Druckguss-Materialien: Das richtige Metall für Ihre Produktion wählen

Was ist Druckguss?

Metallguss mit dauerhaften Werkzeugstahlformen (zwei Hälften). Schmelze wird unter Hochdruck in Kavität gepresst → feine Details, hohe Wiederholgenauigkeit. Hohe Werkzeugkosten amortisieren sich in Großserie. Besser für kleine/mittlere Teile mit guter Oberfläche als Sand- oder Wachsausschmelzguss.

Prozessablauf

1. Zwei Hälften: Deckel- & Auswerferseite (gehärteter Werkzeugstahl).
2. Schmierung (wasserbasiert) → Entformung, Temperaturkontrolle.
3. Schmelzeinspritzung unter Hochdruck (Heiß- oder Kaltkammer). Druckhaltung während Erstarrung → Schwindungsminimierung.
4. Auswerfen (Auswerferstifte), nächster Schuss sofort möglich.
5. Entgraten (Shakeout): Anguss, Überläufe, Trennliniengrat entfernen.

Exzellente Oberfläche – wenig Nachbearbeitung.

Heißkammer vs. Kaltkammer

• Heißkammer (Gooseneck): Schmelztiegel in Maschine, Kolben spritzt direkt. Schnell, Nachfüllung sofort. Nur für niedrige Schmelzpunkte: Zn, Mg, Pb-Legierungen. Al nicht möglich (Fe-Aufnahme aus Tiegel).
• Kaltkammer: Externes Schmelzen, Transport per Gießlöffel/Rohr. Höherer Druck, langsamer (Umladen pro Schuss). Für Al-Legierungen & höher schmelzende Metalle.

Materialauswahl-Kriterien

• Eignung Heiß-/Kaltkammer
• Materialkosten & Folgekosten (Nachbearbeitung)
• Strukturelle Eigenschaften: Festigkeit, Gewicht, Oberfläche, Zerspanbarkeit

Aluminium-Druckgusslegierungen (Kaltkammer)

Leicht, dimensionsstabil, korrosions-/temperaturbeständig, gute therm./elektr. Leitfähigkeit. Typische Legierungen:

• 380: Allround (Gießbarkeit + Mechanik) – Motorhalter, Möbel, Elektronikgehäuse, Getriebe, Werkzeuge.
• 390: Hohe Verschleiß- & Schwingfestigkeit – Motorblöcke, Ventilkörper, Laufräder, Pumpengehäuse.
• 413: Exzellente Gießeigenschaften, Druckdichtheit – Hydraulikzylinder, Architektur, Lebensmitteltechnik.
• 443: Duktilste Al-Legierung – Konsumgüter mit nachträglicher Umformung.
• 518: Duktil, korrosionsbeständig – Flugzeugbeschläge, Zierteile, Rolltreppenkomponenten.

Magnesium-Druckgusslegierungen (Heißkammer)

Noch leichter als Al, hervorragend zerspanbar (Nachbearbeitung). Legierungselemente: Al, Zn, Mn, Si.

• AZ91D: Standard – Gießbarkeit, Korrosionsbeständigkeit, Festigkeits-Gewicht – Mechanik, Antriebsstrang.
• AM60: Gießbarkeit, Festigkeit, Schwingungsdämpfung, Duktilität – Autositze, Paneele.
• AS41B, AE42 (Seltene Erden): Höchsttemperaturbeständigkeit, Kriechfestigkeit – Motorenteile.

Zink-Druckgusslegierungen (Heißkammer)

Herstellerfreundlichster Werkstoff: Schlagzäh, duktil, verchrombar, minimales Werkzeugverschleiß. Schwerer als Al/Mg. Legierungen: Al, Cu, Mg.

• Zamak 3: Standard (Nordamerika > 2/3 Anteil) – Dimensionsstabil, leicht gießbar – Ventilatoren, Sanitär.
• Zamak 2: Stärker, teurer (Cu-Zugabe) – Werkzeuge für Spritzguss.
• Zamak 5: Höhere Zugfestigkeit, geringere Duktilität – Autoteile, Auswuchtgewichte.

Weitere Legierungen

Kupfer (hohe Festigkeit/Härte/Korrosionsbeständigkeit), Silicon Tombac, Blei, Zinn (hohe Dichte, korrosionsbeständig), Zink-Aluminium (ZA-Präfix; < 11 % Al heißkammergeeignet, ≥ 11 % kaltkammer).