Umfassende Kostenaufschlüsselung des Druckguss-Fertigungsprozesses

Druckguss: Schmelzflüssige Legierung wird in Druckkammer gegossen, Kavität eines Stahlforms bei hoher Geschwindigkeit gefüllt, Legierung erstarrt unter Druck zum Gussstück. Hauptunterscheidungsmerkmale zu anderen Gussverfahren: hoher Druck und hohe Geschwindigkeit.

Druckgussprodukte erfordern Druckgussanlagen. Technisches Niveau der Anlage bestimmt Produktqualität und -niveau.

Dieser Artikel beleuchtet Kosten jedes Verfahrensschritts im Druckgussprozess – für Zeitersparnis, Kostensenkung, Effizienzsteigerung.

Fokus auf 3 Schlüsselfaktoren der Druckgusskosten mit Spartipps:

• Materialkosten
• Produktionskosten
• Formkosten

1. Materialkosten verstehen

Materialkosten hängen von Gewicht des benötigten Materials und Stückpreis ab. Gewicht = Teilvolumen × Materialdichte; auch maximale Wandstärke relevant.

Benötigtes Materialgewicht umfasst auch Angusskanal-Füllmaterial. Dünnwandige Teile benötigen größeren Angusskanal für schnelles, gleichmäßiges Füllen → mehr Material.

Doch Zusatzmaterial通常 < Materialeinsparung durch Volumenreduktion dünnerer Wände. Daher: Dünnere Wände senken Materialkosten trotz größerer Angusskanäle.

2. Produktionskosten verstehen

Produktionskosten basieren auf Stundensatz und Zykluszeit. Stundensatz proportional zur Druckgussmaschinengröße – wichtig: wie Teiledesign Maschinenauswahl beeinflusst. Maschinen nach Schließkraft in Tonnen bezeichnet.

Größere Bauteile → größere Schließkraft → teurere Maschine. Bestimmte Materialien mit hohem Einspritzdruck erfordern höhere Tonnenzahlen. Teilgröße muss auch andere Maschinenspezifikationen erfüllen.

Neben Maschinengröße beeinflusst Maschinentyp (Warmkammer vs. Kaltkammer) Kosten. Hochschmelzende Materialien (Aluminium) → teurere Kaltkammer-Maschine.

Zykluszeit = Einspritzzeit + Abkühlzeit + Rüstzeit. Reduktion dieser Zeiten senkt Produktionskosten. Einspritzzeit durch Reduktion maximaler Wandstärke verringerbar.

Warmkammer-Maschine spart viel Zeit – bei Kaltkammer muss Schmelze per Löffel eingefüllt werden, signifikant längere Produktionszeit. Thermodynamische Materialeigenschaften beeinflussen Abkühlzeit.

3. Formkosten verstehen

In der Druckgussbranche sind Optimierung des Formdesigns und Wiederverwendung bestehender Formen effektivste, praktischste Kostensenkungswege.

3.1 Formfüllanalyse (Mold Flow Analysis) senkt Kosten

Früher: Formdesign/fertigung basierte auf Ingenieurserfahrung. Wiederholte Versuche, ständige Formmodifikation nach Testergebnissen. Jeder Versuch = Kostensteigerung, längere Entwicklungszyklen.

Mit CAD/CAE-Entwicklung: Simulationsanalyse zeigt echten Fluss und Erstarren der Schmelze in Form, findet Fehlerstellen vorab → Formdesign und Prozess optimieren, Kosten senken.

3.2 Kerne (Cores) nutzen zur Formkostensenkung

Viele Produkte haben Designähnlichkeiten, nutzbar auf anderen Modellen mit Teilmodifikationen. Für solche Produkte: verschiedene Teile als Kerne ausführen, ein Formenpaar für mehrere Produkte. Beispiel: Gaszähler mit verschiedenen Anschlussstutzen an beiden Enden – jeder Stutzen ein Produkt.

Stutzen als verschiedene Kerne ausführen, mehrere Produkte teilen Formensatz → Kosten mehrerer Formenpaare gespart. Schnellwechselsystem für Kerne → direkt anderes Produkt in kürzerer Zeit ohne neue Form.

3.3 Alte Formen wiederverwenden zur Kostensenkung

Nach Lebensende vieler Formen: Nachbau nötig → Kosten für neuen Formensatz. Bei alter Form mit gutem Formrahmen: Wiederverwendung möglich. Nur neue Kerne fertigen, neue Kerne mit altem Rahmen kombinieren → Formrahmenkosten gespart.

Das war das Wichtigste zu Druckgusskosten. Hoffentlich hilfreich! Fragen gerne an uns.

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