Magnesiumguss: Eine leichte und langlebige Lösung

Magnesiumguss ist die Methode zur Herstellung von Metallkomponenten unter Verwendung von geschmolzenem Magnesium und Magnesiumlegierungen. Magnesiumguss stellt die leichtesten, stärksten und haltbarsten Metallteile her. Es ist bekannt für seine Anpassungsfähigkeit. Diese Methode bietet Unternehmen effiziente Lösungen, die die Qualität steigern und Gewicht sparen. Die Leichtbauteile werden in Flugzeugen, Autos und elektronischen Geräten verwendet. In diesem Artikel wird der Magnesiumguss erklärt, wie er funktioniert und warum Unternehmen ihn verwenden.

Was ist Magnesiumguss?

Magnesiumguss ist ein Verfahren zur Herstellung von Formen. Dabei werden Magnesiumlegierungen geschmolzen und das geschmolzene Material in eine Form gegossen, um die gewünschte Form zu erzeugen. Magnesium ist aufgrund seines geringen Gewichts und seiner hohen Festigkeit sehr nützlich. Dieses Verfahren wird häufig in der Elektronik-, Flugzeug- und Automobilindustrie eingesetzt.

Magnesium ist nur unter Bedingungen mit hohem pH-Wert wirksam und korrodiert leicht in Umgebungen mit niedrigem pH-Wert, was seine Verwendung in praktischen Umgebungen einschränkt. Magnesiumlegierungen, die durch die Kombination von Magnesium mit anderen Metallen entstehen, sind stark und korrosionsbeständig.

Vorteile von Magnesium-Gusslegierungen

Im Vergleich zu zahlreichen anderen Legierungen ist Magnesium das leichteste Konstruktionsmetall überhaupt. Magnesium-Gusslegierungen haben folgende Vorteile:

• 50 % leichter als Titan und 75 % leichter als Stahl
• Ein Drittel so leicht wie Aluminium
• Äußerst vorteilhaft für das Recycling
• Hervorragende Oberflächengüten

Die Kombination dieser Eigenschaften macht Magnesium zu einem hervorragenden Werkstoff für Prototypen und Leichtbauteile.

Magnesium-Druckgusslegierung 

Magnesium-Gussverfahren

Der Industriesektor nutzt eine breite Palette von Magnesiumgussverfahren. Jüngste Fortschritte bei Magnesiumformtechniken haben die Produktionsgeschwindigkeit verbessert. Sie verbesserten auch die Oberflächenpolitur, reduzierten die Sichtbarkeit von Hohlräumen und ermöglichten komplexe Geometrien. Es gibt viele verschiedene Verfahren zum Magnesiumguss. Jedes hat einzigartige Vorteile für verschiedene Anwendungen. 

Es stehen mehrere Gießverfahren zur Verfügung, beispielsweise: 

• Magnesium-Druckguss (Hochdruck und Niederdruck)
• Sandguss (Grünsand und Kunstharzsand)
• Feinguss
• Dauerformguss
• Warmkammerguss
• Kaltkammerguss

Die Wahl einer bestimmten Methode richtet sich nach mehreren Kriterien. Dazu gehören Produktionsvolumen, Komplexität des Artikels und erforderliche Oberflächenpolitur.

Arten von Magnesium-Gussverfahren

Es gibt Menscheny Arten von Gussteilen Verfahren zum Magnesiumgießen, eine heiße oder kalte Kammer, und beide funktionieren gut mit Magnesiumlegierungen.

Sandguss

Teile aus Gussmetall, die mithilfe von Sandformen hergestellt werden, werden Sandgussteile genannt. Der mit einem Bindemittel vermischte Sand wird bei diesem Verfahren mithilfe von zwei Formplatten in die gewünschte Form gebracht. Die beim Gießen verwendete „Matrize“ sind eigentlich die beiden Seiten der Sandform. Metallguss wird hergestellt, indem geschmolzenes Metall in eine Sandform gegossen wird.

Sandgussverfahren

Feinguss 

Ein Wachsdesign wird hergestellt und mit Keramik beschichtet. Dann wird das Wachs weggeschmolzen, um eine Hohlform zu bilden. Diese Technik wird manchmal als Wachsausschmelzverfahren bezeichnet. Teile mit komplizierten Details werden hergestellt, indem geschmolzenes Metall in diese Form gegossen wird. Es eignet sich perfekt für komplexe Formen und erzeugt hochwertige Oberflächen. 

Prozess des Feingusses

Dauerguss 

Teile werden mithilfe einer wiederverwendbaren Metallform gegossen, die manchmal auch als Matrize bezeichnet wird. Die Form wird mit geschmolzenem Metall gefüllt und abkühlen und aushärten gelassen. Die Form kann wiederverwendet werden. Dieses Verfahren eignet sich daher für mittlere bis große Mengen. Es wird häufig für Metalle wie Magnesium und Aluminium verwendet. Es erzeugt glatte Oberflächen und hohe Präzision.

Heißkammerdruckguss

Diese Technik kombiniert Ofen und Gussmaschine. Sie verkürzt die Fertigungszyklen. Sie wird auch „Schwanenhals“-Guss genannt. Um Oxideinschlüsse und Lufteinwirkung zu minimieren, wird das geschmolzene Metall mithilfe eines beheizten Schwanenhalssystems in die Form gepresst. Sie funktioniert gut mit Magnesium und anderen Metallen mit einem niedrigeren Schmelzpunkt. Aufgrund des zusätzlichen Wartungsaufwands durch konstant hohe Temperaturen ist das Warmkammer-Druckgießen teurer, auch wenn die Zyklen kürzer sind.

Teile einer Warmkammer-Gießmaschine

Kaltkammerdruckguss

Bei diesem Verfahren wird das geschmolzene Metall von einem Ofen in einen anderen bewegt, in einem ungeheizten Raum abgekühlt und dann unter Druck in die Form gespritzt. Metalle wie Magnesium, Aluminium und Kupfer haben höhere Schmelzpunkte und sind für dieses Verfahren perfekt geeignet. Die Gaseinstellung kann die Qualität beeinträchtigen und die Zykluszeiten verlängern, ist aber billiger und erfordert weniger Wartung. Aufgrund seines hohen Schmelzpunkts wird Magnesium am besten im Kaltkammer-Druckgussverfahren gegossen, nicht mit teuren integrierten Maschinen.

Magnesium-Druckguss: Ein Verfahren im Magnesiumguss

Beim Magnesiumdruckguss wird geschmolzenes Magnesium (oder Magnesiumlegierung) in eine Form gespritzt, um Formen herzustellen. Magnesiumlegierung ist eine Mischung aus Magnesium und anderen Metallen. Bei diesem Verfahren wird die Legierung in einer Druckgussmaschine geschmolzen. Anschließend wird das geschmolzene Material in die Form gegossen und erstarrt oder durch eine hydraulische Presse hineingepresst (Druckguss). Nachdem das geschmolzene Material erstarrt ist, öffnet sich die Form. Anschließend wird das Teil entweder automatisch oder manuell entnommen.

Magnesium-Druckgussverfahren

Beim Magnesiumdruckguss ist eine Kühlkammer erforderlich, um Maschinenschäden aufgrund des hohen Schmelzpunkts von Magnesium zu vermeiden. Der Prozess wird unter strenger Aufsicht durchgeführt. Der Magnesiumgussprozess, der Rohmagnesium in ein fertiges Produkt verwandelt, ist unten aufgeführt:

Legierungsvorbereitung

Erstens stellen wir bessere Magnesiumlegierungen her, indem wir Magnesium mit anderen Elementen wie Zink, Aluminium usw. mischen. Die Metalllegierungen werden zunächst in einem Ofen erhitzt, bis sie geschmolzen sind.

Schmelzen und Dosieren

Nachdem Sie die Legierung in einem Ofen geschmolzen haben, gießen Sie sie vorsichtig in eine bereits gebaute Form. Das Material dieser Form kann Sand, Metall oder etwas anderes sein. Der nächste Schritt besteht darin, das geschmolzene Magnesium über einen Spritzzylinder in eine Formhöhle zu gießen.

 Konsolidierung

Durch den Einsatz des Kolbens wird ein schnellerer Eintritt des geschmolzenen Magnesiums in die Formhöhle erreicht. Anschließend kann es eine Weile abkühlen und erstarren. Nach dem Abkühlen wirft die Maschine es aus.

Beschneiden

Magnesium kühlt nach dem Gießen ab und verfestigt sich in der von Ihnen gewählten Form. Nach dem Abkühlen wird das Teil aus der Form genommen und für die weitere Verarbeitung vorbereitet.

Durch Beschneiden oder Bearbeiten wird das überschüssige Metall vom Gussteil entfernt. Daher wird für Metallgussteile höchster Qualität das Magnesium-Druckgussverfahren verwendet.

Fertigstellungsdetails

Eventuell sind zusätzliche Schritte erforderlich, um die Oberfläche des Produkts zu verbessern, Beschichtungen aufzutragen oder überschüssiges Material zu entfernen. Vor dem Versand stellen Qualitätsprüfungen sicher, dass das Bauteil alle Anforderungen erfüllt.

Beliebte Magnesium-Gusslegierungen

Magnesiumlegierungen enthalten häufig Magnesium, Aluminium, Silizium, Zink, Mangan und seltene Erden. Eine Möglichkeit, die Korrosionsbeständigkeit von Magnesium zu verbessern, besteht darin, Legierungselemente, insbesondere Aluminium, hinzuzufügen. Eine Verringerung des Aluminiumgehalts könnte die Duktilität verbessern, würde jedoch die Korrosionsbeständigkeit verringern.

Mehrere Magnesiumlegierungen können für unterschiedliche Zwecke verwendet werden. AM50A, AM20, AM60B, AS41B und AE42 sind typische Beispiele. Druckgussunternehmen Verwenden Sie AM50A, AM20 und AM60B für Zähigkeit, Duktilität und Schlagfestigkeit. Verwenden Sie AS41B und AE42 für Projekte, bei denen Duktilität, Kriechfestigkeit und Hochtemperaturfestigkeit erforderlich sind.

Legierungen aus Magnesium und anderen Metallen haben gegenüber ihren Bestandteilen mehrere Vorteile. Die folgenden Magnesiumlegierungen gehören zu den beliebtesten für den Einsatz im Guss:

AZ91D

Am beliebtesten ist die Magnesium-Druckgusslegierung AZ91D, die aus Zink und Aluminium besteht. 9 % Aluminium und 1 % Zink verbessern die Eigenschaften einer Legierung. Sie hat eine bessere mechanische Festigkeit, Korrosionsbeständigkeit und Gießbarkeit. Sie wird häufig für Automobil- und Elektroteile verwendet.

AM60B

Diese Legierung wird häufig für strukturelle Zwecke verwendet. Sie weist eine hohe Duktilität und Schlagfestigkeit auf.

Zebra 60

Für Luft- und Raumfahrtkomponenten wird häufig ZK60 verwendet. Es weist ein hohes Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht auf. Dies ist für leistungsorientierte Anwendungen von entscheidender Bedeutung. Jede Magnesiumlegierung hat einzigartige Vorteile. Die richtige auszuwählen ist also eine Kunst.

Magnesium-Druckguss-Unternehmen

Magnesiumdruckguss ist möglicherweise die beste Wahl für hochwertige, zuverlässige Teile. Weitere Informationen hierzu erhalten Sie am besten, indem Sie sich an Magnesiumdruckgussunternehmen wenden. Es ist wichtig, ein seriöses Unternehmen zu finden, das Ihre Anforderungen an Qualität, Erschwinglichkeit und Zeitrahmen erfüllen kann.

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Letzter Gedanke

Magnesiumguss ist eine kostengünstige und flexible Methode. Damit lassen sich leichte, langlebige und hochwertige Produkte für viele Anwendungen herstellen. Diese Technik wird in der Konsumgüter-, Automobil- und Luftfahrtindustrie eingesetzt. Kenntnisse über den Magnesiumdruckgussprozess und seine Legierungen können hilfreich sein. Sie können Ihnen dabei helfen, die richtige Methode für Ihr nächstes Projekt auszuwählen.

Magnesiumlegierungen bieten eine außergewöhnliche Energieeffizienz und Wirksamkeit, unabhängig davon, ob sie hergestellt werden durch Feinguss oder Druckguss. Die Auswahl eines seriösen Druckgussservice trägt dazu bei, einen zuverlässigen und fehlerfreien Magnesium-Druckguss sicherzustellen.