Die Casting | Prototool https://prototool.com/de/category/die-casting/ Prototool Offizielle Website Tue, 12 Dec 2023 01:04:05 +0000 de-DE stündlich 1 https://wordpress.org/?v=6.6 https://prototool.com/wp-content/uploads/2022/05/prototool-logo-small.png Die Casting | Prototool https://prototool.com/de/category/die-casting/ 32 32 Analyse der Rissbildungsfaktoren in großen Druckgusswerkzeugen https://prototool.com/de/die-casting-mold-cracking/ https://prototool.com/de/die-casting-mold-cracking/#respond Mon, 04 Dec 2023 09:28:21 +0000 https://prototool.com/?p=15695 Analysis of Cracking Factors in Large Die Casting Molds
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Erfahrene Druckgusslieferanten analysieren die Gründe für Risse in der Druckgussform, um die Produkte der Kunden zu perfektionieren!

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Analysis of Cracking Factors in Large Die Casting Molds
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Die casting molds are one of the four essential elements in die casting production (alongside casting materials, equipment, and processes). Cracking in the die casting mold cavity is a common and severe failure mode, directly impacting production scheduling. The primary causes of mold cavity cracking include direct contact with high-temperature metal liquids, erosion during the filling stage by high-speed flowing metal, and the impact of high pressure during the pressurization stage. Additionally, the severe fluctuation of mold steel temperature in each casting cycle contributes to this issue.

A proficient die casting company embraces the challenges in various processes. Addressing and resolving different process issues enriches manufacturing experience, enabling the production of satisfactory parts for diverse clients.

1.1 Mold Design

1.1.1 Material Selection

For the forming parts of die casting molds, specific hot work mold steels are commonly chosen. Grades like 1.2343 and 1.2344 are suitable for large molds, while 1.2367 is preferred for parts where erosion is severe. However, due to processing difficulty and hardenability issues, 1.2367 is not ideal for very large forming parts. It’s recommended to use high-grade varieties processed with electroslag remelting technology, as they have lower impurity content and less variation between core and surface, reducing the risk of cracking.

ModelHigh-Temperature StrengthHigh-temperature toughnessHigh-temperature wear resistanceMachinability
1.2343/8402/H11/SKD6⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐
1.2344/8407/H13/SKD61⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐
1.2367/8418⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐⭐

1.1.2 Product Geometric Shape

Common risks include:

  • a. Deep groove structures with small draft angles or excessive length-to-diameter ratios;
  • b. Insufficient local radii causing stress concentration;
  • c. Inadequate draft angles in areas eroded by molten aluminum;

All of these common risks need to be improved from a product design perspective, as follows

Examples of products’ structure with defects

1.1.3 Mold Geometric Shape

Common risks include:

  • a. Insufficient local radii leading to stress concentration;
  • b. Sharp angles and knife edges caused by insert structures;
  • c. Weak structures in mold filling channels;

All of these common risks need to be avoided from a parting design perspective.

1.1.4 Gating System Design

Common risks include:

  • a. Insufficient radii in gate design;
  • b. Gates facing weak structural areas;

These common risks need to be avoided from the gating system design point of view, see the following figure:

Example of bad gate design

1.1.5 Cooling System Design

Common risks include:

  • a. Excessively deep cooling holes leading to insufficient local strength;
  • b. Poor cooling layout causing significant temperature distribution differences and stress;

These common risks need to be balanced from a cooling system design perspective, as below:

Examples of poor cooling system design

1.2 Mold Manufacturing

1.2.1 Material Control

As per the North American Die Casting Association (NADCA) standards, high-quality materials from mainstream suppliers typically meet or exceed these standards, reducing the likelihood of defects.

1.2.2 Machining Methods

Electrical Discharge Machining (EDM) can affect the surface composition and structure of the mold, leading to micro-cracks and stress concentration. Minimizing the use of EDM can significantly reduce the risk of mold cracking.

1.2.3 Machining Parameters

Adhering to the recommended machining parameters for the selected material, such as cutting speed, feed per revolution, cutting depth, and tool type, is essential. Deviating from these guidelines can result in residual stress and potential stress cracks.

1.2.4 Stress Relief Grinding

EDM is often unavoidable in large die casting mold processing. Post-EDM, it’s crucial to grind and polish the affected areas as per the material guidelines to remove harmful structures and alleviate stress.

1.2.5 Heat Treatment Process

The heat treatment of mold materials includes softening, stress relieving, and hardening. Following the detailed requirements for quenching media, cooling rate, and tempering intervals in the material guidelines ensures the internal and external structure of the material meets expectations.

1.2.6 Nitriding Control

Nitriding enhances the mold’s surface wear resistance, delaying the erosion caused by molten aluminum. However, it also makes the surface more brittle and increases the risk of cracking. The depth and conditions of nitriding must be strictly controlled, especially for large parts (0.03-0.07 depth).

Process Design and Its Impact

1.3.1 Hot Mold Process

The method of starting production with a cold mold greatly affects the life of the mold, especially due to thermal stress caused by alternating cold and hot impacts. It’s recommended to preheat the mold using a mold temperature machine rather than starting directly with a low-pressure hot mold. During a cold mold start, typically 5-10 low-pressure, low-speed injection cycles are needed to raise the mold temperature. Therefore, it’s crucial to avoid initiating high-speed, high-pressure injection cycles too early.

1.3.2 Cooling Techniques

The chosen cooling process in production significantly impacts the thermal stress on the mold surface. This is evident in the maximum and minimum temperature differences during the die casting cycle and on the mold surface. The former often leads to cracking and crack development, while the latter can cause stress cracks.

A good cooling process should consider controlling the cooling water time, cooling during the solidification stage, and avoiding constant cooling throughout the cycle. It’s also important to control the temperature drop from spraying and rely less on spraying for cooling. Ensuring a compact cycle time is crucial to avoid large fluctuations in mold temperature differences within the cycle.

1.3.3 Injection Speed

Erosion from molten aluminum significantly damages the mold. A lower gate speed is more beneficial for mold life. To balance filling quality, it’s advised to keep the gate filling speed within 30-50m/s. If possible, try to control the filling speed of each branch gate below 45m/s.

1.3.4 Boost Pressure

Reducing casting pressure is beneficial for extending mold life. The recommended injection pressure should be below 100MPa. Choosing the right timing for boosting pressure is also crucial for mold longevity, so avoid boosting too early or too late.

Maintenance and Care for Prolonging Mold Life

1.4.1 Production Scheduling Habits

Production scheduling habits significantly affect mold life, mainly due to temperature fluctuations caused by intermittent production. Continuous 24-hour production leads to a dynamic equilibrium in mold temperature, reducing the temperature difference in each cycle and across different mold areas. Intermittent production, leading to frequent cold mold startups, increases thermal stress, causing cracks and crazing, negatively impacting mold life.

1.4.2 Mold Spot Checks

Timely removal of aluminum adhesion on the mold surface can reduce demolding resistance and delay crack development. For areas severely eroded by molten aluminum, electro-discharge coating is recommended to enhance local wear resistance and delay the onset and development of crazing.

1.4.3 Mold Maintenance

Periodic stress-relief annealing can eliminate thermal stress to some extent. Cleaning the mold surface of aluminum adhesion and dirt reduces erosion. Regular checks for proper mold closing can prevent excessive squeezing and damage during operation.

Conclusion and Preventative Measures

To prevent die casting mold cracking, it’s essential to:

  1. Minimize occurrences of sharp angles, insufficient fillets, and inadequate draft angles in mold design. Collaborate with product design early to mitigate risks.
  2. Be cautious in selecting steel materials with poor through-hardening properties for large molded parts. Avoid excessively high hardness and deep nitriding layers to prevent significant hardness differences within the workpiece.
  3. Opt for lower gate speeds, reduced boost pressures, and appropriate boosting timing in the process design. Shorten the die casting cycle to minimize temperature variations.
  4. Reduce downtime and strictly control the cold mold startup process. Preheating molds with a mold temperature machine can help stabilize temperature fluctuations during startup.

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Häufige Druckgießfehler: Ein kurzer Überblick über Ursachen und Lösungen https://prototool.com/de/die-casting-defects/ https://prototool.com/de/die-casting-defects/#respond Wed, 18 Oct 2023 08:29:51 +0000 https://prototool.com/?p=14624 Common Die Casting Defects: A Brief Overview of Causes and Solutions
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Verstehen Sie kurz die häufigsten Druckgussfehler, ihre Ursachen und Lösungen. Verbessern Sie Ihre Druckgussqualität mit Expertenwissen.

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Common Die Casting Defects: A Brief Overview of Causes and Solutions
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Druckguss ist eine herausragende Metallgusstechnik, die durch die Anwendung von hohem Druck auf geschmolzenes Metall in einer Form gekennzeichnet ist. Formhohlraumund zieht Parallelen zum injeSpritzgießen von Kunststoffen. Dieses Verfahren eignet sich besonders für die Herstellung einer großen Anzahl kleiner bis mittelgroßer Gussteile und ist damit das am weitesten verbreitete unter den verschiedenen Gießverfahren. Im Vergleich zu anderen Gießverfahren bietet das Druckgießen eine glattere Oberfläche und hervorragende Maßhaltigkeit. Es ist jedoch wichtig zu wissen, dass unsachgemäße Verfahren und Parameter zu einer Vielzahl von Problemen führen können. Druckgussfehler.

Fließspuren und Muster beim Druckgießen

Wenn man die Oberfläche von Druckgussteilen untersucht, kann man Folgendes feststellen Schlieren die mit der Fließrichtung des geschmolzenen Metalls übereinstimmen. Diese Schlieren, die sich von der Farbe des Grundmetalls unterscheiden, weisen richtungsunabhängige Muster auf und zeigen keine Anzeichen für ein Fortschreiten.

Das Verständnis der Ursachen für diese Fließspuren ist unerlässlich, um solche Druckgussanomalien abzumildern. Hier sind einige der Hauptgründe für ihre Entstehung:

Hauptursachen für Fließspuren

  1. Niedrig Temperatur der Form: Eine unzureichend beheizte Form kann zu einer vorzeitigen Erstarrung des geschmolzenen Metalls führen, was diese Schlieren zur Folge hat.
  2. Schlechtes Angussdesign und unzureichende Angusspositionierung: Die Kanäle, die das geschmolzene Metall in die Form leiten, können, wenn sie nicht optimal gestaltet sind, den Fluss stören, was zu diesen Fehlern führt.
  3. Niedrige Materialtemperatur: Wenn das geschmolzene Metall nicht heiß genug ist, fließt es möglicherweise nicht gleichmäßig und verursacht Unregelmäßigkeiten auf der Oberfläche.
  4. Langsame Füllgeschwindigkeit und kurze Füllzeit: Ein langsamer oder ungleichmäßiger Guss kann zu ungleichmäßiger Abkühlung und Verfestigung führen, was sichtbare Fließspuren zur Folge hat.
  5. Ineffizientes Gießsystem: Ein unsachgemäß konstruiertes System kann den reibungslosen Fluss des geschmolzenen Metalls behindern und diese Muster verursachen.
  6. Unzureichende Entlüftung: Ohne ordnungsgemäße Entlüftung können Lufteinschlüsse den Fluss des geschmolzenen Metalls stören und zu Oberflächenfehlern führen.
  7. Unsachgemäßes Sprühen: Ungleichmäßiges oder unsachgemäßes Sprühen kann die Temperatur und den Fluss des geschmolzenen Metalls beeinträchtigen, was zu diesen Fehlern führt.
Fließmarkenfehler im Druckguss

Dendritische Rissbildung beim Druckgießen

Bei der Inspektion von Druckgussteilen kann man ein Netz oder baumartiges Muster von Rissen auf der Oberfläche. Diese dendritische Risse kann mit zunehmender Anzahl von Gießzyklen immer ausgeprägter und verbreiteter werden.

Das Verständnis der Ursachen für dendritische Risse ist für die Herstellung hochwertiger Druckgussteile unerlässlich. Hier sind die Hauptgründe für das Auftreten dieses Fehlers:

Hauptursachen der dendritischen Rissbildung

  1. Risse auf der Oberfläche der Druckgießform: Selbst kleine Risse auf der Formoberfläche können zur Bildung von dendritischen Mustern auf dem Gussteil führen.
  2. Ungleichmäßiges Vorwärmen der Druckgießform: Wenn eine Form nicht gleichmäßig erwärmt wird, kann das geschmolzene Metall ungleichmäßig erstarren, was zu dendritischen Rissen führt. Um solche Defekte bei Druckgussteilen zu vermeiden, ist ein gleichmäßiges und korrektes Vorheizen entscheidend.
Dendritische Rissbildung beim Druckguss

Kaltverformungen beim Druckgießen

Kalte Fensterläden sind eine der häufigsten Unvollkommenheiten im Druckgussverfahren. Bei der Inspektion von Druckgussteilen können Sie deutliche, unregelmäßige und lineare Vertiefungen auf der Oberfläche feststellen. Diese Vertiefungen können entweder durchdringend oder nicht durchdringend sein. Sie sind in der Regel schmal und länglich, und manchmal erscheinen ihre angrenzenden Kanten glatt. Unter äußerer Einwirkung besteht die Möglichkeit, dass diese Bereiche brechen oder sich ablösen.

Das Verständnis der Ursachen von Kaltverschlüssen kann dazu beitragen, diese Anomalie im Druckguss zu mildern. Hier sind die Hauptgründe für das Auftreten dieses Fehlers:

Hauptursachen für Cold Shuts

  1. Unvollständige Metallschmelze: Wenn zwei Ströme geschmolzenen Metalls zusammentreffen, aber nicht vollständig verschmelzen, und keine Verunreinigungen dazwischen liegen, kann die entstehende Verbindung schwach sein. Dieses Szenario führt häufig zur Bildung von Kaltverschlüssen.
  2. Niedrige Gieß- oder Formtemperatur: Wenn die Temperatur des geschmolzenen Metalls oder der Druckgussform zu niedrig ist, können die Metallströme nicht richtig zusammenfließen, was zu Kaltverschlüssen führt.
  3. Ungeeignete Position des Gates oder verlängerter Fließweg: Die Position des Anschnitts oder ein zu langer Fließweg können den reibungslosen Fluss des geschmolzenen Metalls behindern und die Gefahr von Kaltverschlüssen erhöhen.
  4. Langsame Befüllungsgeschwindigkeit: Eine langsame Gießgeschwindigkeit kann dazu führen, dass das heiße Metall zu früh aushärtet und die Form nicht vollständig ausfüllt, was zu kalten Spalten oder Fehlern führen kann. Die Gewährleistung einer optimalen Füllgeschwindigkeit ist entscheidend, um solche Gussfehler zu vermeiden.
Kaltverschlüsse defekt in Druckguss

Schrumpfungsdefekte (Einfallstellen)

Visuelle Inspektion:

Wenn man die Oberfläche dickerer Abschnitte von Druckgussteilen untersucht, kann man glatte Vertiefungen erkennen, die der Form einer Untertasse ähneln.

Ursachen von Schrumpfungsfehlern:

1. Durch Kontraktion verursachte Probleme:

  • Eine unsachgemäße Konstruktion des Druckgussteils führt zu erheblichen Dickenschwankungen.
  • Falsche Positionierung der Angusssystem.
  • Unzureichender Druck während des Gießvorgangs und kurze Haltezeit.
  • Überhitzung in bestimmten Bereichen des Druckgießform.

2. Unzureichende Auslegung des Kühlsystems:

Die Konstruktion des Kühlsystems spielt eine entscheidende Rolle bei der Erstarrung des geschmolzenen Metalls. Eine ineffiziente Konstruktion kann zu einer ungleichmäßigen Abkühlung führen, was wiederum zu Schwindungsdefekte.

3. Vorzeitiges Öffnen der Form:

Ein zu frühes Öffnen der Form, bevor das Metall vollständig erstarrt ist, kann zu Einfallstellen auf der Oberfläche des Teils führen.

4. Überhöhte Gießtemperatur:

Eine zu hohe Temperatur des geschmolzenen Metalls kann das Problem der Schrumpfung verschlimmern. Es ist wichtig, eine optimale Temperatur einzuhalten, um eine gleichmäßige Erstarrung zu gewährleisten und Anomalien beim Gießen zu minimieren.

Empfehlungen zur Vermeidung von Schrumpfungsfehlern:

Um das Risiko von Schrumpfungsfehlern zu minimieren, ist es wichtig, sich auf die Konstruktionsphase zu konzentrieren. Die Sicherstellung einer gleichmäßigen Wandstärke, die Optimierung des Anschnittsystems und die Einhaltung der richtigen Gießparameter können einen großen Beitrag zur Herstellung hochwertiger Druckgussteile leisten. Die regelmäßige Überwachung und Anpassung der Prozessvariablen in Verbindung mit einer routinemäßigen Wartung der Form kann die Gussqualität weiter verbessern und das Auftreten solcher Fehler verringern.

Schrumpfungsfehler beim Druckguss

Die Markierungen

Visuelle Inspektion:

Auf der Oberfläche der Gussteile sind Spuren des Kontakts mit dem Druckgussformhohlraum oder stufenförmige Abdrücke auf der Oberfläche der Gussteile zu sehen.

Ursachen von Stempelabdrücken:

  1. Verschleiß an der Stirnseite der Auswerferstift.
  2. Inkonsistente Einstelllängen der Auswerferstifte.
  3. Schlechte Ausrichtung zwischen den Teilen des Druckgussformhohlraums.
  1. Lösen der eingesetzten Teile.
  2. Verschleiß oder Lockerung von beweglichen Teilen.
  3. Die Seitenfläche des Gussteils wird durch die ineinander greifenden Einsätze der beweglichen und festen Form gebildet.
Druckmarken Fehler beim Druckguss
Elevating Industries Through Precision in CNC-Bearbeitung und Spritzguss

Lötstellen beim Druckgießen

Visuelle Inspektion:

Bei der Untersuchung kann man kleine Flecken auf der Druckgussoberfläche beobachten, wo das Gussmetall unbeabsichtigt mit der Form verschmolzen ist. Diese Flecken, die entweder metallisch oder nichtmetallisch sein können, können sich durch äußere Kräfte ablösen. Sobald sie sich ablösen, können die betroffenen Stellen auf der Gussoberfläche entweder glänzend oder dunkelgrau erscheinen.

Ursachen von Lötflecken:

  1. Vorhandensein von Reststoffen: Die Oberfläche des Formhohlraums kann Reste von metallischen oder nichtmetallischen Substanzen aufweisen.
  2. Beim Gießen eingebrachte Verunreinigungen: Während des Gießens können Verunreinigungen eingebracht werden und an der Formoberfläche haften bleiben.
Fehlerhafte Lötstellen im Druckguss

Kaschierungsdefekte

Visuelle oder zerstörende Inspektion:

Bei der Inspektion zeigen sich in bestimmten Bereichen des Druckgussteils deutliche Metallschichten.

Ursachen von Laminierungsfehlern:

  1. Unzureichende Steifigkeit der Form: Während des Metallfüllvorgangs kann die Form vibrieren, wenn sie nicht die nötige Steifigkeit aufweist.
  2. Probleme mit der Stößelbewegung: Unregelmäßigkeiten oder Kriechvorgänge in der Bewegung des Stempels während der Schussphase können zu diesen Fehlern führen.
  3. Unsachgemäßer Aufbau des Gattersystems: Die Gestaltung des Anschnittsystems spielt eine entscheidende Rolle bei der Gewährleistung eines fehlerfreien Gusses. Eine ungeeignete Konstruktion kann zu flächigen Fehlern führen.
Lamellenfehler beim Druckguss

Metallerosion beim Druckgießen

Visuelle Inspektion:

Bei der Untersuchung weisen bestimmte Bereiche der Oberfläche des Druckgussteils eine auffallend raue Struktur auf.

Ursachen für Metallerosion:

  1. Probleme mit dem Gating System: Die unsachgemäße Positionierung, Richtung und Form des internen Anschnittsystems in der Druckgussform kann zu einem turbulenten Fluss des geschmolzenen Metalls führen, was die Gefahr der Erosion erhöht.
  2. Unzureichende Kühlung: Werden die turbulenten Bereiche der Metallschmelze innerhalb des Anschnittsystems gießbedingt nicht ausreichend gekühlt, kann dies den Erosionseffekt an der Oberfläche der Form verstärken.

Rissbildung in Druckgussteilen

Visuelle Inspektion:

Wenn das Druckgussteil in eine alkalische Lösung getaucht wird, erscheinen die Bereiche mit Rissen in einem dunkelgrauen Farbton. Die Beschädigung der Metallmatrix und die Öffnung der Risse können linear oder wellenförmig sein. Diese Risse sind schmal und langgestreckt und neigen dazu, sich auszubreiten oder zu wachsen, wenn sie äußeren Kräften ausgesetzt sind.

Ursachen der Rissbildung:

  1. Probleme mit der Legierungszusammensetzung:
  1. Zu hoher Eisengehalt oder zu geringer Siliziumgehalt in der Legierung.
  2. Schädliche Verunreinigungen in der Legierung können bei hohen Werten die Duktilität der Legierung verringern.
  3. Aluminium-Silizium-Legierungen oder Aluminium-Silizium-Kupfer-Legierungen mit hohem Zink- oder Kupfergehalt.
  4. Aluminium-Magnesium-Legierungen mit einem zu hohen Magnesiumgehalt.
  1. Fragen zum Gießverfahren:
  1. Kurze Formhaltezeit und kurze Druckhaltezeit.
  2. Teile des Gussstücks mit erheblichen Wanddickenschwankungen.
  1. Ungleichgewicht der Kräfte:
  1. Übermäßige örtlich begrenzte Klemmkraft, die zu ungleichmäßigen Kräften beim Auswerfen führt.
Rissbildung bei Druckgussteilen

Navigieren durch die Komplexität des Druckgusses

Es gibt noch viele andere Arten von Druckgussfehlern, und wir werden in Zukunft Gelegenheit haben, jeden einzelnen von ihnen genau zu erklären. Wir bei Prototool sind stolz auf unser Fachwissen im Bereich der Druckgussdienstleistungen. Unser qualifiziertes Team kann verschiedene Fehler beheben, um sicherzustellen, dass das Endprodukt in Bezug auf Qualität und Haltbarkeit erstklassig ist. Wir sind bestrebt, exzellent zu sein und immer besser zu werden, was Prototool zu einem zuverlässigen Partner für Ihre Druckgussanforderungen macht. Vertrauen Sie uns, wenn es darum geht, die Komplexität dieses Prozesses zu bewältigen und jedes Mal hervorragende Ergebnisse zu liefern.

 

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Druckguss vs. Spritzguss: Der umfassendste Vergleich https://prototool.com/de/die-casting-vs-injection-molding/ https://prototool.com/de/die-casting-vs-injection-molding/#respond Wed, 21 Sep 2022 01:14:47 +0000 https://prototool.com/?p=6103 Die Casting Vs Injection Molding: The Most Comprehensive Comparison
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Die casting, and injection Molding is probably naming you’ve heard of, but you may not fully understand either method or its differences. Depending on the specifics of your application or components, you may be able to choose between die casting and injection Molding, two of the most frequent manufacturing processes. Which one is the best: […]

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Die Casting Vs Injection Molding: The Most Comprehensive Comparison
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Die casting, und injection Molding is probably naming you’ve heard of, but you may not fully understand either method or its differences. Depending on the specifics of your application or components, you may be able to choose between die casting and injection Molding, two of the most frequent manufacturing processes. Which one is the best: Die casting vs Injection Molding?

Die Casting Vs Injection Molding Featured Image

Each method of manufacturing has its advantages and disadvantages. Due to the similarities between the methods, designers and engineers may have difficulty selecting which manufacturing method is best for satisfying the demands imposed on the component manufacturer over which they are responsible.

Both die casting und injection Molding are widely used in the industry. Many materials used in homes, offices, and other locations were likely created using one of these two methods.

A clear vision of the final project can help you choose the proper materials. If, on the other hand, you’re not sure which technique is best for you, this guide tends to portray a thorough comparison that will choose you between Die casting vs Injection Molding; keep reading!

Die Casting Vs Injection Molding Headline

Druckgießen

Die casting is a high-pressure metal casting process used in industry. All the while, the metals are heated to the melting point. The liquid metal is then subjected to tremendous pressure, where it is reshaped. The efficacy of this strategy has been recognized from the beginning of time. In fact, it dates back to the 1850s.

Druckguss is an excellent method for making geometrically complicated components since the metals are kept in a liquid state throughout the operation. This method requires using die-casting equipment with either a built-in or separate furnace.

At this point, the metal used as the raw material has been heated to the point where it is liquid. Aluminum, zinc, and coppers are nonferrous metals and the most common choices.

Pros Of Die Casting

Die casting is a very efficient method for producing large quantities in rapid succession since it is a highly repeatable process. These are some additional benefits of die casting:

  • Precision and dimensional stability
  • Reducing or doing away with secondary, tertiary, or final production steps
  • Possibility of producing complex geometries
  • Standardized subassemblies

Spritzgießen

Generally, this is one of the most productive modern production methods. Many companies that make custom belt buckles rely on it. Raw materials may be created from a wide variety of resources, including metal, glass, confections, and elastomers.

Yet, plastic is used more often than any other basic material. Many polymers, such as polyethene, ABS, nylon, Polypropylenund thermoplastic polyurethane, are often used.

Injection Molding of plastics and other polymers may produce almost any shape or form desired. In addition, it may be used to make plastic components with thin walls, which can be used for various uses. Plastic housing is the most popular, and it’s utilized to make all sorts of things, from electrical components’ insulation to car dashboards. A further case in point is home appliances.

Pros of Injection Molding

The following are most common benefits of opting for Spritzgießen:

  • The price of plastic-moulded parts may be lower than that of metal ones depending on their volume.
  • Parts manufactured using plastic injection Molding are insulators of the highest grade.
  • Greater malleability during the casting process
  • Accommodates a wide range of plastic and polymer types
  • It’s not uncommon for plastic moulds to have fillers added to them to increase the material’s strength.

Differences: Die Casting vs Injection Molding

Moulding and casting are, unsurprisingly, very comparable procedures. However, there are a few key distinctions, most notably the materials used in production. 

A typical mould

Possibilities of the Method

If you go back and read how to implement each tactic, you’ll see that they’re quite similar. However, not every process makes use of the same components or is conducted under identical environmental circumstances.

Unter plastic injection Molding, controlling the temperature is essential. Temperatures vary between the barrel, the nozzle, and the mould. Both low temperatures and high ones will induce flaws in the product.

Differences in precision and accuracy in measurements

Each metal alloy has its own tolerance requirements that determine how close together a component may be cast during the die-casting process. A uniform tolerance grade is assigned to each metal. Size and storage capacity are other important considerations. On the other hand, die-casting usually results in high accuracy and tolerance.

In general, products with tighter tolerances are more accurate. However, it’s crucial to adhere to the industrial tolerance rules while making products using the die-casting method. Druckguss often results in more precise and acceptable products than injection Molding, which is why it’s so popular.

Usage of Materials Varies

Druckguss often makes use of metals and alloys for its base materials. In contrast, to blow Molding, injection Molding is applicable to a wider variety of materials. Metals such as steel, Aluminum, and brass may be used as raw materials for injection Molding, which is similar to plastic injection Molding but uses metals rather than polymers.

Spritzgießen is a common manufacturing method, and steel and Aluminum are two common metals and alloys utilized as raw materials. This proves that injection Molding is a more flexible and comprehensive manufacturing method.

A Wide Range of Surface Finishing Choices

It’s common knowledge that production isn’t done until it’s finished. In contrast, the die-casting process often results in a highly polished final product. It’s a plus to have this operation done. Extra polishing is for show only. Spritzgießen is a one-step procedure; thus, no further finishing steps are required. Even more common than die-casting is this practice.

Surface finishing techniques such as anodizing, powder coating, chem film, gold plating, impregnation, and others are all accessible for die casting. The primary goals of these coatings are to improve the product’s appearance while also enhancing its longevity, thickness, mechanical resistance, and chemical resistance. De-gating, de-flashing, cleaningund decorating are the four primary sub-categories that fall under the overarching term “finishes” when discussing injection Molding.

Costs associated with production, such as tooling

The bulk of a die-casting operation’s budget goes toward labour and machinery. There is less manual labour required. Hence the price is mostly determined by the equipment needed to complete the process. Costs associated with creating specialized dies for precise die casting might be considerable. They are excellent examples of any kind of high-quality production method.

But injection Molding may be done at a lower cost. The price of injection Molding may be affected by a number of factors, such as the complexity of the product and the kind of raw material used. On the other hand, you may reduce the overall price by employing finishes just where they are needed and keeping the design as simple as possible.

Plastic injection manufacturing is substantially more cost-effective than die casting for the mass production of a single item. In particular, it is one of the least expensive production methods.

Moulds Comparing

Although the end products of injection Molding and die casting are similar, the two processes are vastly different in a number of critical ways.

Druckguss requires a high injection pressure. Thus the casting’s mould should be rather thick to prevent deformation and breakage during heat treatment. A diversion cone is utilized to break up the high pressure caused by the flow of material since the gate of a die-casting mould is different from that of an injection mould.

Because of the high temperature (over 700 degrees) reached in the mould cavity during die casting, quenching the cavity is unnecessary. On the other hand, injection moulds need a quenching step. Die casting tooling is very corrosive. Thus it has to be cleaned and protected before it can be used.

The exhaust slot and slag collecting bag must be opened for a die-casting mould to vent gas. In contrast, ejector pins and a parting surface are all needed for injection Molding.

How to choose: Die Casting Vs Injection Molding

Plastic injection Molding is an alternative when choosing between die casting and plastic injection Molding. The first step in building any component is understanding how it currently operates. This facilitates the decision-making process. The next stage analyses the pros and cons of die casting und Spritzgießen for how the component works. It will then be clear to your which approach is best.

Die casting is not the optimum technique for materials that expand or contract under pressure, such as fluids. The injection moulding process is ideal for making huge quantities of identical products. However, an exceptionally high precision and accuracy standard is required to manufacture very complex components.

In certain cases, the output of one of these techniques could be up to snuff. After that, we can talk about the constraints of our budget, which is critical when looking for places to save money.

Schlussfolgerung

Numerous analyses of Die casting vs Injection Molding reveal that both processes are excellent methods for high-quality manufacturing products. Since die casting and injection moulding are two of the most widespread techniques used in production, they are naturally of interest to many businesses throughout the globe. There are advantages and disadvantages to each approach. Knowing the procedures involved and the benefits and drawbacks of each method makes it much simpler to decide which ways to apply.

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