Wie wähle ich zwischen Aluminium-, Zink- und Kupfer-Druckguss für meine Anwendung?
Die Auswahl des optimalen Druckgussmaterials hängt von funktionalen Anforderungen, Budgetvorgaben und Produktionsvolumen ab. Dieser Leitfaden bietet einen technischen Vergleich und ein Entscheidungsrahmen basierend auf Industriestandards (z. B. NADCA, ASTM) und unserer Druckguss-Materialdatenbank.
1. Vergleich der wichtigsten Materialeigenschaften
Eigenschaft | Aluminium (z. B. A380) | Zink (z. B. Zamak 5) | Kupfer (z. B. Messing 360) |
|---|---|---|---|
Dichte (g/cm³) | 2,6–2,8 | 6,6–7,1 | 8,4–8,7 |
Zugfestigkeit (MPa) | 310–325 | 280–328 | 340–550 |
Wärmeleitfähigkeit (W/m·K) | 96–140 | 110–116 | 109–121 |
Elektrische Leitfähigkeit (% IACS) | 28–35 | 27–30 | 25–28 (Messing) / 85–100 (Reines Kupfer) |
Korrosionsbeständigkeit | Exzellent (mit Eloxieren) | Gut (mit Passivierung) | Schlecht (anfällig für Oxidation) |
Werkzeuglebensdauer (Zyklen) | 100.000–500.000 | 500.000–1.000.000+ | 50.000–100.000 |
Relativer Teilkostenfaktor | 1,0x | 0,8x | 2,5–3,5x |
2. Anwendungsspezifische Empfehlungen
Aluminium-Druckguss
Wählen Sie Aluminium-Druckguss für:
Leichtgewichtige Automobil- oder Luftfahrtkomponenten (60 % leichter als Zink/Kupfer).
Hochtemperaturanwendungen (bis zu 150–200 °C), wie LED-Kühlkörper.
Dünnwandige Teile (≥1,5 mm), die eine feine Detailauflösung erfordern.
Zink-Druckguss
Wählen Sie Zink-Druckguss für:
Hochpräzise Komponenten wie USB-C-Steckverbinder (±0,025 mm Toleranz).
Hochvolumenproduktion (>50.000 Einheiten/Monat) mit schnellen Zykluszeiten (15 Sekunden/Teil).
Dekorative Oberflächenbehandlungen via Verchromung.
Kupfer-Druckguss
Wählen Sie Kupfer-Druckguss für:
Elektrische/thermische Komponenten wie Unterbrecherkontakte (>85 % IACS).
EMI-Abschirmung in 5G-Ausrüstung (30 dB besser als Aluminium).
Verschleißbeständige Zahnräder aus Legierungen wie Messing 464.
3. Strategien zur Kostenoptimierung
Prototypen-Tests Validieren Sie Materialien mit Rapid-Prototyping-Diensten.
Hybride Lösungen Kombinieren Sie Aluminiumstrukturen mit Kupfereinsätzen für bessere Leitfähigkeit.
Recyclingfähigkeit Priorisieren Sie Aluminium (95 % Recyclingfähigkeit) oder Zink (60 % geringerer Schmelzaufwand als Kupfer).
4. Häufige Fallstricke und Lösungen
Gewicht in Hochleistungsanwendungen vernachlässigen Verwenden Sie A413 Aluminiumlegierung mit Verstärkungsrippen anstelle von Kupfer.
Outdoor-Zinkkomponentenfehler Wenden Sie Pulverbeschichtung für Korrosionsbeständigkeit an (>1.000 Stunden Salzsprühbeständigkeit).
5. Entscheidungsworkflow
Definieren Sie die funktionalen Anforderungen (Festigkeit, Leitfähigkeit, Temperatur).
Bewerten Sie das Produktionsvolumen und das Budget.
Testen Sie Prototypen mit CNC-Bearbeitung oder 3D-Druck.
Wählen Sie das optimale Material und den Prozess.
Nächste Schritte
Übermitteln Sie Ihre Projektdetails über unser Engineering-Berufsformular für eine maßgeschneiderte Materialempfehlung.
