Aluminiumdruckguss

Aluminiumdruckguss ist ein wichtiger Herstellungsprozess, der seit dem 19. Jahrhundert existiert^Th Jahrhundert. Diese Technik ist auch in der modernen Welt weiterhin relevant und dank der Fortschritte in der Technologie unglaublich ausgefeilt.

Ein Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, dass es präzise Metallteile mit unglaublicher Genauigkeit und schnellerer Produktion von Metallteilen herstellt. Dieser Artikel befasst sich mit dem Aluminium-Druckgussverfahren und allen wichtigen Details, die Sie darüber wissen sollten.

Was ist der Aluminiumdruckguss?

Beim Aluminiumdruckguss handelt es sich um eine Fertigungstechnik, bei der mithilfe eines Ofens, eines Metalls, einer Druckgussmaschine und einer Matrize geometrisch komplexe Metallteile hergestellt werden. Hersteller verwenden diese Methode, um Teile für eine Vielzahl von Branchen herzustellen, darunter Elektronik, Automobil und andere Konsumgüter.

Idealerweise beginnt der Prozess mit der Herstellung einer stabilen Stahlmatrize mit genauen Spezifikationen, die das herzustellende Aluminiummetallteil definieren.

Anschließend erhitzen die Hersteller die Matrize auf eine hohe Temperatur, bevor sie unter Druck geschmolzenes Aluminium in den Hohlraum einspritzen. Nachdem die Matrize abgekühlt ist, kann das fertige Aluminiummetall entnommen und verwendet werden.

Geschichte der Druckgussfertigung

Während Druckguss im 19. Jahrhundert an Popularität gewann^Th Jahrhundert kann die Geschichte ihre Anfänge bis in die Mitte des 19. Jahrhunderts in den Vereinigten Staaten und Europa zurückverfolgen.

Diese Metallumformtechnik wurde in den 1920er Jahren weiterentwickelt, als die Hersteller begannen, symmetrischere und komplexere Metallteile herzustellen. In dieser Zeit verbreitete sich die Idee, Aluminiumlegierungen im Druckgussverfahren zu verwenden.

Der Hauptgrund für diese unbemerkte Anpassung war, dass Legierungen eine bessere Korrosionsbeständigkeit, eine höhere Flexibilität und eine hohe Dimensionsstabilität aufwiesen. Außerdem waren sie eine kostengünstigere Option und langlebiger.

Heutzutage wird dieser Metallumformprozess durch den Einsatz computergestützter Konstruktion (CAD) immer ausgefeilter.

Im Gegensatz zu früher sind Prototyping, Design, Fertigung und Tests stärker automatisiert.

Vorteile des Aluminiumdruckgusses

Aluminiumdruckguss hat sich als eines der beliebtesten Metallumformverfahren und als ideale Alternative zum Metallstanzen etabliert. Dieses Verfahren bietet zahlreiche Vorteile, die für nahezu jede Branche praktisch sind, darunter die folgenden:

• Kostengünstige Rohstoffe: Aluminium ist reichlich vorhanden und somit ein leichter zugänglicher Rohstoff. Darüber hinaus ist es in hohem Maße recycelbar, was die Beschaffungs- und Produktionskosten weiter senkt.
• Fertige Produkte weisen eine hervorragende Oberflächenveredelung auf: Im Gegensatz zu anderen Metallumformverfahren, einschließlich progressivem Formstanzen, werden beim Aluminiumdruckgussverfahren Teile mit ausgezeichneter Oberflächengüte hergestellt.
• Druckgussmaschinen nutzen präzise Messungen, um präzisere, komplexere Teile herzustellen. Möglich wurde dies durch den Einsatz von CAD zur Erstellung von Druckgussformen, was zur Erstellung detaillierterer Designs führte, die allen Industriestandards entsprechen.
• Hohe Maßtoleranz in Teilen: Meist weisen Metallteile aus Aluminium-Druckguss eine unglaublich hohe Maßgenauigkeit auf
• Metallteile weisen weniger Verunreinigungen und Porosität auf: Beim Aluminiumdruckguss wird geschmolzenes Aluminium unter Druck in eine geschlossene Form eingespritzt. Dadurch wird die Gefahr der Herstellung poröser und unreiner Teile ausgeschlossen.
• Ideal für die Herstellung von Teilen mit komplexem Design: Ein wesentlicher Vorteil dieses Metallumformverfahrens besteht darin, dass Aluminiumgussteile sehr präzise sein können. Präzision ist ein wertvolles Merkmal, das nur wenige Metallumformverfahren hervorbringen, weshalb Aluminiumdruckguss bevorzugter wird.
• Hohe Dickengenauigkeit: Branchen, die starke und langlebige Metallteile benötigen, können sich für Metallteile aus Aluminiumdruckguss entscheiden. Dieser Prozess ermöglicht eine präzise Kontrolle der Dicke der zu produzierenden Teile.

Aluminiumdruckguss erfreut sich aufgrund der Vorteile, die er zahlreichen Branchen bietet, darunter der Automobil-, Medizin- und Fertigungsindustrie, großer Beliebtheit. Begrenzte Materialoptionen, hohe Anfangswerkzeuge und manchmal Porositätsprobleme bremsen dies jedoch immer noch ein wenig.

Gängige Aluminium-Druckgusslegierungen

Als häufig verwendeter Rohstoff gibt es für Aluminium zahlreiche Legierungen, die für verschiedene Anwendungen geeignet sind. Die Arbeit mit verschiedenen Legierungen bietet verschiedene Optionen, die unterschiedliche Produktionsanforderungen erfüllen.

Diese Variation bei den Legierungstypen ist auf die einzigartige Kombination von Eigenschaften zurückzuführen, darunter Duktilität, Korrosionsbeständigkeit, Festigkeit und Wärmeleitfähigkeit.

Nachfolgend sind die verschiedenen typischerweise verwendeten Aluminium-Druckgusslegierungen aufgeführt:

• ADC12: Diese Legierung besteht aus Aluminium als Hauptbestandteil und ergibt 87%. Weitere Elementzusammensetzungen umfassen Magnesium und Silizium, die 0,51 TP3T und 131 TP3T der Legierung ausmachen.
• A380: Der größte Unterschied zwischen A380 und ADC12 ist ihr Aluminiumgehalt, der 89,11 TP3T beträgt. Weitere dominierende Elemente in der Legierung sind Silizium und Magnesium, die etwa 10% der Legierung ausmachen. Diese Legierung enthält wie ADC12 weitere Elemente, darunter Eisen, Kupfer und Zink.
• A383: Aluminium macht 84% dieser Legierung aus und andere Elemente, einschließlich Kupfer, Magnesium und Silizium, machen den Rest aus. Weitere Elemente in unglaublich geringen Mengen sind Eisen, Mangan und Zink.
• AISi10Mg: Auch in dieser Legierung dominiert Aluminium die Elementzusammensetzung und bildet 92%. Andere weniger dominante Elemente sind Silizium und Magnesium, die zum restlichen Legierungsvolumen beitragen.
• A413: Diese Legierung hat wie alle anderen ein dominantes Aluminiumvolumen zwischen 86% und 89%. Es enthält außerdem Silizium, Kupfer und Magnesium als weitere wichtige Elemente sowie kleinere Mengen an Eisen, Magnesium und Zink.

Diese Legierungen haben unterschiedliche Eigenschaften, die sie für verschiedene industrielle Anwendungen geeignet machen.

Eigenschaften von Aluminium-Druckgusslegierungen

Aluminium ist aufgrund seiner bemerkenswerten Eigenschaften ein begehrtes Metall in Herstellungsprozessen. Insbesondere als Legierung kann Aluminium robuster sein und zahlreiche industrielle Anwendungen unterstützen.

Nachfolgend finden Sie die Eigenschaften von Aluminium-Druckgusslegierungen, über die Sie mehr wissen sollten:

• Hervorragende Gießeigenschaften: Aluminiumlegierungen zeichnen sich durch eine unglaubliche Dimensionsstabilität, geringe Porosität und eine perfekte Verarbeitung aus.
• Diese Eigenschaften entsprechen alle den Metallanforderungen, die in Druckgussprozessen verwendet werden.
• Hohe Fließfähigkeit: Hersteller können geschmolzene Aluminiumlegierungen schnell und effizient einfach in die Formhohlräume einspritzen. Die Fließfähigkeit des Metalls verschafft ihm daher einen Vorteil gegenüber anderen Typen.
• Hervorragende Festigkeit und Duktilität: Ein duktileres Metall lässt sich leicht in verschiedene komplexe Formen formen, was die Verarbeitung von Aluminiumlegierungen erleichtert. Sie sind schwer zu brechen oder zu reißen, da sie in ihrer festen Form meist formbar sind.
• Leicht: Aluminiumlegierungen sind leichter und erleichtern das Heben und Transportieren während der Metallumformprozesse. Branchen, darunter die Luft- und Raumfahrtindustrie sowie die Automobilindustrie, finden die Verwendung von Aluminiumlegierungen für ihre Komponenten und Teile weitaus geeigneter als andere Metalle.
• Korrosionsbeständigkeit: Aluminium kann Korrosion widerstehen, wenn es rauen Umgebungen ausgesetzt wird. Dadurch eignen sie sich ideal für die Herstellung von Metallkomponenten für die Luft- und Raumfahrt sowie die Automobilindustrie, wo die Gefahr besteht, dass sie schädlichen Elementen ausgesetzt werden.

Andere Eigenschaften, darunter ein niedriger Schmelzpunkt und eine hohe Wärmeleitfähigkeit, machen Aluminium-Druckgusslegierungen für die Industrie besser geeignet.

Oberflächenveredelungsoptionen für Aluminiumdruckguss

Das Gute am Aluminium-Druckguss ist, dass keine aufwändigere Endbearbeitung, einschließlich Polieren, erforderlich ist. Denn das Verfahren stellt sicher, dass fertige Metallteile sofort einsatzbereit sind.

Sie können es jedoch trotzdem als Option nutzen, um dem Ganzen einen besseren letzten Schliff zu verleihen. Das kann an Ihren individuellen Vorlieben liegen oder an der Verbesserung ihrer Attraktivität und Haltbarkeit.

Nachfolgend finden Sie einige beliebte Veredelungsoptionen, die Sie für Ihren Aluminiumdruckguss verwenden können:

• Eloxieren: Beim Eloxieren wird durch einen elektrochemischen Prozess eine Schutzschicht auf der Oberfläche jedes Teils erzeugt. Diese Technik oxidiert das Aluminium und erzeugt eine Schutzschicht, die es langlebig macht.
• Das Verfahren bietet eine Vielzahl von Eloxierungsoptionen, darunter glänzend oder matt, je nachdem, wie Ihre Metallteile aussehen sollen.
• Pulverbeschichtung: Bei dieser Veredelungsoption wird Pulver verwendet, um ein haltbares und hartes Finish zu erzielen. Hersteller tragen vor dem Erhitzen Trockenpulver auf, um verschiedene Oberflächen und Farben zu erzielen.
• Diese Option eignet sich am besten für die Herstellung korrosions- und schlagfester Teile.
• Chemischer Film: Bei diesem Verfahren, das auch als Chromatumwandlungsbeschichtung bezeichnet wird, wird eine chemische Lösung auf die Oberfläche des Metallteils aufgetragen, um eine Schutzschicht zu bilden.

Diese Option ist vor allem dekorativ und nur geringfügig schützend, kann aber dafür sorgen, dass Ihre Aluminium-Metallteile länger halten.

Die Wahl der Aluminiumveredelung kann davon abhängen, wie Ihre Teile aussehen sollen. Darüber hinaus kann der Wunsch, diese Metalle ästhetischer zu gestalten, Sie dazu motivieren, diese Veredelungsoptionen in Betracht zu ziehen.

Anwendungen von Aluminiumgussteilen

Aluminiumgussteile gehören zu den am häufigsten verwendeten in zahlreichen Fertigungsindustrien, insbesondere in der Automobil- und Luft- und Raumfahrtindustrie.

Nachfolgend sind die verschiedenen Einsatzgebiete von Aluminiumgussteilen aufgeführt:

Konstruktion

Die Bauindustrie nutzt Aluminiumgussteile für verschiedene Anwendungen, darunter Fensterrahmen, Türrahmen, Dachsysteme und dekorative Elemente.

Aluminium bietet ein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, Korrosionsbeständigkeit und eine hervorragende Wärmeleitfähigkeit. Das macht es zu einem hervorragenden, perfekten Material für Bauanwendungen.

Automobil

Beispiele für die Anwendung von Aluminiumgussteilen sind Motorblöcke, Getriebegehäuse, Räder, Aufhängungskomponenten und andere Strukturteile.

Aluminium bietet hohe Festigkeit und Steifigkeit, hervorragende Korrosionsbeständigkeit und nahezu perfekte Bearbeitbarkeit, was es zu einem idealen Werkstoff für Automobilanwendungen macht.

Elektronik-Industrie

Aluminiumgussteile sind in der Elektronikindustrie praktisch, darunter Kühlkörper, Gehäuse und Strukturkomponenten.

Aluminium bietet eine hohe thermische, elektrische und Dimensionsstabilität und ist somit ein ideales Material für elektronische Komponenten.

Möbel

Aluminiumgussteile werden in der Möbelindustrie eingesetzt, darunter Stuhlgestelle, Tischbeine und Dekorationselemente.

Aluminium bietet eine hohe Festigkeit und Steifigkeit, eine gute Korrosionsbeständigkeit und hervorragende Oberflächenveredelungseigenschaften, was es zu einem idealen Material für Möbelanwendungen macht.

Luft-und Raumfahrtindustrie

Die Anwendung von Strukturbauteilen aus Aluminiumgussteilen in der Luft- und Raumfahrtindustrie umfasst Triebwerks- und Fahrwerkskomponenten.

Aluminium bietet ein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht, gute Korrosionsbeständigkeit und hervorragende Ermüdungseigenschaften und ist damit ein idealer Werkstoff für Anwendungen in der Luft- und Raumfahrt.

Diese Anwendungen definieren alle die Vielseitigkeit, die dieses Metall bietet. Die Eigenschaften des Metalls machen es zu einer weitaus bevorzugten Alternative zu anderen Metallen und seine geringen Kosten machen es sehr beliebt.

Design von Aluminium-Druckgussteilen – 3 zu berücksichtigende Faktoren

Das Formdesign, die Lage des Einspritzpunkts und die Wandstärke sind wichtige Faktoren, die bei der Konstruktion von Aluminiumteilen stets zu berücksichtigen sind. Bitte beachten Sie jedoch, dass das Aussehen Ihres Metallteils vom Design Ihrer Matrize abhängt.

Wenn Sie Ihre Stanzform entwerfen, ist es am besten, die Einstellungen Ihrer CAD-Maschine genau auf Ihre Vorlieben abzustimmen.

Im Folgenden sind die drei Faktoren aufgeführt, die bei der Konstruktion von Aluminium-Druckgussteilen zu berücksichtigen sind.

Formendesign

Beachten Sie am besten, dass Ihr Formdesign die Konsistenz und Qualität Ihres endgültigen Teils bestimmen kann. Es sollte die von Ihnen benötigte Geometrie und die gewünschte Oberflächenbeschaffenheit aufweisen.

Im Gegensatz zu früher ist der Formenbau durch die Automatisierung unglaublich anspruchsvoll geworden. CAD-Entwurf, bei dem in der Regel Computeralgorithmen zum Formen Ihrer Gussformen verwendet werden.

Ein Vorteil von CAD besteht darin, dass es unglaublich genau und weniger fehleranfällig ist und Sie sich darauf verlassen können. Es können auch Formkonstruktionen erstellt werden, die Schrumpfung und Verformung berücksichtigen, die während der Erstarrung auftreten können.

Welche Technik Sie auch für den Formenbau bevorzugen, das Ergebnis sollte eine qualitativ hochwertige Form sein, die Ihre Vorlieben und Erwartungen im Endprodukt berücksichtigt.

Der Ort des Injektionspunkts

Die Lage des Einspritzpunkts bestimmt den Schmelzfluss im Formhohlraum. Der Einspritzpunkt sollte strategisch genug liegen, um einen gleichmäßigen Fluss zu ermöglichen und Lufteinschlüsse zu vermeiden, die die Qualität Ihres Endteils beeinträchtigen könnten.

Es ist am besten, wenn Sie verstehen, dass die Position des Anspritzpunkts auch das Aussehen Ihres Teils beeinflussen kann und manchmal Spuren hinterlässt, die es unästhetisch erscheinen lassen können.

Wandstärke

Möglicherweise muss Ihr Metallteil robust genug sein, um den Belastungen und Belastungen seiner Anwendungen standzuhalten. Eine gute Möglichkeit, dies zu gewährleisten, besteht darin, sicherzustellen, dass die Dicke des Teils Ihren Erwartungen entspricht.

Das bedeutet, dass Sie Ihre Form sorgfältig entwerfen sollten, um den Abmessungen und Maßen gerecht zu werden. Dadurch können Sie eine besser bearbeitbare Teiledicke erzielen. Bitte beachten Sie, dass die Dicke Ihres Metallteils die gesamte Produktionszeit bestimmen kann. Je dicker es ist, desto länger müssen Sie möglicherweise warten.

Verstehen Sie, wie Ihre Anforderungen an das Formendesign hilfreich sein können, um ein besser bearbeitbares Aluminium-Druckgussteil zu erstellen.

Angebote für Aluminium-Druckguss: Kundenspezifische Prototypen und Teile für Aluminium-Druckguss

Sie können je nach Branche ein Angebot anfordern, in dem die Anzahl der benötigten Teile und die von Ihnen bevorzugten Typen angegeben sind. In diesem Fall spezifizieren Sie am besten Ihre Anforderungen und wie Ihre Metallteile auf der Oberfläche aussehen sollen.

Nachfolgend finden Sie eine Checkliste einiger Faktoren, die Sie bei der Anforderung eines Angebots berücksichtigen sollten:

• Teiledesign: Stellen Sie detaillierte Zeichnungen oder CAD-Dateien des Teils bereit, das Sie herstellen möchten. Geben Sie Informationen zu Wandstärke, Abmessungen, Oberflächenbeschaffenheit und anderen wichtigen Merkmalen an.
• Menge: Geben Sie die Anzahl der Teile an, die Sie produzieren möchten. Dies wirkt sich auf die Werkzeugkosten und die Gesamtkosten pro Teil aus.
• Legierungsauswahl: Geben Sie die Art der Aluminiumlegierung an, die Sie für das Teil wünschen. Dies wirkt sich auf die mechanischen Eigenschaften und die Gesamtleistung des Teils aus.
• Oberflächenveredelung: Geben Sie die Art der Oberflächenveredelung an, die Sie für das Teil benötigen, z. B. Eloxieren, Pulverbeschichten oder chemische Beschichtung.
• Toleranzen: Geben Sie Informationen zu den für das Teil erforderlichen Toleranzen an, einschließlich Maßtoleranzen und Anforderungen an die Oberflächenbeschaffenheit.
• Vorlaufzeit: Geben Sie die erforderliche Vorlaufzeit für die Produktion und Lieferung der Teile an.

Wenn Sie wissen, was Sie an einem Metallteil benötigen, kann Ihr Aluminium-Druckgusshersteller die Produktion individuell anpassen. Bitte stellen Sie sicher, dass Sie sich darüber im Klaren sind, was Sie von hochwertigen Metallteilen erwarten.

Kosten für Aluminiumguss

Aluminiumguss kann ein ganzes Vermögen kosten, aber das kann von den benötigten Mengen und der Komplexität der Metallteile abhängen. Im Durchschnitt können Sie jedoch ein einzelnes Teil zu Preisen zwischen 0,189 und 5,16 USD$ erhalten.

Dieser Preis kann von mehreren Faktoren abhängen, darunter den folgenden:

• Teiledesign: Die Komplexität des Teiledesigns kann sich auf die Werkzeugkosten und die Gesamtproduktionskosten auswirken. Kompliziertere Designs erfordern möglicherweise teurere Werkzeuge und längere Produktionszeiten.
• Legierungsauswahl: Verschiedene Aluminiumlegierungen haben unterschiedliche Eigenschaften und Kosten, und die Wahl der Legierung kann sich auf die Gesamtkosten des Teils auswirken.
• Teilegröße und -menge: Die Größe und Menge der produzierten Teile kann sich auf die Produktionskosten auswirken. Größere Teile erfordern möglicherweise mehr Material und Energie, während größere Mengen aufgrund von Skaleneffekten zu niedrigeren Kosten pro Teil führen können.
• Fertigungsprozess: Unterschiedliche Aluminiumgussverfahren haben unterschiedliche Kosten. Beispielsweise ist Hochdruck-Kokillenguss in der Regel teurer als Schwerkraftguss.
• Oberflächenveredelung: Auch die Art der für das Teil erforderlichen Oberflächenveredelung kann sich auf die Gesamtkosten auswirken. Komplexere Oberflächenveredelungstechniken wie Eloxieren können die Gesamtkosten erhöhen.

Die Kosten für Aluminiumgussteile sind nicht pauschal. Daher ist es am besten, die oben genannten Faktoren zu berücksichtigen, um eine grobe Schätzung zu erhalten, wie viel Sie zahlen müssen

Am besten wenden Sie sich immer an Ihren Hersteller, um die Gesamtkosten zu ermitteln.

Moldie – Ihr kosteneffizienter Dienstleister für Aluminiumdruckguss

Moldie ist ein branchenführender Hersteller von Kunststoffformen und auch auf Aluminiumdruckgussdienstleistungen spezialisiert.

MOLDIE widmet sich der Bereitstellung hochwertiger Aluminium-Druckgusslösungen für Kunden weltweit. Das umfassende Leistungsspektrum des Unternehmens umfasst alles vom Teiledesign und Prototypenbau bis hin zum Formenbau, der Produktion, der Massenproduktion und der Montage.

Von einfachen Designs bis hin zu komplexen technischen Teilen verfügt das Unternehmen über das Fachwissen und die Erfahrung, um selbst die anspruchsvollsten Projekte zu realisieren.

MOLDIE legt großen Wert auf Qualität und verwendet zur Herstellung von Metallteilen nur Aluminiumlegierungen höchster Qualität.

Arbeiten Sie für alle Ihre Aluminiumdruckgussanforderungen mit MOLDIE zusammen und erleben Sie den Unterschied in der Zusammenarbeit mit einem vertrauenswürdigen und zuverlässigen Partner.

Fazit

Aluminiumdruckguss ist ein häufig verwendetes Verfahren zur Herstellung von Präzisionsteilen. Das Verfahren hat eine lange Geschichte, von einfachen Sandgussformen bis hin zu einem der am stärksten automatisierten Metallumformverfahren.

Der Schlüssel zu präziseren Aluminiumteilen liegt in der Zusammenarbeit mit einem vertrauenswürdigen und zuverlässigen Hersteller. Darüber hinaus hilft es, sich mit den Voraussetzungen für die Erstellung effizienterer Typen vertraut zu machen.

Wir hoffen, dass Ihnen dieser Artikel dabei hilft, den Prozess besser zu verstehen.

FAQ

Was sind die Unterschiede zwischen Aluminiumdruckguss und Sandguss?

Aluminiumdruckguss und Sandguss sind zwei Methoden zum Gießen von Aluminiumteilen. Druckguss ist schneller, erzeugt glattere Teile mit engeren Toleranzen und ist bei kleinen Produktionsserien teurer. Sandguss ist langsamer, aber kostengünstiger und kann Teile mit einer raueren Oberflächenbeschaffenheit erzeugen.

Wie teuer ist Aluminiumguss?

Die Schätzung der Kosten für Aluminiumguss kann von verschiedenen Faktoren abhängen, einschließlich der Menge der produzierten Teile und der Art des verwendeten Gussteils. Im Allgemeinen kann Aluminiumguss jedoch unglaublich kostspielig sein, insbesondere wenn die verwendete Legierung von hoher Qualität ist.

Wie schnell ist der Druckgussprozess?

Der Druckgussprozess ist relativ schnell und kann in kurzer Zeit eine große Menge an Teilen herstellen. Der gesamte Vorgang, vom Befüllen der Form mit geschmolzenem Aluminium bis zum Auswerfen des fertigen Teils, dauert normalerweise nur wenige Sekunden bis einige Minuten. Dies kann jedoch von der Größe und Komplexität des Teils abhängen.