Ein hochwertiges Druckgussteil beginnt mit hochwertigem Werkzeugbau. Die Qualität Ihres Druckgusswerkzeugs bestimmt nicht nur die einhaltbaren Toleranzen und die Anzahl der Schusszyklen, die Sie mit einer einzigen Form erzielen können, sondern auch die Wiederholgenauigkeit, Festigkeit und Komplexität, die Sie über die gesamte Laufzeit Ihres Projekts erreichen können.
Wir haben bereits behandelt, welche Faktoren die Kosten Ihres Druckgusswerkzeugs bestimmen, sowie die drei wichtigsten Gründe, warum Dynacast Werkzeugbau präziser ist. Nun möchten wir unseren Werkzeugfertigungsprozess, unsere Kompetenzen und die Aspekte erläutern, die beim Kauf eines Druckgusswerkzeugs zu berücksichtigen sind. Erfahren Sie, warum die Optimierung des Werkzeugdesigns und die Zusammenarbeit mit einem erfahrenen Werkzeuglieferanten für den Erfolg Ihrer Komponentenfertigung und den maximalen ROI Ihres Projekts entscheidend sind.
Was ist Druckgusswerkzeugbau?
Der Werkzeugbau beziehungsweise die Druckgussform enthält einen Formhohlraum, in den flüssiges Metall eingespritzt und geformt wird. Nach dem Erstarren wird das Werkzeug in mehrere Teile geöffnet, sodass die Gussteile entnommen werden können. Dynacast bietet sowohl unsere firmeneigenen Multi-Slide-Druckgusswerkzeuge als auch konventionelle Druckgusswerkzeuge. Jede Methode bietet je nach Spezifikationen und Umfang des Projekts spezifische Vorteile.
Der Werkzeugkonstruktionsprozess
Bei Dynacast werden alle unsere Druckgussformen in unserer Werkzeugbauabteilung in Germantown, Wisconsin, aus hochwertigem Stahl gefertigt. An diesem Standort arbeiten zwanzig Werkzeugmacher und drei Konstrukteure mit zusammen über 40 Jahren Erfahrung im Werkzeugbau.
Bei der Konstruktion des Werkzeugs berücksichtigt unser Ingenieurteam alle Aspekte der Form und des Endteils – von der Werkstoffauswahl über mögliche Angusskanalpositionen und Toleranzketten bis hin zu weiteren Faktoren. Modernste Software zur Schmelzflussanalyse unterstützt die Bewertung der Gießbarkeit bestimmter Konstruktionsmerkmale sowie der besten Positionen für Angusskanalsysteme und Kühlkanäle, bevor das Werkzeug gefertigt wird. Merkmale wie Kühlkanäle begrenzen den Werkzeugverschleiß, verlängern die Lebensdauer Ihres Druckgusswerkzeugs und gewährleisten eine gleichmäßige Porosität sowie hohe Festigkeit des fertigen Gussteils.
Konstruktion für optimale Fertigbarkeit
Das gesamte Value Engineering, das vor der Bearbeitung der Form in die Auslegung eines erfolgreichen und langlebigen Werkzeugs einfließt, ist Teil des Dynacast Kernkonzepts fertigungsgerechtes Design (oder DFM). Bei Druckgusswerkzeugen macht die Konstruktion für optimale Fertigbarkeit ein wirklich hochwertiges Druckgusswerkzeug aus. DFM beschleunigt nicht nur den Werkzeugkonstruktionsprozess, indem es ein erfolgreiches Werkzeug liefert, das über die gesamte Projektlaufzeit hält, sondern sorgt auch für eine gleichmäßigere und leistungsfähigere Komponente als Werkzeuge geringerer Qualität.
Werkzeugpflege und -wartung
Neben der Konstruktion eines hochwertigen Druckgusswerkzeugs sollten Werkzeugpflege und -wartung für Ihren Druckgusslieferanten stets oberste Priorität haben. Obwohl unsere Werkzeuge auf Langlebigkeit ausgelegt sind, führen wiederholte Heizzyklen (auf über 1200 °F) und Abkühlungen im Laufe der Zeit unvermeidlich zu Werkzeugverschleiß. Werkzeuge unterliegen Angusserosion und Kernverschleiß und benötigen während ihrer Einsatzdauer gelegentlich leichte Wartungsarbeiten. Wie bei den meisten Maschinen verlängert die Einhaltung eines strikten Wartungsprogramms die Lebensdauer des Werkzeugs und gewährleistet die gleichmäßige und termingerechte Produktion hochwertiger Teile. Je nach ausgewählter Legierung und Verfahren benötigen manche Werkzeuge mehr Wartung als andere.
Bei sachgerechter Konstruktion und Wartung können Multi-Slide-Werkzeuge für Zinkkomponenten beispielsweise etwa eine Million Schusszyklen standhalten, bevor sie ersetzt werden müssen, während konventionelle Werkzeuge für Aluminiumkomponenten etwa 200.000 Schusszyklen standhalten können.
Die durchschnittliche Anzahl der Schusszyklen, denen ein Werkzeug standhalten kann, variiert unter anderem je nach Projektanforderungen, ausgewählten Werkstoffen und Komponentenkomplexität. Für eine genaue Bewertung der Werkzeuglebensdauer Ihres Projekts wenden Sie sich bitte an einen unserer Ingenieure.
Wenn der Werkzeugverschleiß bereits vor der Bearbeitung der Form berücksichtigt wird, reduzieren sich der Wartungsbedarf Ihres Werkzeugs und die Wahrscheinlichkeit eines vollständigen Werkzeugaustauschs erheblich. Bei Dynacast werden alle Werkzeuge während der gesamten Laufzeit Ihres Projekts in einem „neuwertigen" Zustand gehalten. Und wenn das Werkzeug gewartet werden muss, um seinen „neuwertigen" Zustand zu erhalten, ist diese Wartung abgedeckt. Alle unsere Werkzeugwartungsprogramme sind von Anfang an in den Kosten Ihres Werkzeugs enthalten – wenn Sie also in Ihr Druckgusswerkzeug investieren, tätigen Sie über dessen gesamte Lebensdauer eine einmalige Investition.
Maximaler ROI mit Ihrem Druckgusswerkzeug
Bei der Auswahl eines Druckgusslieferanten möchten Hersteller sicher sein, dass sie in jedem Schritt ihres Produktionsprozesses – einschließlich des Werkzeugbaus – den höchsten ROI erzielen. Manche Hersteller könnten versucht sein, durch den Kauf eines günstigeren Werkzeugs geringerer Qualität Abstriche zu machen. Zwar können diese Werkzeuge einen niedrigeren Anschaffungspreis haben, sie führen jedoch nahezu zwangsläufig zu höheren Investitionen im weiteren Verlauf, etwa durch kostspielige und unnötige Wartung, Werkzeugaustausch und Teilefehler. Durch die Investition in hochwertigeren Werkzeugbau können Hersteller einen höheren ROI erzielen: durch längere Werkzeuglebensdauer, geringere Ausschussquote während der Projektlaufzeit und verbesserte Teileleistung.
Neben der Vorsicht bei niedrigen Preisen können Hersteller einige Maßnahmen ergreifen, um ihre Druckgusswerkzeuge wertsteigernd auszulegen. Bei der Konstruktion Ihrer Komponente sollten folgende Aspekte berücksichtigt werden, um ein robustes und langlebiges Werkzeug sicherzustellen, das hochwertige Teile produziert:
- Berücksichtigen Sie bei Entformungsschrägen ausreichend Flexibilität. Größere Entformungsschrägen bei nicht kritischen Konstruktionselementen erleichtern die Teileentnahme und verlängern die Einsatzdauer des Werkzeugs.
- Planen Sie großzügige Toleranzbereiche bei nicht kritischen Konstruktionselementen ein.
- Binden Sie Ihren Lieferanten so früh wie möglich ein! Arbeiten Sie bereits früh in der Konstruktionsphase mit unserem Ingenieurteam zusammen, um für Ihr spezifisches Teil erforderliche Anpassungen vorzunehmen und kostspielige Neukonstruktionen zu vermeiden.
Jedes Teil ist anders, aber wir unterstützen Sie gerne. Kontaktieren Sie unser Ingenieurteam, um noch heute mit der Optimierung Ihres Werkzeugdesigns zu beginnen und in jeden Schritt Ihres Fertigungsprozesses Mehrwert zu integrieren.
Um mehr darüber zu erfahren, was ein hochwertiges Druckgusswerkzeug ausmacht und wie Sie die Lebensdauer Ihres Werkzeugs verlängern können, melden Sie sich für unser kostenloses On-Demand-Webinar an: Werkzeuge für Druckguss: Qualität, Wartung, Austausch.
