Was sind die Herausforderungen beim Gießen von Kupferlegierungen?

Was sind die Herausforderungen beim Gießen von Kupferlegierungen?

Übersicht der Komplexität beim Kupferguss

Kupferlegierungen bieten außergewöhnliche Festigkeit, Leitfähigkeit und Korrosionsbeständigkeit, stellen jedoch mehrere Herausforderungen beim Gießen dar. Ihre hohe Schmelztemperatur, Reaktivität und geringere Gießbarkeit erfordern präzise Prozesskontrolle und die Auswahl geeigneter Werkzeuge. Die Kupfer-Druckguss-Dienstleistungen von Neway gehen diese Herausforderungen mit maßgeschneiderten Engineering-Lösungen und leistungsstarken Materialien an.

Hauptprobleme beim Kupfer-Druckguss

1. Hohe Schmelztemperatur

Kupferlegierungen schmelzen bei Temperaturen zwischen 1000°C und 1200°C, was deutlich höher ist als bei Aluminium oder Zink. Dies führt zu:

• Beschleunigtem thermischen Verschleiß der Form

• Erforderlichkeit hochentwickelter Werkzeugstähle wie H13 oder Wolframkarbid

• Geringerer Werkzeuglebensdauer im Vergleich zu niedrigschmelzenden Legierungen

2. Formerosion und Löten

Geschmolzenes Kupfer reagiert mit eisenhaltigen Formoberflächen, was zu Löten und Erosion führt. Fortschrittliche Beschichtungen und optimierte Temperaturkontrolle der Formen helfen, diese Effekte zu mildern.

3. Schlechte Fließeigenschaften

Kupferlegierungen haben eine geringere Flüssigkeit, besonders bei dünnen oder komplexen Geometrien. Eine effektive Gießsystemgestaltung, Druckregelung und Temperaturkontrolle sind entscheidend, um die vollständige Füllung der Form zu erreichen.

4. Gasporosität und Oberflächenoxidation

Aufgrund der Sauerstoffaffinität von Kupfer bei hohen Temperaturen:

• Oxidation kann Oberflächenfehler verursachen

• Gasansammlungen können zu Porosität führen

• Inertgase oder Flussmittel sind möglicherweise erforderlich, um hochpräzise Güsse zu erzielen

5. Nachbearbeitbarkeit nach dem Guss

Härtere Kupferlegierungen wie C95400 Aluminium Bronze verursachen Werkzeugverschleiß bei der Nachbearbeitung, was spezielles Werkzeug und angepasste Schnittgeschwindigkeiten erfordert.

Empfohlene Dienstleistungen zur Überwindung von Kupfer-Gießproblemen

Um zuverlässigen Kupferlegierungs-Guss sicherzustellen, bieten wir:

• Fortgeschrittener Druckguss und Werkzeugbau

  • Kupfer-Druckguss: Präzisionsguss optimiert für hochfeste Kupferlegierungen.

  • Werkzeug- und Formenbau: Hitzebeständige Werkzeugstähle und Formbeschichtungen für eine verlängerte Werkzeuglebensdauer.

• Fehlervermeidung und Nachbearbeitung

  • Nachbearbeitung: Erreichen von engen Toleranzen und glatten Oberflächen für harte Kupferlegierungen.

  • Druckguss-Inspektion: CMM- und Röntgeninspektion zur Überprüfung auf Porosität und Maßgenauigkeit.

• Material- und Prozessvalidierung

  • Kupferlegierungen: Auswahl aus über 20 industriellen Kupferlegierungen.

  • Rapid Prototyping: Validierung der Kupferlegierungsleistung und Formgestaltung vor der Skalierung.

Unser One-Stop-Druckguss-Service sorgt für optimale Ergebnisse vom Werkzeugbau bis zur Nachbearbeitung für Kupferlegierungsbauteile.