Druckguss
(Zink & Aluminium)

Maße innerhalb einer Formhälfte sind am genauesten. Über die Trennebene oder über Schieber kommt das Schließspiel dazu — Funktionsmaße deshalb möglichst in eine Hälfte legen.

Gratansatz an der Trennebene und Auswerfermarken sind verfahrensbedingt. Ihre Lage wird vor dem Werkzeugbau festgelegt — auf Dicht- und Sichtflächen haben sie nichts zu suchen.

Passungen und Gewinde entstehen mechanisch. Kalibrieren hält enge Lagetoleranzen an wenigen Merkmalen wirtschaftlich — flächig eingesetzt ist es teurer als Zerspanen.

Gleichmäßige, dünne Wandstärken

Zink ab 0,6 bis 1,0 mm, Aluminium ab 1,0 bis 1,5 mm. Dünn ist im Druckguss gut: kürzere Erstarrung, kürzere Taktzeit, weniger Porosität. Dicke Zonen sind der Fehlerort.

Entformungsschrägen einplanen

0,5 bis 1° an Außenflächen, 1 bis 2° innen und an Kernen. Ohne Schräge kein Auswerfen — und ohne Auswerfen kein Serienwerkzeug.

Massenanhäufungen vermeiden

Knoten führen zu Porosität und Einfallstellen. Naben aushöhlen, Rippen statt Vollmaterial, Querschnitt über Schrägen ausgleichen statt über Stufen.

Rippen richtig dimensionieren

Rippenstärke etwa 0,6 bis 0,8 der Wandstärke, Höhe maximal 3× Wandstärke, mit Radius am Fuß. Zu dicke Rippen zeichnen sich auf der Gegenseite ab.

Hinterschnitte kosten Schieber

Jeder Schieber bedeutet Werkzeugkosten, Zykluszeit und eine zusätzliche Toleranzkette. Prüfen, ob die Funktion auch ohne Hinterschnitt erreichbar ist.

Gewinde nicht gießen

Innengewinde werden geschnitten oder als Gewindeeinsatz gesetzt. Außengewinde nur grob vorgegossen mit Zugabe — feine Gänge halten die Form nicht.

Porosität dort zulassen, wo sie darf

Druckguss ist nicht porenfrei. Druckdichte Bereiche und Prüfkriterien gehören in die Zeichnung — sonst wird jede Pore zum Streitfall im Wareneingang.

Oberfläche früh festlegen

Pulverbeschichtung, Eloxal oder galvanische Beschichtung stellen unterschiedliche Anforderungen an Legierung und Gussqualität. Die Wahl gehört in die Bauteilbewertung, nicht hinter die Serienfreigabe.

Welche Toleranzen gelten im Druckguss?

Maßgeblich ist die freigegebene Zeichnung. Ohne Angabe gelten DIN EN ISO 8062-3 für Gussrohmaße und DIN ISO 2768 für allgemeine Toleranzen. Die Norm arbeitet mit Gusstoleranzgraden (CT): Im Zinkdruckguss ist CT6 der Serienstandard, CT4 bei höheren Werkzeugkosten erreichbar; im Aluminiumdruckguss liegt der Standard bei CT7, CT5 erfordert ein komplexeres Werkzeug. Als Anhaltswert beträgt die Gesamttoleranz bei CT6 rund 0,52 mm bis 10 mm Nennmaß, 0,64 mm bei 10 bis 40 mm und 0,78 mm bei 40 bis 100 mm — symmetrisch zum Nennmaß, also je zur Hälfte plus und minus. Die Norm unterscheidet zusätzlich Maße innerhalb einer Formhälfte, Maße über die Formteilung hinweg und Maße, die von Schiebern abhängen; über Formteilung und Schieber ist die Genauigkeit geringer. Unsere Empfehlung: enge Grade nur auf Funktionsflächen, Nebenflächen CT6 bis CT7.

Was ist der Unterschied zwischen Formhälfte und Formteilung?

Die Formhälfte ist eine Seite des Werkzeugs; alle Maße innerhalb einer Hälfte entstehen aus einem Stück Stahl und sind entsprechend genau. Die Formteilung ist die Trennebene, an der beide Hälften aufeinandertreffen. Maße, die über diese Ebene laufen, addieren Schließspiel und Verschleiß — sie sind weniger genau und zeigen eine sichtbare Gratlinie. Funktionsmaße legen wir deshalb möglichst in eine Formhälfte.

Welche Wandstärken sind im Druckguss möglich?

Im Zinkdruckguss sind Wandstärken ab 0,6 bis 1,0 mm darstellbar, im Aluminiumdruckguss ab 1,0 bis 1,5 mm. Dünn ist im Druckguss ein Vorteil, nicht ein Kompromiss: kürzere Erstarrung, kürzere Taktzeit, weniger Porosität. Der Fehlerort sind die dicken Zonen — dort bleibt die Schmelze länger flüssig und zieht Lunker. Entscheidend ist deshalb die Gleichmäßigkeit: Materialanhäufungen auflösen, Übergänge fließend gestalten und Steifigkeit über Rippen erzeugen statt über eine dickere Wand. Wo genau die Grenze liegt, hängt an Fließweg, Anschnittlage und Bauteilgröße; das bewerten wir am konkreten Teil.

Welche Konstruktionsregeln gelten für gießgerechte Bauteile?

Vier Regeln entscheiden über Werkzeugkosten und Ausschuss. Entformungsschrägen: 0,5 bis 1° an Außenflächen, 1 bis 2° innen und an Kernen — ohne Schräge kein Auswerfen und damit kein Serienwerkzeug. Rippen: Rippenstärke etwa 0,6 bis 0,8 der Wandstärke, Höhe maximal dreifache Wandstärke, mit Radius am Fuß; zu dicke Rippen zeichnen sich auf der Gegenseite als Einfallstelle ab. Radien: scharfe Kanten sind Sollbruchstellen im Werkzeug und Kerbstellen im Bauteil, der Innenradius orientiert sich an der Wandstärke. Hinterschnitte: jeder Schieber verteuert das Werkzeug und verlängert die Zykluszeit — oft ist eine zweiteilige Konstruktion oder spanende Nacharbeit günstiger. Diese Punkte prüfen wir vor der Werkzeugvergabe, wenn Änderungen noch nichts kosten.

Was wird nach BDG-Richtlinie P 710 geprüft?

Die BDG-Richtlinie P 710 „Richtlinien für die Prüfung und Abnahme von Druckguss- und Kokillengussstücken aus NE-Metall-Legierungen" (Stand Dezember 2012, zugleich VDG-Merkblatt) ist der übliche Maßstab für den allgemeinen Lieferzustand. Sie regelt Bauteilspezifikation und Konstruktionsdaten, Erstmuster-, Produkt- und Prozessfreigabe samt Requalifikationsprüfung, Grenzmuster, normative Grundlagen der Gussteilspezifikation, Werkstoffeigenschaften, Prüfverfahren und Prüfumfang sowie Garantie und Gewährleistung. Sie gilt, soweit nicht im Einzelfall Abweichendes vereinbart ist — welche Zulässigkeitsgrenzen für Ihr Bauteil gelten, legen wir mit Ihnen fest. Für Blister im Aluminiumdruckguss gilt ergänzend die BDG-Richtlinie P 720.

Aluminium- oder Zinkdruckguss — wann welches?

Zink hat die niedrigere Gießtemperatur, erlaubt dünnere Wände, feinere Details, engere Toleranzen und eine deutlich höhere Werkzeuglebensdauer — dafür ist es mit etwa 6,6 g/cm³ rund zweieinhalbmal so schwer wie Aluminium. Aluminium mit rund 2,7 g/cm³ ist die Wahl, wenn Gewicht zählt oder eine höhere Warmfestigkeit gefordert ist. Kurz: Zink für kleine, präzise, hochvolumige Teile, Aluminium für leichte und größere Bauteile.