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Werkstofftechnik 2 - Druckguss

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Werkstofftechnik 2

Druckguss

Ein spezielle Variante des Kokillengusses ist der Druckguss. Hierbei wird die Schmelze nicht auf oder in die Dauerform gegossen, sonder stattdessen mit hohen Drücken von bis zu 1200 bar in die Form gepresst. Die zusätzlich notwendigen Form-Schließkräfte erreichen Werte im mittleren fünfstelligen Kilonewton-Bereich. Dies gewährleistet selbst den Abdruck feinster Konturen.  Ein weiterer Vorteil dieser Gießart findet sich in der umgebenden Geometrie. So kann auf eine Speiseeinrichtung, sowie eine Eingusseinrichtung weitestgehend verzichtet werden. 

Beim Druckgießen werden hauptsächlich NE-Metalllegierungen mit niedrigen Gießtemperaturen in die Dauerformen gegossen, da die thermischen und mechanischen Beanspruchungen auf die Dauerformen andernfalls zu hoch wären.

Da sich die hauptsächliche Arbeit einer Druckgießmaschine in der Gießkammer abspielt, ist sie das Unterscheidungskriterium für Warmkammerverfahren und Kaltkammerverfahren.

Warmkammerverfahren

Beim Warmkammerverfahren befindet sich die Druckkammer im Schmelzbad und nimmt dessen Temperatur an.  Die einzuschmelzenden Metalle sollten einen niedrigen Schmelzpunkt aufweisen.

Warmkammerverfahren
Warmkammerverfahren

Kaltkammerverfahren

Das Kaltkammerverfahren kennzeichnet, dass die Druckkammer eine horizontale oder vertikale Ausführung haben kann. Zudem wird die Kammer durch Kühlung auf einem niedrigem Temperaturniveau gehalten. Daher ermöglicht das Kaltkammerverfahren auch den Guss von höherschmelzenden Metalllegierungen.  

Kaltkammerverfahren
Kaltkammerverfahren

Weitere Vorteile des Druckgusses aber einer vierstelligen Anzahl von Gussstücken:

  • Herstellung dünnwandiger Gussstück mit glatter Oberfläche, 
  • Hohe Stückzahl in relativ kurzer Zeit
  • Einfacher Formenwechsel $\rightarrow $ geringer Lagerbestände erforderlich, marktanpassungsfähig

Merke

Um Lufteinschlüssen vorzubeugen, ist es oft notwendig die Druckkammer vor einer Füllung zu evakuieren.