Lösungen für Fehler in der Druckgießerei

Beim Druckgießen wird geschmolzenes Metall in flüssiger Form mit hoher Geschwindigkeit durch einen kleinen Schlitz gepresst, um die in einer Gussform hergestellte Form zu füllen. Diese Füllung, die nur wenige Hundertstelsekunden dauert, muss schneller erfolgen als die Erstarrung des Metalls, das beim Abkühlen in der Kavität erstarrt. Diese Technologie erzeugt die folgenden drei Hauptarten von Problemen: Blasen oder Porositäten, Frontverschiebungen, Einsinkungen

1-Blasen / Porositäten :

Beim Einspritzen enthalten die Form und der Behälter Gase (Luft, Sauerstoff, Wasserstoff), die so weit wie möglich abgeführt werden müssen, damit sie nicht als unter Druck stehende Blasen im Teil eingeschlossen werden.

Lösungen zur Minimierung von Blasen / Porositäten :

• Planen Sie einen großen Querschnitt zum Entlüften der Form durch die Speiser ein. Die Positionen der Entlüftungen sind wichtig, da ein zu Beginn des Einspritzens gefüllter Speiser seine Funktion nicht mehr erfüllt. Man muss die Bereiche am Ende der Füllung suchen und Speiser platzieren, die bis zum Ende nützlich sind (Einsatz von Chill-Vent (massiver Luftzug), als letzten Ausweg ein Sous-Vide-System implantieren).
• Erhöhen Sie den Füllgrad des Containers, um die in der Kammer eingeschlossene Luft zu minimieren.
• Sehen Sie kurze, dicke Arme vor, damit Sie einen heißen Kanal halten und den Druck übertragen können, der das Metall komprimiert.
• Das System zur Wärmeregulierung der Form, das verhindern soll, dass die Gussform zum Kühlen der Form verwendet wird (Verringerung der Zykluszeit und Schonung der Form durch Vermeidung von Temperaturschocks).

• Zu langsame Geschwindigkeit der zweiten Phase, die keine flüssige Füllung ermöglicht, was lokal zu Verfestigungsrisiken und folglich zu einer ungleichmäßigen Verdichtung führen kann.
• Zu hohe Geschwindigkeit der zweiten Phase, die der Luft keine Zeit lässt, aus dem Hohlraum der Form zu entweichen. Kontrolliere, ob die Entlüftungsöffnungen richtig funktionieren, da sie an der Trennebene verschmutzen können.
• Restflüssigkeit aufgrund von zu üppigem Posieren mit zu wenig Pusten.
• Die Temperatur der Gussform muss hoch genug sein, um die Feuchtigkeit aus dem verdampfenden Gießlösungsmittel auf der Gussform zu entfernen, die beim Kontakt mit dem geschmolzenen Metall Gase erzeugen kann.
• Kontrolliere die Schmierung des Kolbens, denn zu viel Fett, das mit dem geschmolzenen Metall in Berührung kommt, erzeugt Gase.
• Programmieren Sie eine erste Phase, die die Wellenfront im Container kontrolliert, damit es nicht zu einem Lufteinschluss kommt.
• Entgasung des Metalls im Ofen.

2- Frontverschiebungen:

Die Metallfront (die Vorderseite des Metalls, die die Luft und die Gase, die bei der Herstellung und Schmierung des Containers entstehen, vor sich herschiebt) muss sich je nach den Hindernissen in den Vertiefungen in mehrere Ströme geschmolzenen Metalls teilen. Diese treffen später in unterschiedlichen Temperaturzuständen wieder aufeinander, sodass sie nicht mehr homogen zusammenfließen können. Man kann sich vorstellen, dass ein Hindernis durch zwei Metallpfade umgangen wird, die erst bei unterschiedlichen Temperaturzuständen in Kontakt kommen, was eine Grenze zwischen den beiden Metallströmen nach der Erstarrung induziert. Ein weiteres Problem ist, dass Metallfronten Lufttaschen einschließen und Blasen verursachen können.

Lösungen zur Minimierung der Frontverschiebungen :

• Eine Füllsimulation kann helfen, den Weg des Metalls in der Kavität zu verstehen

3-Einsinkungen :

Die meisten Metalle haben eine Volumenschrumpfung, wenn sie vom flüssigen in den festen Zustand übergehen. Aluminium hat z. B. eine Schrumpfung in der Größenordnung von 1 %. Diese Schrumpfung findet in alle Richtungen statt, beginnt aber mit einem Gardian von der Oberfläche (Haut) des Werkstücks aus. Der Temperaturunterschied zwischen der Form und dem Metall bewirkt nämlich, dass letzteres zuerst erstarrt, wenn es mit dem Stahl der Kavität in Berührung kommt. Die Haut des Teils, die zuerst erstarrt, hat daher wenig Einfallstellen, die sich am Ende der Erstarrung in den massiven Bereichen (die bei der Gestaltung des Teils zu begrenzen sind) konzentrieren. Wenn Sie also in einem Bereich nur wenig Porosität haben wollen, sollten Sie ihn innerhalb einer Dicke von 0,4 mm vom Rand des Teils platzieren. Die Bearbeitung über diese 0,4 mm Dicke hinaus wird Einsinkungen und Porositäten offenbaren.

Man minimiert dieses Problem der Einsinkungen und Porositäten, indem man am Ende der Einspritzung das Metall durch eine dritte Phase komprimiert, um das Volumen des geschrumpften Metalls zu vervollständigen. Damit die Kompression funktioniert, muss diese Kompressionskraft über die Zuführarme (Runner) und die Anschnittdicke auf das Teil übertragen werden können. Konkret muss das Metall noch teigig sein, damit es sich in der Form bewegen kann. Ist dies nicht der Fall, hat die dritte Phase keine Wirkung.

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