmelze verbessern, und Gewährleistung einer kontinuierlich ansteigenden Flüssigmetallfront beim Steigendgießen) sowie Vermeidung von Mikrogasblasen (durch Schlackefallen) besonders in den Kontaktflächen für die Montage der Strangpressteile geführt haben. Vorkehrungen zur Vermeidung der Bildung großer Gasblasen im Umgang mit klebmontierten Blaskernen, zur Vermeidung von Schwindungsfehlern durch Integration von Kühlrippen sowie zur Vermeidung von Seigerungen werden beschrieben. Die Wärmebehandlung der Sandgussteile erfolgt in senkrechter Position in Bodenklappen-Wärmebehandlungsöfen, die Abschreckung im Polymerbad zur Verhinderung von Verzug. Radiographische und mechanische Prüfungen belegen den Qualitätszustand der Fahrzeugrahmen-Sandgussstücke. Die Verfahrensmodifikationen erfolgten innerhalb einer Zeitspanne von nur acht Wochen (Zeit von der Konstruktionszeichnung bis zur Fertigstellung des ersten brauchbaren Gussstücks) beziehungsweise fünf Tagen (Zeit von der Fertigstellung der Gießwerkzeuge bis zum fertigen Gussstück), die umkonstruierte A-Säule eignete sich gleichermassen für die Modelle Berlina und Spider (ohne Dachrahmen). Nachträglich erfolgte noch die Umstellung der Legierung CZ29 ebenfalls auf die Legierung B356 mit angepasster Alterung zur Gewährleistung der höheren Dehnungsanforderung. Das Produktionsvolumen umfasst 180 Rahmengußssteile je Tag bei einer Schrottrate von 1,25 % und einer Ausschussrate von 0,022 % (7 von 32804 ausgelieferten Gussstücken wurden wegen Mängeln retourniert). (Vortrag auf dem Shape Casting John Campbell Symposium der Minerals, Metals & Materials Society, Februar 2005, San Francisco, California, USA.)


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