Uddeholm Info / Werkstoffe / Uddeholm Dievar – große Blöcke für Aluminiumdruckguss Uddeholm Dievar – große Blöcke für Aluminiumdruckguss
Uddeholm Dievar
BIG – BIGGER – SUPERBIG!
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Große Blöcke für den Aluminiumdruckguss von Strukturteilen – in Uddeholm Dievar-Qualität
Aber Uddeholm ist bereit und sieht in dieser Entwicklung eine Chance. Die E-Mobilität bedeutet für die Druckgießindustrie viele neue und anspruchsvolle Druckgussteile, womit der Bedarf nach hochwertigen Warmarbeitsstählen zunimmt. Eine Voraussetzung für hohe Reichweiten in der E-Mobilität ist der Leichtbau. Bei Verbrennungsmotoren bestimmt das Fahrzeuggewicht den Verbrauch und damit den CO2-Ausstoß. So betont Herr Heinrich Timm, Entwickler des Alu Space Frame von Audi auf dem Aalener Gießerei Kolloquium 2018: „Verbrauch und Längsdynamik eines Fahrzeugs sind eine Funktion aus Leistung und Masse unabhängig von der Antriebsart. […] der Massenträgheit ist es egal, aus welcher Quelle die Energie kommt. E-Autos brauchen dringend einen systemischen Leichtbau!“ |
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Dünne Wandstärken und geringe Dichten sind die Vorteile vom Leichtmetall-Druckguss. Aber der Druckguss steht im harten Wettbewerb zu anderen Verfahren. Ein wesentlicher Gesichtspunkt sind die Kosten bei größeren Serien, wobei die Standzeit der Form hier ein enormer Kostenfaktor ist. Hinzu kommt, dass die Strukturteile immer größer werden und Formteilungen wenn möglich vermieden werden. Damit werden die Einsätze immer größer, was nicht ohne Folgen bleibt: Auf der einen Seite steigen dadurch die Spannungen aufgrund der hohen Temperaturen. Auf der anderen Seite nehmen mit zunehmender Größe der Einsätze die Seigerungen bei der Stahlherstellung zu und die Abschreckgeschwindigkeit beim Härten nimmt ab. Beides führt zu einer geringeren Duktilität und Zähigkeit des Warmarbeitsstahls. Dies führt wiederum zu kürzen Standzeiten.
| Wie löst man diesen Konflikt? Das war die Aufgabe für unsere Forscher und Entwickler in Hagfors. Zur Lösung wurden mehrere Ansätze gewählt: |
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Stahl – Uddeholm Dievar hat sich im Aluminium-Druckguss bestens bewährt, sowohl bei Teilen für den Antriebsstrang, wie auch für Strukturteile. Trotz aller Unterschiede gibt es nämlich eine Gemeinsamkeit: Die Formeinsätze fallen in der Regel durch Brandrisse aus. Dievar bietet aufgrund seiner hohen Warmfestigkeit auf der einen Seite und seine hohe Duktilität und Zähigkeit auf der anderen Seite einen hohen Widerstand gegen die thermische Ermüdung. Uddeholm garantiert für Dievar eine hohe Kerbschlagbiegearbeit in allen Blockgrößen – auch im Kern. Aber das begrenzte die maximal verfügbare Blockgröße auf den Querschnitt 915 x 610. Uddeholm ist es gelungen diese Abmessungsgrenze deutlich zu erweitern und dass bei derselben gewohnten und garantierten Dievar-Qualität (siehe Infobox 1).
Unter anderem wurden folgende Blöcke aus Uddeholm Dievar hergestellt (alle Untersuchungsergebnisse sind Durchschnittswerte von Proben, die aus dem Kern stammen):
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Blockquerschnitt 1235 x 514 |
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Blockquerschnitt 1300 x 400 |
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Blockquerschnitt 1235 x 458 |
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Blockquerschnitt 1500 x 510 |
Wärmebehandlung – Uddeholm hat aber auch das Härten von Großformen weiter optimiert und das auf zweierlei Art: Zum einem wurde durch umfangreiche Untersuchungen das Know-how bezüglich dem Härten großer Dievar-Formen erweitert. Dieses Wissen hilft unseren Anwendungsberatern und unseren Härtereien dabei, Ihre Formen optimal zu härten. Zum anderen wurde und wird auch in das Härterei-Equipment entsprechend investiert.
Additive Manufacturing – Beim Druckgießen von großen und dünnwandigen Aluminiumteilen kommt dem Wärmehaushalt der Form eine Schlüsselrolle zu. Kleine, aber komplexe Formkerne sind in der Regel sehr schwer zu temperieren. Daher treibt Uddeholm das Thema additive Fertigung von Kernen für den Druckguss voran. Uddeholm bietet hier ein komplettes Lösungspaket. Da das am häufigsten verwendete Pulver W.-Nr. 1.2709 meist nicht der richtige Werkstoff für den Gießprozess ist, entwickelt Uddeholm neue, der Belastung angepasste Pulver. Aber auch die Auslegung der Kühlung und der eigentliche Druckprozess sind wesentlicher Teil der Lösung. Darüber hinaus übernehmen wir die weitere Bearbeitung bis zum einbaufertigen Zustand. Oft unterschätze Faktoren sind die Wärmebehandlung der Bauteile und deren Oberflächenbehandlung (Nitrieren, Beschichten, Polieren, Druckfließläppen der Kühlkanäle).
Unsere Nähe zum Kunden ermöglicht es uns, unser Angebot auf die kommenden Herausforderungen im Druckguss auszurichten. Wir sind bereit, oder frei nach Herrn Zetsche:
Der Ketchup kann kommen!
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