C18200

Einführung in die Kupferlegierung C18200

C18200, auch bekannt als CuNi2SiCr, ist eine Hochleistungs-Kupferlegierung, die hervorragende elektrische Leitfähigkeit mit verbesserter Festigkeit, Verschleißfestigkeit und thermischer Stabilität kombiniert. Dies macht sie ideal für Druckgussformen und Werkzeuge, insbesondere für Aluminium-, Zink- und Magnesiumlegierungen. Die überlegene Leitfähigkeit der Legierung ermöglicht eine schnelle Wärmeabfuhr während der Druckgusszyklen, was sie zu einem Schlüsselmaterial für die Reduzierung der Zykluszeiten bei gleichzeitiger Gewährleistung der Formhaltbarkeit macht.

Bei Neway Die Casting wird C18200 in Hochleistungs-Werkzeuganwendungen wie Kernstiften, Auswerferstiften und Angusseinsätzen eingesetzt, wo sowohl Wärmeleitfähigkeit als auch mechanische Festigkeit für die Großserienproduktion entscheidend sind.

Warum Kupferlegierung C18200 für den Druckguss wählen?

C18200 wird im Druckguss aufgrund seiner Fähigkeit, hohen thermischen Belastungen standzuhalten und die Formzykluszeiten dank seiner hervorragenden Wärmeleitfähigkeit zu verbessern, hoch geschätzt. Nachfolgend sind die wichtigsten Eigenschaften aufgeführt, die C18200 zur idealen Wahl für den Druckguss machen:

Hohe Wärmeleitfähigkeit

Eines der herausragenden Merkmale von C18200 ist seine Wärmeleitfähigkeit. Sie ermöglicht eine schnellere Abkühlung der Form, was die Kühlzykluszeit erheblich reduziert. Beim Hochdruckdruckguss (HPDC) verkürzt eine schnellere Abkühlung die Produktionszyklen und erhöht den Durchsatz. Dies macht C18200 zu einem ausgezeichneten Material für Hochgeschwindigkeits- und Großserien-Druckgussoperationen.

• Wärmeleitfähigkeit: 50–65 W/m·K

• Wärmeausdehnungskoeffizient: 16,5 µm/m·°C Diese Eigenschaften gewährleisten einen effizienten Wärmeübergang und helfen, Temperaturschwankungen während des Druckgussprozesses zu kontrollieren.

Verschleißfestigkeit und Haltbarkeit

Neben dem hervorragenden Thermomanagement bietet C18200 eine beeindruckende Festigkeit und Verschleißfestigkeit, die für Werkzeugkomponenten, die beim Druckguss hohen mechanischen Belastungen ausgesetzt sind, von vitaler Bedeutung sind. Seine verschleißfesten Eigenschaften verlängern die Lebensdauer von Formeinsätzen und Angusssystemen, reduzieren den Bedarf an häufigen Austauschen und senken somit die Wartungskosten.

• Zugfestigkeit: 380–550 MPa

• Härte: 80–100 HB (geglüht) Die hervorragende Verschleißfestigkeit von C18200 stellt sicher, dass Druckgusskomponenten wie Kernstifte, Hülsen und Läufer über lange Zeiträume ihre Maßhaltigkeit bewahren, selbst unter hohem Druck.

Überlegene mechanische Eigenschaften

Zusätzlich zu seiner Wärmeleitfähigkeit besitzt C18200 auch außergewöhnliche mechanische Eigenschaften. Es kann den hohen Drücken und mechanischen Spannungen standhalten, die für Druckgussprozesse typisch sind. Diese Legierung behält ihre Festigkeit auch bei erhöhten Temperaturen bei und gewährleistet so eine konsistente Leistung während des gesamten Produktionszyklus.

• Streckgrenze: 280–350 MPa

• Bruchdehnung: 15–30 % Diese Eigenschaften machen C18200 geeignet für Strukturteile und Einsätze, bei denen hohe Festigkeit erforderlich ist, ohne die Duktilität zu beeinträchtigen.

Häufige Druckgussanwendungen für die Kupferlegierung C18200

C18200 wird umfassend für verschiedene Druckgussanwendungen eingesetzt, bei denen sowohl hohe Wärmeleitfähigkeit als auch Verschleißfestigkeit unerlässlich sind:

1. Kernstifte und Einsätze

C18200 wird häufig zur Herstellung von Kernstiften verwendet, die für die Erstellung interner Merkmale in Gussteilen unerlässlich sind. Die hohe Wärmeleitfähigkeit ermöglicht es diesen Stiften, Wärme schnell abzuführen und so die Kühlzeit für jeden Zyklus zu reduzieren. Dies ist entscheidend für die Herstellung komplexer Aluminium- oder Zinkteile in Hochdruckdruckgussoperationen.

2. Angusseinsätze und Düsen

Angusseinsätze und Düsen aus C18200 bieten überlegene Verschleißfestigkeit und gewährleisten gleichzeitig einen reibungslosen Fluss des geschmolzenen Metalls. Die hohe Leitfähigkeit von C18200 stellt sicher, dass diese Komponenten während des Druckgussprozesses nicht überhitzen, wodurch die strukturelle Integrität erhalten bleibt und eine thermische Verformung verhindert wird.

3. Auswerferstifte

Auswerferstifte aus C18200 gewährleisten ein reibungsloses Entnehmen des Teils aus der Form nach dem Abkühlen. Die Wärmeleitfähigkeit der Legierung sorgt dafür, dass die Auswerferstifte schnell abkühlen, was zu schnelleren Zykluszeiten und einer konsistenten Formleistung während der gesamten Produktion führt.

4. Komponenten für den Hochdruckdruckguss

In Hochdruckdruckgussoperationen (HPDC) wird C18200 zur Herstellung von Formgrundplatten, Kühlkanälen und anderen Werkzeugkomponenten verwendet. Die Kombination aus Wärmeleitfähigkeit, Festigkeit und Haltbarkeit stellt sicher, dass es den hohen Drücken und Temperaturen standhalten kann, die beim HPDC auftreten.

5. Komponenten für den Spritzguss

C18200 wird auch im Spritzguss für Komponenten wie Formeinsätze und Anschnittbuchsen verwendet, bei denen Thermomanagement und Haltbarkeit Schlüsselfaktoren für eine konsistente Produktqualität sind.

Bearbeitung und Verarbeitung von C18200

C18200 ist im Vergleich zu anderen hochfesten Kupferlegierungen relativ einfach zu bearbeiten, was es zu einer praktischen Wahl für komplexe Formdesigns macht. Aufgrund seiner hohen Festigkeit erfordert die Bearbeitung jedoch den Einsatz von Hartmetall- oder Schnellarbeitsstahlwerkzeugen. Zudem sollte besondere Sorgfalt darauf verwendet werden, die Wärmeentwicklung während der Bearbeitung zu kontrollieren, um Verformungen zu verhindern.

Bei Neway setzen wir CNC-Bearbeitung, EDM (Funkenerosion) und Schleifen ein, um präzise Formmerkmale und feine Oberflächengüten zu erzielen.

Kompatibilität mit Oberflächenbehandlungen

Obwohl C18200 von Natur aus korrosionsbeständig ist, können zusätzliche Oberflächenbehandlungen seine Leistung weiter verbessern:

• Galvanisierung: Kann mit Gold, Silber oder Nickel beschichtet werden, um die Korrosionsbeständigkeit zu verbessern und die Reibung in beweglichen Teilen zu reduzieren.

• PVD-Beschichtungen: TiN- oder TiAlN-Beschichtungen können für zusätzlichen Verschleißschutz aufgetragen werden, insbesondere in Hochdruckbereichen wie Angusseinsätzen.

• Polieren: C18200 kann auf eine hohe Güte poliert werden, optische Formen oder hochdetaillierte Komponenten.

Häufig gestellte Fragen (FAQs)

1. Wie schneidet C18200 im Vergleich zu anderen Kupferlegierungen wie C11000 hinsichtlich der Wärmeleitfähigkeit ab?

2. Kann C18200 sowohl für Druckguss- als auch für Kunststoff-Spritzgussanwendungen verwendet werden?

3. Welche maximale Temperatur kann C18200 in Druckgussformen aushalten?

4. Wie verhält sich C18200 in Hochgeschwindigkeits-Druckgussanwendungen?

5. Was ist die erwartete Formstandzeit für C18200 im Hochdruck-Aluminiumdruckguss?