Vorteile von Aluminiumgussteilen

Aluminiumgussteile werden in einer Reihe von Legierungen hergestellt, die eine große Vielseitigkeit bei den zu erzielenden Eigenschaften aufweisen. Mehr als 100 Zusammensetzungen sind bei der Aluminiumvereinigung registriert, und mehr als 300 Legierungen sind international im Einsatz. Zu den Eigenschaften, die diese Legierungen aufweisen, ohne die erweiterten Möglichkeiten von Metallmatrix- und anderen Verbundstrukturen zu berücksichtigen, gehören:

Zugfestigkeit, ksi (MPa) 10-72 (70-505)

Streckgrenze, ksi (MPa) 3-65 (20-455)

Dehnung, % <1-30

Härte, HB 30-150

Elektrische Leitfähigkeit, % IACS 18-60

Wärmeleitfähigkeit, Btu - in./h - ft 2 -°Fat77°F (W/m-Kat25°C) 660-1155 (85-175)

Ermüdungsgrenze, ksi (MPa) 8-21 (55-145)

Linearer Wärmeausdehnungskoeffizient bei 68-212 °F (20-100 °C) 9,8-13,7 [1] 10-6/°F (17,6-24,7) [1] 10-6/°C)

Scherfestigkeit, ksi (MPa) 6-46 (42-325)

Elastizitätsmodul, 106 psi (GPa) 9,5-11,2 (65-80)

Spezifischer Schweregrad 2,57-2,95

Die Fähigkeit, endkonturnahe Teile mit hoher Maßgenauigkeit, kontrollierter Oberflächenbeschaffenheit, komplexen Geometrien, einschließlich innerer Durchgänge, und mit Eigenschaften herzustellen, die mit den spezifizierten technischen Anforderungen übereinstimmen, stellt einen bedeutenden Fertigungsvorteil dar.

• In vielen Fällen können geschweißte oder gefügte Mehrkomponentenbaugruppen durch ein einziges Gussteil ersetzt werden.
• Der Bearbeitungsaufwand ist geringer.
• Aluminiumgussteile weisen im Gusszustand kontrollierte Schwankungen der Oberflächenbeschaffenheit auf.
• Kontraste zwischen gegossenen und bearbeiteten Oberflächen können hervorgehoben werden, um ansprechende kosmetische Effekte zu erzielen.
• Der Kapitalbedarf ist in der Regel geringer als bei Schmiedeerzeugnissen.
• Die Werkzeuge können je nach Produktanforderungen und Produktionsvolumen von einfachen Mustern bis hin zu komplexen Werkzeugstahlformen reichen.
• Metallurgisch oder mechanisch gebundene Bimetallteile können routinemäßig gegossen werden.
• Aluminiumteile werden routinemäßig in allen bekannten Verfahren gegossen, die ein breites Spektrum an Volumen, Produktivität, Qualität, Mechanisierung und speziellen Fähigkeiten bieten.
• Die meisten Aluminiumgusslegierungen weisen Verfestigungseigenschaften auf, die mit den Anforderungen der Gießereien an die Herstellung von Qualitätsteilen vereinbar sind.
• Viele Aluminiumgusslegierungen weisen eine ausgezeichnete Festigkeit für das Gießen dünner Profile und kleiner Details auf.
• Aluminiumgusslegierungen schmelzen bei relativ niedrigen Temperaturen.
• Aluminiumgießverfahren können in hohem Maße automatisiert werden.

Es gelten viele Einschränkungen. Sehr dünne Abschnitte sind möglicherweise nicht gießbar. Es gibt praktische Größenbeschränkungen für bestimmte Gießverfahren. Das Erstarrungsverhalten einiger Legierungen schließt das Gießen in schwierigen Konstruktionen oder in speziellen Gießverfahren aus. Das Gießverfahren ist einfacher und weniger kapitalintensiv als Verfahren zur Herstellung von Schmiedestücken, Strangpressen und Walzprodukten.

Die Verfestigung komplexer geometrischer Formen kann jedoch, wie auch bei anderen Herstellungsoptionen, zu Oberflächenunterbrechungen und internen Mikrostrukturmerkmalen unterschiedlicher Qualität führen, die sich auf die Eigenschaften und die Leistungsfähigkeit auswirken.

Gussstücke aus Aluminiumlegierungen können die Zugeigenschaften der meisten Schmiedestücke, Strangpressprofile und gewalzten Bleche aufweisen. Da Kneterzeugnisse in der Regel durch fein rekristallisierte Kornstrukturen mit spezifischer Anisotropie und stark strukturierten Gefügemerkmalen gekennzeichnet sind, ist die Duktilität in Längsrichtung in der Regel größer als bei Gusserzeugnissen, die gröbere Kornstrukturen aufweisen. Umgekehrt stellen das typischerweise einachsige Korngefüge und das Fehlen von Anisotropie in Gussstrukturen die Konstrukteure nicht vor die Herausforderungen, die mit den Beschränkungen der Eigenschaften in Querrichtung verbunden sind.

Wir hoffen, dass diese Informationen Ihnen helfen können. Wenn Sie ein Projekt haben, das eine Aluminium-Druckgussform oder ein Werkzeug benötigt, können Sie uns gerne kontaktieren,