Fachwörter-Lexikon

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Zinkdruckguss

Der moderne Druckguss zählt zu den besonderen Verfahren, die dazu beitragen, dass Zink in vielen Bereichen unseres Lebens einsetzbar ist. Diese spezielle Technik ermöglicht immer wieder neue Anwendungen. Sie sind überall dort gefragt, wo hohe Stabilität und hohe Stückzahlen gefordert werden. Und außerdem sehen die entsprechenden Produkte oftmals auch außerordentlich schön aus. Es sind vor allem die folgenden Eigenschaften, die Zink für den Druckguss besonders qualifizieren:

– Hohe Wirtschaftlichkeit durch sehr kurze Zykluszeiten, niedrige Schmelztemperatur (380-390 °C), geringste Aushebeschrägen, endkonturnahe Fertigung und lange Formenstandzeiten

– Gute Gießeigenschaften: engste Toleranzen des Rohgusses (bis ca. IT 8), ausgezeichnetes Fließverhalten (Dünnwandgießen)

– Elektrische und elektromagnetische Abschirmung,

– Mechanische Werkstoffkennwerte (für ZP0410 z.B. Zugfestigkeit 300-340 MPa, Dehngrenze (0,2 %) 290-330 MPa, E-Modul 85 GPa)

– Ausgezeichnete Voraussetzungen für die Oberflächenveredelung

– 100 % Recyclingfähigkeit

Ob Schalter, Griffe, Zierleisten, Blenden oder Armaturen: Zinklegierungen können nicht nur endabmessungsnah in nahezu jede gewünschte Form gegossen werden. Während des Gießens lassen sich zusätzlich präzise Oberflächenstrukturen integrieren, die der Optik eine außergewöhnliche Wirkung verleihen. Zinkdruckguss bietet außerdem hervorragende Voraussetzungen für die Verfahren der Oberflächenveredelung, wie zum Beispiel für das galvanische Beschichten.

    

Nur eine Spielzeugeisenbahn? Perfektion bis ins kleinste Detail geht nur, wenn auch die Oberfläche höchsten Ansprüchen genügt / Bildquelle: Initiative Zink

Bauteile aus Zinkdruckguss sind heute Hightech-Produkte, die für unterschiedlichste Einsatzzwecke verwendet und in vielen Bereichen des täglichen Lebens, im Automobil-, Maschinen- und Apparatebau, in der Elektrotechnik und Elektronik sowie im Bauwesen und im Möbelbau eingesetzt werden. Hauptteil des im Auto verwendeten Zinks stellen Komponenten und Bauteile aus Zinkdruckguss zum Beispiel als Gurtstraffer, als Gehäuse für Anlasser und Scheibenwischermotoren, als Träger von Scheinwerfer und Außenspiegel, als Teil der Lenksäule und Frontsensor für Airbags, als Türschlosszylinder und Türgriff. Über 100 Einzelteile aus Zink stehen für Mobilität, Sicherheit und Funktionalität aber auch für dekorative Elemente mit einer hohen gefühlten Wertigkeit.

Und die Produktpalette wird in den kommenden Jahren weiter wachsen, denn Zinkdruckguss ermöglicht die Umsetzung komplexer Geometrien mit dünnen Wandstärken bei hoher Reproduzierbarkeit in engen Toleranzen und mit hohen Festigkeitswerten. Qualität und Qualitätssicherung spielen hierbei eine entscheidende Rolle – von der normgerechten Zinkdruckgusslegierung bis zu den fertigen Gussteilen.

Optik, Haptik, Form und Gewicht – alles muss bei dieser Dentalkamera mit  oberflächenveredeltem Zinkdruckgussgehäuse stimmen / Bildquelle: Initiative Zink

Neue Entwicklungen sowohl in der Gießtechnik als auch in der Obetrflächenbehandlung zeigen, dass noch längst nicht alle Möglichkeiten des Werkstoffs Zink ausgeschöpft sind. Neue Gießverfahren durch Schaumguss, optimierte Legierungen für den Dünnwandguss und intelligente konstruktionen erlauben Gwichtseinsparungen biszu 30 % / Bildquelle: Initiative Zink

Reduktionsmittel

Stoffe, die Elektronen abgeben, andere Stoffe dadurch reduzieren und dabei selbst oxidiert werden. Beispiele hierfür sind die Elemente der I- bis III-Hauptgruppen im Periodensystem, wie beispielsweise Natrium (Na), Kalium (K), Magnesium (Mg), Aluminium (Al). Das Reduktionsmittel ist dabei der Elektronendonator.

LMD – Laser Metal Deposition

Laser Metal Deposition (LMD, Laserbeschichtung) verwendet einen Laser, um eine dünne Schicht des Werkstücks zu schmelzen und mit einem hinzugefügten Metallpulver zu vermischen. Dadurch wird eine neue Schicht auf dem bestehenden Werkstück geschaffen. Der Vorteil dieser Methode ist, dass die thermisch belastete Zone weitaus kleiner ist als beim Schweißen. Die mittels Laserbeschichten aufgebrachten Lagen sind porenfrei.

In der Praxis wird zwischen koaxialer und lateraler Laserbeschichtung unterschieden; das koaxiale Verfahren wird bevorzugt eingesetzt und ist auf große Flächen ausgelegt, das laterale wird für schwer erreichbare Bereiche genutzt, z.B. für Nuten.

Das Verfahren wird z.B. von der Revamo B.V. (Eintrag in der Unternehmensdatenbank auf womag-online.de) angeboten. 

Revamo B. V.

Prinzip der koaxialen Laserbeschichtung (Quelle: Revamo B.V.)

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