Druckguss-Warmkammer ist ein beliebtes Fertigungsverfahren, mit dem komplexe, hochwertige Metallteile hergestellt werden können. Zahlreiche Hersteller aus verschiedenen Branchen setzen auf Warmkammer-Druckgießmaschinen, weil sie sich durch Langlebigkeit, Vielseitigkeit und Präzision in der Fertigung auszeichnen. Der Warmkammerdruckguss wird in einer Vielzahl von Branchen eingesetzt, unter anderem in der Sanitär-, Elektronik-, Automobil- und Luftfahrtindustrie.

Die Einzelheiten der Druckguss-Warmkammer wird in diesem Beitrag behandelt. Wir werden über seine Bestandteile, Vorteile und Grenzen, industrielle Anwendungen und seine Funktionsweise sprechen. Um seine Bedeutung noch mehr zu unterstreichen, werden wir abschließend einen kurzen Vergleich mit dem Kaltkammer-Druckguss, einem anderen bekannten Druckgussverfahren, anstellen.

Komponenten des Warmkammer-Druckgusses

Die Warmkammer-Druckgießmaschine ist ein kompliziertes Gerät mit mehreren Komponenten. Wir gehen kurz auf jede einzelne Komponente ein.

Schwanenhals

Dies ist ein spezieller Teil der Warmkammergießeinrichtung, der sehr wichtig ist. Die Zuleitung, durch die das geschmolzene Metall in die Form gelangt, ist über den Schwanenhals mit dem Einspritzmechanismus verbunden. Sie ist in einen See aus geschmolzenem Metall eingetaucht. Sie muss eine hohe thermische Beständigkeit aufweisen. Aus diesem Grund ist es am besten, sie aus hochwertigem Guss- oder Schmiedestahl herzustellen.

Die heiße Kammer und der Kolben, die Bestandteile des hydraulischen Einspritzmechanismus sind, sind in einer zylindrischen Verkleidung untergebracht. Außerdem sind die meisten Schwanenhälse austauschbar, da ihre Qualität aufgrund der rauen Arbeitsbedingungen im Laufe der Zeit abnimmt.

Ofen

Der in dieser Maschine eingebaute Ofen ist das wichtigste Bauteil der Maschine. Die Brennkammer des Ofens schmilzt die Rohstoffe durch Verbrennung von Brennstoff und Erzeugung extrem hoher Temperaturen. Beim Gießen in einer heißen Kammer befinden sich Ofen und Kokille in unmittelbarer Nähe.

Die

Und schließlich die eigentliche Matrize oder Form. Sie enthält die Auswerferstifte zum Auswerfen des Teils und der Kavität. Außerdem kann sie je nach Teilegeometrie weitere Komponenten wie Kerne enthalten. Ähnlich wie bei anderen Gießverfahren wird auch beim Warmkammer-Druckgussverfahren die gleiche Form verwendet.

Düse

Die Düse steuert, wie viel geschmolzenes Metall durch den Schwanenhals in die Form fließt. Sie dient als Kanal, durch den das Metall gleichmäßig und präzise in die Form gelangt. Außerdem gelangen nach dem Gießzyklus alle Rohmaterialreste durch die Düse in den Ofen.

 Hydraulischer Plunger/Kolben

Dieses Teil bewegt das geschmolzene Metall in die Form und hält es dort unter starkem Druck. Der Kolben bewegt sich in einer Auf- und Abwärtsbewegung durch die beheizte Kammer.

Er wird von einem Hydraulikzylinder angetrieben, der mit Gas oder Öl betrieben wird.

Anwendungsteile aus dem Hause Druckguss-Warmkammer

Wir werden versuchen, die bekanntesten Anwendungen zu behandeln, auch wenn es viel zu viele gibt, um sie hier zu erwähnen, sind einige der Anwendungen ein breites Spektrum von Industrien.

• Luft- und Raumfahrt: Da Zink/Magnesium-Legierungen das Gewicht reduzieren können, sind sie hilfreich. Zinnlegierungen werden gelegentlich von Ingenieuren verwendet, um Gasturbinenteile und Motoren für Flugzeuge herzustellen.
• Warmkammer-Druckgussprodukte werden in der Automobilindustrie zur Herstellung von Hochdruckbereichen wie Getriebegehäusen, Motorkomponenten und Fahrzeuggehäusen benötigt. Da diese Teile hohen Temperaturen und schweren Lasten standhalten müssen, ist Warmkammerdruckguss aufgrund seiner inhärenten Festigkeit und Ausdauer eine hervorragende Option.
• Dekorative Gegenstände: Zinn und andere ästhetisch ansprechende Metalllegierungen werden häufig für Schmuck und andere Heimdekorationsartikel verwendet.
• Gehäuse für elektronische Geräte: Legierungen aus Zink bieten eine hervorragende elektrische Leitfähigkeit. Daher finden sie große Anwendung bei der Herstellung von Gehäusen für integrierte Schaltkreise und Komponenten für Smartphones.

Die Nachteile der Druckguss-Warmkammerverfahren

Gewinne und Verluste schließen sich gegenseitig aus. Es ist an der Zeit, ein paar Nachteile der Druckguss-Warmkammerverfahren.

 Begrenzte Auswahl an Materialien

Nur Metalle mit niedrigem Schmelzpunkt wie Zink, Magnesium, Zinn usw. können in einer Warmkammer-Druckgießmaschine gegossen werden. Wenn Ingenieure das Warmkammer-Druckgussverfahren einsetzen wollen, sind ihre Möglichkeiten bei den Werkstoffen daher begrenzt.

 Nicht geeignet für Kleinserienproduktion

Der Druckguss wird für die Massenproduktion wirtschaftlich machbar. Der Grund dafür sind die hohen Kosten der Druckgussproduktion. Bevor eine endgültige Entscheidung getroffen wird, müssen Ingenieure, die an einem Projekt mit geringen Stückzahlen arbeiten, eine gründliche Kosten-Nutzen-Analyse durchführen, um die Rentabilität des Warmkammerverfahrens zu bewerten.

Als Formgebungsverfahren stehen Druckguss und Spritzguss in der Regel in direkter Konkurrenz zueinander. Um die Rentabilität zu optimieren, müssen Sie sich in beiden Verfahren gut auskennen.

Eine Übersicht über den Unterschied zwischen Warm- und Kaltkammerdruckguss

Die beiden wichtigsten Arten von Druckgussverfahren sind der Warmkammerdruckguss und der Kaltkammerdruckguss. Ersteres ist uns inzwischen gut bekannt. Für ein tieferes Verständnis des Themas sollten wir auch einen kurzen Blick auf ihre Vergleiche werfen.

• Ofen: Es liegt auf der Hand, dass beim Warmkammerverfahren der Ofen und die Form identisch sind. Für den Kaltkammerdruckguss ist er ein separates Gerät und befindet sich häufig in einem anderen Bereich der Produktionshalle.
• Zykluszeiten: Da das Kaltkammer-Druckgießen längere Schmelz- und Abkühlzeiten erfordert, ist die Zykluszeit insgesamt länger und die Produktivität folglich geringer.
• Werkstoffe: Magnesium, Zink, Zinn und andere Materialien werden im Warmkammerverfahren verwendet. Kaltkammer Druckguss werden häufig Metalle mit höheren Schmelztemperaturen verwendet, z. B. Aluminiumlegierungen.
• Sicherheitsvorkehrungen: Da beim Warmkammergießen weniger geschmolzenes Metall bewegt wird und die Temperaturen niedriger sind, ist es oft sicherer. Andererseits sind beim Kaltkammergießen mehr Investitionen erforderlich, um die Sicherheit der Mitarbeiter und der Anlagen zu gewährleisten.
• Investition: Der Kaltkammerdruckguss ist für die Hersteller oft mit höheren Kosten verbunden. Aufgrund des höheren temperaturbedingten Verschleißes sind die Energiekosten höher, die Kosten für die Einrichtung des Ofens und des Druckgusses sind beträchtlich, und auch die Wartungskosten sind recht hoch. Außerdem verringert sich die Lebensdauer der Werkzeuge - ein wichtiger Kostenfaktor beim Druckguss.

BESCHRÄNKUNGEN von DRUCKGUSS-WARMKAMMER

Das Warmkammer-Druckgussverfahren hat einige Nachteile, z. B. können einige Legierungen aufgrund ihres höheren Schmelzpunkts oder ihrer Korrosivität gegenüber Maschinenteilen nicht verwendet werden. Außerdem sind Gegenstände mit dickem Querschnitt oder solche, die groß und schwer sind, für dieses Verfahren möglicherweise nicht geeignet.

Das Warmkammer-Druckgießen ist schneller, aber die Materialkompatibilität ist ein größeres Hindernis. Im Allgemeinen funktioniert es nur mit Metallen mit niedrigem Schmelzpunkt wie Magnesium-, Zink- und Bleilegierungen. Aluminiumlegierungen sind damit nicht kompatibel, da sie Eisen aus der Kammer aufnehmen können.