Was sind die verschiedenen Arten von Druckgussverfahren?

1. Kaltkammer-Druckguss

Kaltkammer-Druckguss wird für Metalle mit höherem Schmelzpunkt wie Aluminium und für die Produktion kleinerer Stückzahlen verwendet. Die Einspritzkammer wird mit geschmolzenem Metall beschickt und eingespritzt. Die Kammer nutzt die Wärme der Ladung, um eine stabile Verarbeitungstemperatur zu gewährleisten. Dies ist kostengünstiger in der Einrichtung und erfordert weniger Wartung, kann aber zu mehr Variabilität führen, wenn sich die Produktionsrate stabilisiert, was mit der Zeit zu einer guten Einspritztemperatur führt.

2. Warmkammer-Druckguss

Ein Warmkammer- oder Schwanenhalsguss ist das am weitesten verbreitete Verfahren. Es eignet sich besser für höhere Stückzahlen, erfordert jedoch höhere Systemkosten und mehr Wartung, um eine gute Produktionsqualität aufrechtzuerhalten. Die Einspritzkammer ist in das Schmelzbad eingetaucht, aus dem sie gespeist wird, wodurch die Fülltemperatur auf dem für die Kammerfüllung optimalen Niveau gehalten wird.

Welche Variationstypen gibt es?DruckgussVerfahren?

Die verschiedenen Arten von Druckgussverfahren sind:

1. Schwerkraft- oder Niederdruck-Druckguss: Teile mit geringerer Komplexität und dickeren Abschnitten können durch Schwerkraftbefüllung (sogar mit Handschöpfung) im Niederdruckguss gegossen werden, wodurch die Komplexität der Ausrüstung und die Werkzeugkosten reduziert werden. Dies eignet sich am besten für kreisförmige und symmetrische Aluminiumteile.

2. Druckguss: Feinere und komplexere Teile erfordern im Allgemeinen, dass die Ladung mit hohem Druck hineingedrückt wird, um alle Merkmale vollständig auszufüllen/zu formen.

3. Vakuumdruckguss: Das Werkzeug wird über dem geschmolzenen Reservoir platziert und saugt die Ladung durch ein an den Hohlraum angelegtes Vakuum an. Dieser Prozess führt zu einer geringeren Porosität und geringeren Turbulenzen. Auf diese Weise hergestellte Teile eignen sich gut für Wärmebehandlungsprozesse nach dem Gießen.

Welche Materialien werden verwendet?Druckguss?

Die beim Druckguss verwendeten Materialien umfassen eine breite Palette von Legierungen. Einige Beispiele sind:

1. Magnesium

Magnesiumlegierungen werden häufig für leichte und hochfeste Teile verwendet. Aufgrund der sehr niedrigen Viskosität der Schmelze gehören Magnesiumlegierungen zu den dünnsten Abschnitten im Druckguss.

2. Zink

Für viele Anwendungen mit geringerer Festigkeit wird Zink häufig im Druckgussverfahren hergestellt. Zink und handelsübliche Legierungen stellen einen Hauptbestandteil dar. Sie sind kostengünstig, leicht zu gießen und ausreichend stabil für viele Komponenten wie Gehäuse, Spielzeug usw.

3. Kupfer

Kupfer wird im Druckguss nicht häufig verwendet, da es zur Rissbildung neigt. Es erfordert eine hohe Schmelzetemperatur, was zu einem erhöhten Thermoschock im Werkzeug führt. Beim Druckguss ist eine sorgfältige Handhabung und ein Hochdruckverfahren erforderlich.

4. Aluminium

Aluminiumlegierungen sind mit Abstand die wichtigsten Werkstoffe in der Seriendruckgussproduktion. Sie reagieren am besten auf eine heiße Kammer und hohen Druck – oder neuerdings auch auf Vakuumdruckguss – und liefern Teile mit mittlerer bis hoher Festigkeit und hoher Präzision.

5. Legierungen auf Zinnbasis

Legierungen auf Zinnbasis verursachen aufgrund der niedrigen Viskosität und des niedrigen Schmelzpunkts einen sehr geringen Verschleiß und eine geringe Belastung der Werkzeuge. Während Legierungen mit hohem Zinngehalt (außer Zinn) derzeit kaum noch verwendet werden, besteht dennoch ein Bedarf, und es gibt Spezialisten, die in diesem Bereich tätig sind.

Was sind die Vorteile von Druckguss?

Einige Vorteile des Druckgusses sind:

1. Kann Designs für äußerst komplexe und komplizierte Komponenten mit dünnwandigen Merkmalen wiederholbar reproduzieren.

2. Die Verwendung von Salzkernen ermöglicht die Bildung komplexer interner Galerien ohne komplexe Werkzeuge oder Designkompromisse.

Welche Einschränkungen gibt es beim Druckguss?

Nachfolgend sind einige Einschränkungen beim Druckguss aufgeführt:

1. Sie sind anfällig für Stoßbelastungen und empfindlich gegenüber hohen Belastungen. Teile müssen unter Berücksichtigung dieser Grenzwerte (und eines Sicherheitsfaktors, FOS) sorgfältig konstruiert werden, um eine gute Lebensdauer der Teile zu gewährleisten.

2. Typische Werkzeugkosten beginnen bei 10.000 US-Dollar für ein kleines Teil und steigen schnell mit der Bauteilgröße. Die typische Werkzeuglebensdauer zwischen größeren Wartungsarbeiten (Beschichtungserneuerung, neue Lager usw.) beträgt etwa 100 bis 150.000 Schüsse.

3. Nichteisenmetalle können nur bei niedrigeren Schmelztemperaturen gegossen werden.

4. Beim Druckguss kann es bei geringem Gießdruck leicht zu Porosität in Teilen kommen (Kokillenguss).

5. Es sind nur begrenzte Hinterschneidungen möglich, die die Werkzeugkosten erhöhen und die Lebensdauer verkürzen. Die meisten Druckgusswerkzeuge sind auf Öffnen und Schließen ausgerichtet – alle Merkmale befinden sich in der Linie des Ziehens/Auswerfens. Wenn Züge erforderlich sind, muss das Teiledesign flexibel sein, um der Robustheit und Einfachheit des Werkzeugs Rechnung zu tragen.

Ist ein Druckgussprodukt langlebig?

Es kommt darauf an. Die Haltbarkeit von Druckgussteilen ist oft eine Designfrage – es geht darum sicherzustellen, dass die Eigenschaften (Stärken und Schwächen) des Druckgusses angemessen berücksichtigt werden. Es ist üblich, dass Druckgussteile jahrzehntelang dienen, wenn die Konstruktion des Teils richtig proportioniert ist und die Belastungen und Arbeitsbedingungen berücksichtigt, denen das Teil ausgesetzt ist.

Wie langlebig sind Druckgussprodukte?

Druckgussteile können anfällig für Korrosion, schlechter Abriebfestigkeit, mangelnder Zugfestigkeit, duktil unter Stoßbelastungen und Überlastungen, anfällig für Kriechen und anfällig für Brüche sein. Bei guter Berücksichtigung der Schwächen und guter Nutzung der großen Stärken des Prozesses können Druckgussteile jedoch eine lange Lebensdauer in Anwendungen mit hoher Nachfrage und im Wesentlichen unbegrenzte Lebensdauer in Anwendungen mit geringerer Belastung bieten.