Die Aluminiumlegierung A380 ist das am häufigsten spezifizierte Material für den Hochdruckdruckguss aufgrund ihrer außergewöhnlichen mechanischen Festigkeit, Maßhaltigkeit, Korrosionsbeständigkeit und hervorragenden Gießeigenschaften. Sie eignet sich besonders für komplexe Geometrien und dünnwandige Bauteile in Umgebungen mit hoher Produktionsmenge.
Bei Neway bieten wir präzise Fertigung mit der Aluminiumlegierung A380 an und integrieren Werkzeug- und Formenbau, CNC-Nachbearbeitung sowie Oberflächenveredelung, um maßgenaue Hochleistungskomponenten für anspruchsvolle Anwendungen zu liefern.
A380 ist gemäß ASTM B85 gekennzeichnet und wird aufgrund ihres idealen Gleichgewichts aus Gießeigenschaften, Festigkeit, Wärmeleitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit weit verbreitet eingesetzt.
Eigenschaft | Wert |
|---|---|
Dichte | 2,71 g/cm³ |
Zugfestigkeit | 324 MPa (47.000 psi) |
Streckgrenze | 159 MPa (23.000 psi) |
Bruchdehnung | 3,5 % |
Elastizitätsmodul | 71 GPa |
Wärmeleitfähigkeit | 96 W/m·K |
Elektrische Leitfähigkeit | 32 % IACS |
Wärmeausdehnungskoeffizient | 21,8 µm/m·°C |
Brinell-Härte | ~80 HB |
Fließindex | Hervorragend |
Druckdichtheit | Hoch |
Der Siliziumgehalt (Si) der Legierung bietet hervorragende Fließfähigkeit und Verschleißfestigkeit, während Kupfer (Cu) die Festigkeit und das thermische Ermüdungsverhalten verbessert. Diese Eigenschaften machen A380 besonders effektiv für die Herstellung von Bauteilen, die zyklischen thermischen oder mechanischen Belastungen ausgesetzt sind.
Element | Anteil (%) |
|---|---|
Silizium (Si) | 7,5 – 9,5 |
Kupfer (Cu) | 3,0 – 4,0 |
Eisen (Fe) | ≤ 1,3 |
Zink (Zn) | ≤ 3,0 |
Magnesium (Mg) | ≤ 0,10 |
Mangan (Mn) | ≤ 0,50 |
Nickel (Ni) | ≤ 0,50 |
Zinn (Sn) | ≤ 0,35 |
Sonstige | ≤ 0,50 (gesamt) |
Aluminium (Al) | Rest |
Dieses Zusammensetzungsprofil gewährleistet eine überlegene Gießebarkeit und minimale Schrumpfung, wodurch konsistente Teile mit engen Maßtoleranzen und dünnwandigen Merkmalen hergestellt werden.
A380 weist ein ausgewogenes mechanisches Profil auf, das ideal für strukturelle und lasttragende Anwendungen ist, insbesondere unter moderaten thermischen Wechselbelastungen. Die folgenden Werte sind typische mechanische Eigenschaften gemäß ASTM B85:
Eigenschaft | Wert (im Gusszustand) |
|---|---|
Zugfestigkeit | 324 MPa (47.000 psi) |
Streckgrenze (0,2 %-Dehngrenze) | 159 MPa (23.000 psi) |
Bruchdehnung | 3,5 % |
Dauerfestigkeit (10⁸ Zyklen) | ~124 MPa (18.000 psi) |
Elastizitätsmodul | 71 GPa |
Schlagzähigkeit (Izod, ungekerbt) | ~6 J (ASTM D256) |
Brinell-Härte | 80 HB |
Nachbearbeitung oder Wärmebehandlung bestimmter Oberflächen kann diese Werte weiter verbessern. Aufgrund wirtschaftlicher Vorteile und der Maßhaltigkeit wird die Legierung jedoch typischerweise im Gusszustand verwendet. Die Ermüdungsbeständigkeit und das Verhältnis von Festigkeit zu Gewicht machen sie zur optimalen Wahl für strukturelle Anwendungen und Gehäuse.
Hohe Formfüllfähigkeit: Ideal für die Herstellung von Teilen mit komplexen Geometrien, Hinterschneidungen und dünnen Wänden (Wandstärken ≤ 1,5 mm erreichbar).
Maßgenauigkeit: Unterstützt enge Toleranzen gemäß NADCA Product Specification Standards (± 0,05 mm erreichbar).
Thermische Stabilität: Zuverlässiger Betrieb in Umgebungen bis zu 200 °C ohne mechanische Degradation.
Korrosionsbeständigkeit: Verbessert durch Sekundärbehandlungen wie Eloxieren und Pulverbeschichten.
Kompatibilität mit der Nachbearbeitung: Hervorragendes Ansprechen auf Bearbeitungs-, Veredelungs- und Beschichtungsprozesse ohne Rissbildung durch Eigenspannungen.
A380 erfüllt die technischen Anforderungen für Anwendungen mit hohen Stückzahlen, struktureller Empfindlichkeit und Gewichtsbeschränkungen. Häufige Branchen sind:
Automobilindustrie: Motorlager, Getriebegehäuse, Ventilkörper, Strukturhalterungen
Telekommunikation: HF-Gehäuse, Backplanes, externe Kommunikationsmodule
Unterhaltungselektronik: LED-Gehäuse, Rahmen für mobile Geräte, Computergehäuse
Industrieanlagen: Pumpengehäuse, Hydraulikabdeckungen, Aktuatorsockel
Beleuchtungssysteme: Modulare Lampenrahmen, wärmeableitende LED-Strukturen
Die Fähigkeit, Funktionen in einzelnen Teilen zu konsolidieren, unterstützt auch Strategien zur Kostensenkung und Komponentenintegration in OEM-Lieferketten.
Obwohl A380 ein near-net-shape Gießen ermöglicht, ist eine präzise CNC-Bearbeitung für kritische Merkmale wie ebene Dichtflächen, Lagerbohrungen oder Gewindeeinsätze unerlässlich.
Bearbeitungshinweise:
Werkzeuge: Verwendung von unbeschichteten oder TiAlN-beschichteten Hartmetallfräsern, um den abrasiven Siliziumpartikeln der Legierung standzuhalten.
Schnittgeschwindigkeiten: 200–500 m/min beim Fräsen, 80–180 m/min beim Bohren (abhängig von der Werkzeuggeometrie).
Vorschubraten: 0,05–0,2 mm/Umdrehung; optimiert je nach Merkmaltiefe und Spanvolumen.
Kühlmittel: Emulgiertes Kühlmittel mit hoher Durchflussrate wird empfohlen, um Wärme abzuführen und Aufbauschneiden zu verhindern.
Vorrichtungen: Verwendung von speziellen Vorrichtungen, um Vibrationen und Verformungen bei dünnwandigen Gussteilen zu minimieren.
Erreichbare Oberflächenqualitäten umfassen Ra ≤ 1,6 µm, geeignet für Dichtflächen oder Bedingungen vor der Beschichtung.
Oberflächenveredelungen nach dem Guss sind entscheidend zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit, Verschleißfestigkeit oder des kosmetischen Erscheinungsbildes:
Eloxieren: Verbessert die Haltbarkeit der Oxidschicht; Typ II (dekorativ) und Typ III (Hartschicht) sind beide kompatibel.
Pulverbeschichten: Geeignet für Automobil- und Konsumprodukte mit einer Salzsprühbeständigkeit von über 1000 Stunden.
Trommeln (Tumbling): Entfernt Grate und scharfe Kanten vor der Beschichtung oder mechanischen Montage.
Lackieren: Individuelle Farblösungen und UV-beständige Beschichtungen für markierte Gehäuse.
Alle Oberflächenprozesse werden mittels Abreißhaftprüfung, Salzsprühtest oder Schichtdickenmessung gemäß ASTM B117 und ISO 2409 validiert.
Neway unterstützt Kunden von der Konzeption über das Werkzeugdesign und Rapid Prototyping bis hin zur Massenproduktion mit vollständiger Materialrückverfolgbarkeit, Formfüllsimulation und SPC-basierter Qualitätskontrolle. Wir optimieren die Teilgeometrie und das Angusssystem, um Fehler zu reduzieren und Wiederholgenauigkeit über große Produktionsläufe hinweg sicherzustellen.
Was ist der Unterschied zwischen den Aluminiumlegierungen A380 und A360?
Können A380-Teile eloxiert oder pulverbeschichtet werden?
Welche Toleranzniveaus sind bei der CNC-Bearbeitung von A380-Gussteilen erreichbar?
Ist A38 für Anwendungen mit hoher Wärmeleitfähigkeit geeignet?
Wie schneidet A380 im Vergleich zu anderen Aluminium-Druckgusslegierungen hinsichtlich Kosten und Leistung ab?