Übliche Materialien für kundenspezifische Sandgussstücke umfassen A356-T6-Aluminium, 319-Aluminium, duktiles Gusseisen 65-45-12, Grauguss, Stahlguss, Bronzelegierungen und 304 Edelstahl. Die beste Wahl hängt von der Teilefunktion, Belastung, Gewicht, Korrosionsbelastung, Verschleiß, Temperatur, Bearbeitungsanforderungen, Oberflächenbeschaffenheit und Produktionsmenge ab.
Käufer sollten vermeiden, ein Material nur nach einem breiten Familiennamen auszuwählen. „Aluminium“ kann einen leichten Strukturguss, eine wärmebehandelte A356-T6-Komponente oder einen allgemeinen 319-Aluminiumguss bedeuten. „Eisen“ kann Grauguss zur Vibrationsdämpfung oder duktiles Gusseisen für Zähigkeit bedeuten. „Edelstahl“ kann Korrosion lösen, aber die Guss- und Bearbeitungskosten erhöhen. Eine sinnvolle Materialentscheidung muss die Legierung mit der tatsächlichen Aufgabe des Teils verbinden.
Kundenspezifischer Sandguss ermöglicht eine größere Bandbreite an Metallen als Hochdruckguss, insbesondere für größere oder kleinvolumige Teile. Diese Flexibilität ist wertvoll, bedeutet aber auch, dass der Käufer die Anforderungen klar definieren muss. Ein Lieferant kann nur ein Material empfehlen, wenn er die Arbeitsumgebung des Teils und die nachgelagerten Prozesse versteht.
Die Materialplanung kann durch Leitfaden zur Sandguss-Materialauswahl und Materialauswahl für Kleinmengen-Sandguss unterstützt werden.
Material | Typische Verwendung in kundenspezifischen Sandgussstücken | Käufer sollte bestätigen |
|---|---|---|
A356-T6-Aluminium | Leichte Strukturteile, Gehäuse und Halterungen | Wärmebehandlung, Festigkeit, Porositätsgrenze und Bearbeitungsverzug |
319-Aluminium | Allgemeine Aluminiumgussteile mit guter Gießbarkeit | Wandstärke, Bearbeitbarkeit und Oberflächenerwartung |
Duktiles Gusseisen 65-45-12 | Tragende Halterungen, Gehäuse und Maschinenteile | Zähigkeit, Gewicht, Beschichtung und bearbeitete Schnittstellen |
Grauguss | Maschinenbasen, Abdeckungen und vibrationsdämpfende Komponenten | Bruchgefahr, Festigkeitsklasse und Oberflächenschutz |
Stahlguss | Höherfeste kundenspezifische Teile, wo Eisen nicht ausreicht | Wärmebehandlung, Bearbeitungskosten und Durchlaufzeit |
Bronzelegierung | Verschleißteile, Buchsen und korrosionsbezogene Komponenten | Gegenlauffläche, Verschleißbedingungen und Materialkosten |
304 Edelstahl | Korrosionsbeständige Prozess- oder Fluidkontaktteile | Gießschwierigkeit, Bearbeitung und Passivierungs- oder Endbearbeitungsbedarf |
Bei kundenspezifischen Aluminium-Sandgussstücken wägen Käufer oft Gewicht, Festigkeit, Korrosionsverhalten und Bearbeitung ab. A356-T6 kann gewählt werden, wenn wärmebehandelte Festigkeit wichtig ist, erfordert jedoch Kontrolle der Wärmebehandlung und Maßänderungen. 319-Aluminium kann für allgemeine Gussarbeiten geeignet sein, bei denen Gießbarkeit und Bearbeitbarkeit wichtiger sind als die höchste strukturelle Leistung.
Bei kundenspezifischen Eisen-Sandgussstücken ist die Schlüsselfrage, ob das Teil Dämpfung, Zähigkeit oder Verschleißleistung benötigt. Grauguss kann für Stabilität und Vibrationsdämpfung nützlich sein, während duktiles Gusseisen eine bessere Zähigkeit und Tragfähigkeit bietet. Käufer sollten prüfen, ob bearbeitete Montageflächen, Beschichtung und Gewicht akzeptabel sind.
Bei Edelstahl- und Bronze-Sandgussstücken sollten Käufer spezifischer zur Betriebsumgebung sein. Edelstahl kann für Korrosions- oder Hygieneanforderungen gewählt werden, kann aber die Gießschwierigkeit und Bearbeitungszeit erhöhen. Bronze kann für Verschleiß- oder Meeresumgebungen gewählt werden, aber die Materialkosten können erheblich sein. Diese Materialien sollten gewählt werden, weil die Anwendung sie erfordert, nicht weil sie hochwertiger klingen.
Ein häufiger Fehler ist die Wahl des am stärksten klingenden Materials ohne Prüfung des Herstellungsrisikos. Edelstahl mag korrosionsbeständig sein, kann aber die Guss- und Bearbeitungskosten erhöhen. Bronze mag in Verschleißanwendungen gut abschneiden, aber für eine statische Abdeckung unnötig sein. Aluminium mag Gewicht reduzieren, aber Wandstärke, Porosität und Bearbeitungszugabe müssen dennoch geprüft werden.
Ein weiterer Fehler ist die Zulassung von Materialsubstitutionen ohne Genehmigung. Wenn die Zeichnung A356-T6 vorschreibt, sollte der Lieferant es nicht durch eine andere Aluminiumgusslegierung ersetzen, es sei denn, der Käufer genehmigt die Änderung. Wenn ein gleichwertiges Material akzeptabel ist, sollte die RFQ angeben, welche Eigenschaften geschützt werden müssen und welche Dokumentation erforderlich ist.
Für einfache, unkritische Teile kann eine grundlegende Materialbestätigung ausreichen. Für funktionale Industrie-Teile können Käufer Materialzertifikate, Wärmebehandlungsaufzeichnungen, Härteprüfungen oder mechanische Eigenschaftsdokumentation anfordern. Druck- oder lasttragende Teile benötigen möglicherweise eine stärkere Rückverfolgbarkeit, da das Ausfallrisiko höher ist. Der Dokumentationsgrad sollte zur Anwendung passen, nicht zu einer generischen Einkaufsgewohnheit.
Käufer sollten auch bestätigen, ob das für das Muster ausgewählte Material das gleiche ist, das für die Serienproduktion verwendet wird. Wenn ein Prototyp oder Erstmuster aus einer Legierung gefertigt wird und spätere Bestellungen auf eine andere wechseln, können sich Bearbeitungsverhalten, Oberflächenbeschaffenheit und mechanische Leistung ändern. Ein kontrollierter Materialdatensatz hilft, diese Abweichung zu vermeiden.
Die Materialwahl sollte auch im Hinblick auf die Oberflächenbeschaffenheit überprüft werden. Aluminium kann anders gestrahlt, lackiert oder beschichtet werden als Eisen oder Edelstahl. Duktiles Gusseisen benötigt möglicherweise eine Schutzbeschichtung in feuchten Umgebungen. Bronze kann je nach Verschleißverhalten mit einer bearbeiteten oder polierten Oberfläche belassen werden. Wenn die Anforderung an die Oberflächenbeschaffenheit früh bekannt ist, kann der Lieferant beurteilen, ob Material und Oberflächenprozess kompatibel sind.
Neway kann Käufern helfen, kundenspezifische Sandgussmaterialien zusammen mit Geometrie, Formenbau, CNC-Bearbeitung, Endbearbeitung und Prüfung zu prüfen. Dies hält die Materialauswahl an das endgültige Teil gebunden, anstatt isoliert vom Rest des kundenspezifischen Sandgussprozesses zu sein.
Diese integrierte Überprüfung ist normalerweise sicherer, als ein Material nur anhand eines Katalogwerts zu genehmigen.