Gesamtfließsystem der Schmelze beim Warmkammerdruckguss

Die relativ niedrige Gießtemperatur von Zinklegierungen, hervorragendes Fließvermögen und geringe Affinität gegenüber Eisen, ermöglichen höchste Produktivität bei sehr kurzer Gießzykluszeit und hoher Standzeit der Druckgießform. Ein Nachteil der hohen Zinkdichte wird durch dünne Wandstärken der hergestellten Druckgussteile und mechanische Eigenschaften der Zinklegierungen kompensiert. Da die Magnesiumlegierungen im flüssigen Zustand im Gegensatz zu Aluminiumlegierungen das Eisen nicht angreifen, kommen auch für die Herstellung von kleinen Magnesiumdruckgussteile die Warmkammer-Druckgießmaschine zum Einsatz.

Die Formfüllung und die Erstarrung des Gussstücks im Formhohlraum, bei denen aus der Schmelze ein fester Körper auftritt, sind sehr komplexe Vorgänge, die die Qualität des Druckgussteile entscheiden beeinflussen. Das Gesamtfließsystem der Warmkammermaschine und der Druckgießform sorgt für einen reibungslosen Strömungsverlauf im Formhohlraum bis zur vollständigen Formfüllung ohne erhebliche Abkühlung der Schmelze mit der Bildung von Kaltfließstellen und Fließlinien auf der Gussstückoberfläche. Die Position der Anschnitte sowie die Größen und die Konstruktion des Gesamtgießlaufsystems bestimmen im hohen Maße die Qualität der Druckgussteile. In diesem Beitrag werden einige konstruktive Regeln zur Gestaltung des Gesamtfließsystems der Schmelze beim Warmkammerdruckguss angegeben.

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Total Flow System of the Melt in Hot Chamber Die Casting
Hot chamber die casting is a highly productive manufacturing process used to produce large quantities of zinc and magnesium alloy die castings with high quality, filigree structure and modern mold design. The relatively low casting temperature of zinc alloys, excellent flowability and low affinity to iron, allow highest productivity with very short casting cycle time and long die life. A disadvantage of high zinc density is compensated by thin wall thickness of produced die castings and mechanical properties of zinc alloys. Since the magnesium alloys in the liquid state do not attack the iron, unlike aluminum alloys, the hot-chamber die casting machine is also used for the production of small magnesium die castings.

Mold filling and solidification of the casting in the mold cavity, during which a solid body emerges from the melt, are very complex processes that have a decisive influence on the quality of the die cast part. The overall flow system of the hot chamber machine and the die casting mold ensures smooth flow in the mold cavity until the mold is completely filled without significant cooling of the melt with the formation of cold flow spots and flow lines on the casting surface. The position of the gates and the sizes and design of the overall runner system determine to a large extent the quality of the die castings. In this paper, some design rules are given for the design of the overall melt flow system in hot chamber die casting.

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