Magnesium, Zink und Aluminium sind aufgrund ihrer günstigen Eigenschaften wie geringes Gewicht, mechanische Festigkeit und Oberflächengüte die am häufigsten verwendeten Metalle im Hochdruckguss.
HYDieCasting
Hochdruckguss (HPDC) ist ein Herstellungsverfahren zur Herstellung von Metallteilen mit hoher Präzision und Effizienz. Beim HPDC wird geschmolzenes Metall, typischerweise Aluminium- oder Zinklegierungen, mit extrem hohen Drücken von 1500 bis 25,000 psi in einen Metallformhohlraum eingespritzt. Dieser Druck stellt sicher, dass das Metall die Form vollständig ausfüllt, wodurch komplizierte und detaillierte Teile mit hervorragender Oberflächengüte und Maßgenauigkeit entstehen. HPDC wird in verschiedenen Branchen, darunter Automobil, Luft- und Raumfahrt und Elektronik, häufig zur Herstellung komplexer Komponenten in großen Mengen eingesetzt.
Hochdruck-Druckguss umfasst üblicherweise die aufeinanderfolgenden Prozesse der Formvorbereitung, des Einspritzens, des Auswerfens und der Nachbehandlung des Gusses. Es gibt zwar Variationen, um spezifische Produktanforderungen zu erfüllen, darunter Vakuumdruckguss, Slow-Fill-Druckguss und halbfeste Metallverarbeitung (SSM), die allgemeinen Verfahrensschritte sind jedoch wie folgt:
Das Hochdruckgussverfahren ermöglicht das schnelle Einspritzen von geschmolzenem Metall mit hoher Geschwindigkeit, was zu deutlich höheren Produktionsraten im Vergleich zu Niederdruck- oder Schwerkraftgussverfahren führt.
Durch Hochdruckguss kann eine dünne Wandstärke von unter 0.40 mm erreicht werden. Die Möglichkeit, dünne Wände herzustellen, trägt nicht nur zur Gewichtsreduzierung der Endprodukte bei, sondern ermöglicht auch den Einbau von Einsätzen, allgemein als „Co-Cast“-Teile bekannt, wie Schrauben und Auskleidungen während des Gussprozesses. Diese Funktion trägt zur Rationalisierung von Montageprozessen bei, indem die Gesamtzahl der Komponenten reduziert wird.
Hochdruckguss (HPDC) bietet die Möglichkeit, komplexe Geometrien in Metallkomponenten zu erzeugen. Aufgrund dieser Fähigkeit eignet sich HPDC gut für Anwendungen, bei denen komplexe Designs und präzise Formen unerlässlich sind, beispielsweise in der Automobil-, Luft- und Raumfahrt- und Elektronikindustrie.
HPDC gewährleistet erstklassige Qualität mit präziser Maßgenauigkeit, hervorragender Oberflächengüte und minimalem Beschnittaufwand. Dieses Verfahren sorgt für Gleichmäßigkeit, erleichtert die Beschichtung und bietet optimale mechanische Eigenschaften, was es ideal für hochwertige Komponenten macht.
Beim Hochdruck-Druckguss werden langlebige Werkzeuge, sogenannte Matrizen, eingesetzt, die wiederholtem Gebrauch standhalten. Diese Langlebigkeit reduziert die Stückkosten und macht HPDC für große Produktionszyklen wirtschaftlich effizient.
HPDC ist aufgrund seiner schnellen Zykluszeiten, hohen Produktionsraten und wiederverwendbaren Matrizen für die Produktion in großem Maßstab kostengünstig. Diese Faktoren tragen zu niedrigeren Stückkosten bei und machen es zu einer wirtschaftlichen Wahl für die Massenfertigung.
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01 Welche Metallarten werden üblicherweise beim Hochdruck-Kokillenguss verwendet?
Magnesium, Zink und Aluminium sind aufgrund ihrer günstigen Eigenschaften wie geringes Gewicht, mechanische Festigkeit und Oberflächengüte die am häufigsten verwendeten Metalle im Hochdruckguss.
02 In welchen Branchen wird HPDC üblicherweise eingesetzt?
HPDC wird häufig in Branchen wie der Automobilindustrie zur Herstellung von Motorkomponenten und Strukturteilen, der Luft- und Raumfahrtindustrie für Leichtbaukomponenten, der Elektronikindustrie für Gehäuse und Steckverbinder sowie der Telekommunikation für hochpräzise Komponenten eingesetzt.
03 Sind die Hochdruckgussprodukte langlebig?
Ja, Hochdruckgussprodukte sind äußerst langlebig, da mit dem Verfahren Teile mit hoher Festigkeit und Haltbarkeit hergestellt werden können, selbst bei Wandstärken von nur 1 mm.
04 Wie hoch ist die Qualität der im Hochdruckguss hergestellten Teile?
Beim Hochdruckguss entstehen im Vergleich zum Schwerkraftguss hochwertige Teile mit geringeren Toleranzen (+/-0.1 mm) und besseren Oberflächengüten (1.5 µm). Es führt außerdem zu stärkeren und langlebigeren Bauteilen als andere Gussverfahren.
05 Wofür wird Hochdruck-Druckguss verwendet?
Hochdruck-Druckguss wird für große Produktionsserien von Metallkomponenten wie Infusionspumpen, Flugzeugzellen, Schubumkehrern von Strahltriebwerken, Motorblöcken, Ölwannen, Fahrzeugquerträgern, Getriebegehäusen und Motorhalterungen eingesetzt.
06 Wie viel kostet Hochdruckguss?
Beim Hochdruck-Druckguss sind die anfänglichen Werkzeugkosten höher, etwa 27,000 US-Dollar im Vergleich zu 1,900 US-Dollar beim Sandguss. Aufgrund der Langlebigkeit von Hochdruck-Druckgusswerkzeugen, die bis zu 500,000 Teile halten können, sind die Kosten pro Teil jedoch viel niedriger, nämlich etwa 0.05 US-Dollar, verglichen mit 0.38 US-Dollar pro Teil für Sandgusswerkzeuge, die möglicherweise nur 5,000 Teile halten Teile.