Ist mein Bauteil für Aluminiumdruckguss geeignet? 7 Kriterien für eine erste Einschätzung

Aluminiumdruckguss ermöglicht die wirtschaftliche Fertigung komplexer, leichter und belastbarer Bauteile. Doch nicht jedes Bauteil eignet sich gleichermaßen für dieses Verfahren.

Gerade in einer frühen Projektphase stellt sich für Konstrukteure und Einkäufer deshalb häufig die Frage: Ist mein Bauteil überhaupt für Aluminiumdruckguss geeignet und lohnt sich die Herstellung im Druckgussverfahren?

Eine pauschale Antwort gibt es darauf nicht. Stückzahl, Bauteilgröße, Geometrie, Toleranzen und Nachbearbeitung müssen gemeinsam betrachtet werden. Die folgenden sieben Kriterien geben eine erste Orientierung.

Stückzahl: Ab wann lohnt sich Aluminiumdruckguss?

Kurze Zykluszeiten und eine hohe Wiederholgenauigkeit machen Aluminiumdruckguss besonders für Serienbauteile interessant. Ist das Werkzeug einmal hergestellt, können hohe Stückzahlen effizient und reproduzierbar gefertigt werden.

Demgegenüber steht die anfängliche Investition in das Druckgusswerkzeug. Als erste Orientierung sagen wir bei Sander: Ab einem Jahresbedarf von etwa 10.000 Stück kann sich die Fertigung im Aluminiumdruckguss in der Regel rechnen. Aber auch bei geringeren Stückzahlen kann Druckguss wirtschaftlich die richtige Lösung sein.

Denn die Jahresstückzahl ist nicht allein entscheidend. Auch die Komplexität des Bauteils spielt eine wichtige Rolle. Erfordert ein Bauteil bei einem anderen Fertigungsverfahren mehrere Bearbeitungs-, Montage- oder Fügeschritte, kann Druckguss auch bei kleineren Mengen wirtschaftlich interessant sein. Deshalb betrachten wir die Wirtschaftlichkeit immer für das konkrete Bauteil.

Bauteilgröße und Gewicht: Passt das Bauteil zum Druckgussverfahren?

Ob ein Bauteil im Aluminiumdruckguss gefertigt werden kann, hängt unter anderem von Abmessungen, Gewicht, projizierter Fläche und der benötigten Schließkraft der Druckgussmaschine ab.

Dabei sind nicht nur große Bauteile interessant. Bei Sander haben wir uns insbesondere auf kleine, filigrane und technisch anspruchsvolle Aluminiumdruckgussteile spezialisiert. Je nach Geometrie realisieren wir Bauteilgewichte von wenigen Gramm bis etwa 2 kg. Dank unserer speziell darauf ausgelegten Fertigungstechnik können wir auch anspruchsvolle Bauteile wirtschaftlich und mit hoher Wiederholgenauigkeit in Serie produzieren.

Für eine erste Machbarkeitsprüfung sind daher insbesondere folgende Angaben hilfreich:

• Bauteilabmessungen
• Bauteilgewicht
• CAD-Daten oder technische Zeichnungen
• geplante Stückzahlen

Mit diesen Angaben können wir früh einschätzen, welche Fertigungsmöglichkeiten infrage kommen.

Geometrie: Ist das Bauteil druckgussgerecht konstruiert?

Aluminiumdruckguss bietet eine hohe Gestaltungsfreiheit. Komplexe Geometrien, Rippen, Stege und Befestigungspunkte können direkt in das Gussteil integriert werden. Entscheidend ist jedoch eine druckgussgerechte Konstruktion.

Besondere Aufmerksamkeit verdienen Wandstärken, Radien, Entformungsschrägen, Materialanhäufungen und Hinterschneidungen. Möglichst gleichmäßige Wandstärken unterstützen Formfüllung und Erstarrung, geeignete Radien den Materialfluss.

Auch die Entformbarkeit muss berücksichtigt werden. Eine frühzeitige Abstimmung hat daher direkten Einfluss auf Bauteilqualität und Werkzeugkonzept. Deshalb unterstützen wir unsere Kunden bereits in der Entwicklungsphase und bei der Konstruktion des Werkzeugs.

Toleranzen: Was kann direkt gegossen werden?

Aluminiumdruckguss bietet eine hohe Maßhaltigkeit und Wiederholgenauigkeit. Dennoch muss nicht jede geforderte Toleranz direkt im Guss erreicht werden.

Bei besonders engen Maß-, Form- oder Lagetoleranzen kann eine anschließende mechanische Bearbeitung sinnvoll oder erforderlich sein. Typische Beispiele sind präzise Bohrungen, Passungen, Dichtflächen oder definierte Anschlussflächen.

Bereits während der Bauteilauslegung sollte dies festgelegt werden, um unnötige Bearbeitungsschritte und damit Kosten zu vermeiden.

Funktionsintegration: Können mehrere Bauteile zu einem Gussteil werden?

Ein großer Vorteil des Druckgusses ist die Möglichkeit, mehrere Funktionen in einem Bauteil zusammenzufassen. Befestigungspunkte, Rippen, Aufnahmen oder Führungen können direkt integriert werden. Aus einer mehrteiligen Konstruktion kann so ein funktionsintegriertes Aluminiumdruckgussteil entstehen – mit weniger Einzelteilen und Montageschritten.

Bei der Umstellung eines bestehenden Bauteils lohnt es sich daher, nicht nur die bisherige Geometrie zu übernehmen, sondern die Konstruktion druckgussgerecht neu zu denken.

Oberfläche und Nachbearbeitung: Was muss das fertige Bauteil können?

Je nach Einsatzgebiet sind nach dem Gießen weitere Bearbeitungs- oder Veredelungsschritte notwendig. Welche Prozesskette sinnvoll ist, hängt von den funktionalen und optischen Anforderungen des Bauteils ab.

Deshalb sollten bereits zu Projektbeginn Fragen geklärt werden wie:

• Welche Flächen sind später sichtbar?
• Gibt es besondere Anforderungen an die Oberfläche?
• Werden Funktions- oder Dichtflächen benötigt?
• Welche Bereiche müssen mechanisch bearbeitet werden?
• Welche Anforderungen stellt die spätere Einbausituation?

Je früher diese Punkte feststehen, desto besser können wir Gussteil, Werkzeug und nachfolgende Fertigungsschritte aufeinander abstimmen.

Bei Sander können wir viele Nachbearbeitungsschritte direkt aus einer Hand abbilden. Dadurch werden Schnittstellen und Transportwege reduziert, Prozesse besser aufeinander abgestimmt und in vielen Fällen Lieferzeiten verkürzt und Kosten reduziert.

Projektphase: Je früher die Gießerei eingebunden wird, desto besser

Ein Bauteil muss noch nicht fertig konstruiert sein, bevor wir eingebunden werden. Gerade in einer frühen Entwicklungsphase bestehen häufig die größten Optimierungsmöglichkeiten. Dann lassen sich beispielsweise Wandstärken, Radien und Bearbeitungszugaben noch gezielt anpassen.

Gießsimulationen können zusätzlich helfen, Füll- und Erstarrungsverhalten vor der Serienfertigung zu beurteilen und die Konstruktion zu optimieren.

Unser Ziel ist nicht nur ein gießbares Bauteil, sondern eine Lösung, die technisch zuverlässig und wirtschaftlich herstellbar ist.

Fazit: Ob Aluminiumdruckguss das geeignete Verfahren ist, entscheidet das Gesamtbild

Ob ein Bauteil für Aluminiumdruckguss geeignet ist, entscheidet das Zusammenspiel aus Stückzahl, Abmessungen, Geometrie, Toleranzen und Nachbearbeitung. Gerade bei komplexen Bauteilen lohnt sich eine frühe Prüfung: Eine druckgussgerechte Konstruktion kann Bauteile vereinfachen, Bearbeitungsschritte reduzieren und wirtschaftliche Potenziale erschließen.

Sie planen ein neues Aluminiumbauteil oder möchten ein bestehendes Bauteil auf Druckguss umstellen?

Unser Team unterstützt Sie von der ersten Machbarkeitsprüfung über die Werkzeugauslegung bis zum serienreifen Aluminiumdruckgussteil.

Lassen Sie Ihr Bauteil kostenlos und unverbindlich prüfen:

Zur Machbarkeitsanalyse

Oder kontaktieren Sie uns direkt für einen unverbindlichen Austausch zu Ihrem Projekt: