Entformungsschrägen von 0° im Druckguss

Gewichtssensible Konstruktion

Entformungsschrägen von 0° im Druckguss bezeichnen das Gießen von Metallkomponenten ohne Entformungsschrägen an Flächen, die üblicherweise das Auswerfen aus dem Werkzeug unterstützen. Mit dieser Technik lassen sich vermutlich äußerst enge Toleranzen erzielen, die für Bauteile entscheidend sind, welche im Endprodukt präzise mit anderen Elementen zusammenpassen und ausgerichtet werden müssen.

Mit unseren unternehmenseigenen Multi-Slide-Druckgussverfahren ist das Gießen mit Entformungsschrägen von 0° möglich. Die Frage ist daher, ob das Gießen mit Entformungsschrägen von 0° erforderlich ist, um die notwendige Toleranz für die Funktion des Bauteils zu erreichen.

Funktion von Entformungsschrägen

Anders als bei 3D-gedruckten oder spanend bearbeiteten Bauteilen müssen Druckgussingenieure berücksichtigen, wie das Bauteil aus dem Werkzeug ausgeworfen wird, ohne es oder das Werkzeug zu beschädigen. Entformungsschrägen sind die Verjüngungen an den Seitenwänden und Kernen des Druckgusswerkzeugs, die das Entnehmen eines Bauteils erleichtern. Ihre Hauptfunktion besteht darin, die Reibung zwischen Bauteil und Werkzeug beim Auswerfen zu verringern. Ohne Entformungsschrägen können Bauteile abgestreift, eingedrückt oder im Werkzeug festklemmen.

In manchen Fällen lässt sich ein endkonturnahes Bauteil ohne zusätzliche Verjüngung aus dem Werkzeug auswerfen. Nehmen wir beispielsweise eine Coca-Cola-Dose. Würde man eine Coca-Cola-Dose mit herkömmlichen Verfahren gießen, träfen die beiden Kavitäten in der Mitte – dem breitesten Bereich einer endkonturnahen, aufrecht stehenden Dose – zusammen. Da die Dose zylindrisch ist und sich der breiteste Bereich der halbmondförmigen Kavitäten an der Trennebene befindet, wird die Dose beim Öffnen des Werkzeugs problemlos ausgeworfen.

Die meisten Bauteile sind jedoch deutlich komplexer und filigraner als eine Getränkedose. In diesen Fällen werden Entformungsschrägen häufig in die Konstruktion integriert, damit das Bauteil beim Auswerfen nicht beschädigt wird.

Warum also Entformungsschrägen von 0°?

Theoretisch ermöglichen Entformungsschrägen von 0° engere Toleranzen. Da Entformungsschrägen in der Bauteilkonstruktion die Form der Komponente verändern können, können sie sich auf deren Endmontage auswirken. Werden keine Entformungsschrägen in das Werkzeug integriert, haben Sie möglicherweise mehr Kontrolle über die Präzision des Bauteils im Verhältnis zu anderen Elementen der Komponente.

Entformungsschrägen von 0° im Druckguss realisieren

Mit Dynacasts Multi-Slide-Druckguss sind Entformungsschrägen von 0° unter bestimmten Bedingungen möglich. Das Bauteil muss aus Zink gegossen werden – sowohl aufgrund seiner Schrumpfungseigenschaften als auch seiner physikalischen Eigenschaften. Zink weist eine vorhersehbare Schrumpfung von 0,7% auf, die bei der Werkzeugkonstruktion leicht berücksichtigt werden kann. Im Gegensatz zu Aluminium ist Zink relativ glatt. Bei üblichen Aluminiumgussteilen integrieren Ingenieure aufgrund der abrasiven Wirkung des Metalls Entformungsschrägen von ± 1-2°. Bei Zinkgussteilen beträgt der Standardwert für Entformungsschrägen 0,5°. Aufgrund seiner höheren Fließfähigkeit lässt sich Zink leichter aus dem Werkzeug auswerfen und ist daher besser geeignet, wenn Bauteile mit Entformungsschrägen von 0° gegossen werden sollen.

Beim Gießen ohne Entformungsschrägen ist ein Multi-Slide-Verfahren unverzichtbar. Multi-Slide-Druckguss ist weniger schwankungsanfällig als herkömmlicher Druckguss, unter anderem weil das pneumatische Schieberbetätigungssystem der Multi-Slide-Druckgussmaschine eine bis zu viermal kürzere Zykluszeit als beim konventionellen Druckguss ermöglicht. Je weniger Zeit das Bauteil im Werkzeug verbringt, desto besser. Zudem sind Anschnitte und Angusskanäle beim Multi-Slide-Druckguss kleiner als bei anderen Verfahren. Das ermöglicht geringere Schussgewichte und damit einen weniger aggressiven Prozess.

Engere Toleranzen mit Dynacast erreichen

Das Gießen mit Entformungsschrägen von 0° ist zwar durchaus möglich, bei Dynacast jedoch fast nie erforderlich. Mit Zink-Multi-Slide-Druckguss und einer integrierten Entformungsschräge können wir Toleranzen von nur ±0,02 mm erreichen. Das bedeutet, dass Sie mit Multi-Slide-Druckguss gleichbleibende, einheitliche Ergebnisse erzielen können – mit oder ohne Entformungsschrägen von 0°.

Wir betrachten Toleranzen anders. Unser Qualitätsniveau entspricht den Branchenstandards und übertrifft sie sogar; es dient Konstrukteuren weltweit als Orientierung. Beim Gießen mit engen Toleranzen bewerten wir die Form des Bauteils, die Lage des Elements im Werkzeug und dessen Verhältnis zu anderen Elementen am Bauteil. In den meisten Fällen ist das Gießen mit Entformungsschrägen von 0° nicht erforderlich, um funktionsfähige, enge Toleranzen zu erzielen.