Skive College logo Værktøjslære
formværktøj og snit & stans
VM-kompendium

Form Metal leg.

Hvad er trykstøbning
Materialeegenskaber

Værktøjslære

Trykstøbning

Hvad er trykstøbning

Trykstøbning af metal sker i støbeforme af stål, som fyldes med metal under højt tryk. Trykstøbning er en fællesbetegnelse for pressestøbning og sprøjtestøbning, som af hensyn til produktet ikke adskiller sig fra hinanden. Trykstøbning foregår i såkaldte koldkammer-støbemaskiner, hvor metallet øses op i maskinens pressecylinder og derfra trykkes ind i støbeformen af et stempel. Metoden anvendes mest til messing og letmetal.
Til trykstøbning, af især zink, tin- og blylegeringer, anvendes varmkammer-støbemaskiner, hvor støbecylinder og stempel er neddykker i metalbadet.
Lavtrykstøbning er en modificeret kokilestøbning.

 

  

Se animationen på dette link: Varmkammer princippet:
Vælg først "Studium und lehre" derefter afsnittet
"Fertigungstechnik"

Formværktøj til f.eks plast og metal er kostbare og undertiden også komplicerede med bevægelige kerner, udkastermekanismer, vandkøling og meget mere.
Værktøjerne monteres i kraftige maskiner således at formparterne kan holdes sammen med et højt lukketryk for ikke at åbne sig, når metallet trykkes ind. Fyldningen foregår så hurtigt, at godset næsten altid indeholder små luftblærer. Disse luftblærer er normalt helt uden betydning, men varmebehandling bør undgås, da godset i så fald blærer op. På gods, der skal være tryktæt, bør bearbejdning reduceres til et minimum.

Metallegeringer støbt efter DIN 8580 til det færdige massive emne, støbt af formløs materiale med følgende fremgangsmåde:

  • Trykstøbning
  • Sprøjtestøbning
  • Sprøjtepresning
  • Presning
  • Kokile støbning
  • Sandstøbning
  • Mv.

Skydetryk for NE-legeringer
NE-legeringer er metaller hvor materialet ved spektralanalyse indeholder Alu-, Cu,- og Ni- grundblanding
Trykstøbelegering Skudtryk i bar
Kvalitetskrav til støbegodset
lille middel høj
Zn 100...200 200...300 250...400
Al, Mg ...400 400...600 800...1000
CuZn 300...400 400...500 800...1000

Ved trykstøbning bliver det flydende metal under højt tryk, og under høj hastighed presset ind i formhulrummet. Derfor skal værktøjet fremstilles med stor nøjagtighed ±0,02 mm.

Der er tale om en udpræget masseproduktionsmetode, som anvendes for serier på mindst 1000 - 5000 stk. Godsstørrelsen begrænses af trykstøbemaskinens lukketryk, og metoden anvendes mest til små og mellemstore emner. Støbeformens levetid afhænger af de benyttede temperaturer, og i praksis trykstøbes der højst ved 1000 ºC. Det vil sige at messing har den højeste smeltetemperatur.

Til top

 

Materialeegenskaber

Metallet udvider sig ved opvarmning og trækker sig sammen ved afkøling. Den liniære udvidelseskoefficient angiver hvor meget længere en prøve blivet ved 1ºC opvarmning. Når et emne nedkøles til stuetemperatur, bliver det mindre end den form det belv støbt i.
Nedenfor i tabellen kan du se nogle af de forskellige materiale egenskaber, her kun et lille udpluk.

Trykstøbelegering Materiale egenskaber
DS Smelte indeks
ºC
Massefylde
gr/cm3
Udv.koefficient
µm/m/ºC
El-ledeevne relativ Trækbrudstyrke
kp/mm2
Messing Ms67 ASTM B30 6B 900-940 8,3 20 25 18-25
Trykstøbemessing BS 1400 DCB3 880-900 8,3 21 22 28-32
Al-Mg DS 15000 Al 204 585-640 2,7 24 35 12-14
Al-Si DS 15000 Al 501 575 2,7 20 34 18-24
Al-Si DS 15000 Al 502 575 2,7 20 37 13-16
Al-Si-cu DS 15000 Al 511 525-625 2,7 21 32 13-16
Al-Si-cu DS 15000 Al 512 520-590 2,7 21 27 19-25
Al-zn-Mg DS 15000 Al 621 570-515 2,8 25 35 21-25
Magnesium ASTM B 93 AZ 91 470-595 1,81 26 10 20-25
Fin Zink DIN 1743 GDZnAl4 380-387 6,6 27 27 25-30
Fin Zink DIN 1743 GDZnAl4Cu1 380-386 6,7 27 26 27-32

Almindeligvis kan alle ovennævnte metallegeringer benyttes til kokile- og trykstøbning. Messing er den eneste type kobberlegering, der i større omfang støbes i permanente forme, og nikkellegeringer er i praksis udelukket på grund af deres høje smeltepunkt.

Til top