Was ist der Unterschied zwischen Feinguss und Spritzguss?

Der Hauptunterschied zwischen Feinguss und Spritzguss ist, dass Feinguss erzeugt Metallteile mit einem Wachsmuster und geschmolzenem Metall, während beim Spritzgießen Kunststoffteile durch Einspritzen von geschmolzenem Kunststoff in eine Form hergestellt werden. Feinguss eignet sich für komplexe Metallkomponenten; Spritzgießen eignet sich hervorragend für die Kunststoffproduktion in großen Mengen.

Feinguss

Feingießen ist ein Metallumformungsverfahren, bei dem durch das Gießen von geschmolzenem Metall in Keramikformen präzise Metallteile hergestellt werden. Dabei wird ein mit Keramikmaterial überzogenes Wachsmodell als Form verwendet. Hersteller nutzen dieses Verfahren, um komplexe Formen mit exzellenter Oberflächengüte und engen Toleranzen herzustellen.

Schrittweiser Feingussprozess

1. Erstellen Sie das Wachsmodell: Arbeiter spritzen Wachs in eine Metallform, um eine exakte Kopie des gewünschten Teils zu erstellen. Mehrere Muster werden an einem zentralen Wachsgussteil befestigt, wodurch eine baumartige Anordnung entsteht.
2. Bauen Sie die Keramikschale: Die Wachsanordnung wird in Keramikschlamm getaucht und anschließend mit Sandpartikeln beschichtet. Dieser Beschichtungsprozess wird 5-10 Mal wiederholt, bis die Schale die gewünschte Dicke erreicht hat.
3. Entfernen Sie das Wachs: Die Keramikschale kommt in einen Autoklaven oder Ofen bei 200–375 °F. Durch die Hitze schmilzt das Wachs heraus und hinterlässt eine hohle Keramikform.
4. Brennen Sie die Form: Die leere Keramikschale wird auf 1,800–2,000 °F erhitzt. Dieser Schritt entfernt alle verbleibenden Wachsrückstände und stärkt die Keramik.
5. Gießen Sie das Metall: Arbeiter schmelzen das ausgewählte Metall und gießen es in die heiße Keramikform. Mithilfe der Schwerkraft oder des Vakuums füllt das Metall alle Hohlräume.
6. Brechen Sie den Guss aus: Nach dem Abkühlen brechen Arbeiter die Keramikschale mit Hämmern oder Wasserstrahlen ab. Die Metallteile lösen sich vom Angusssystem.
7. Beenden Sie das Teil: Zu den letzten Arbeitsschritten gehören Schleifen, maschinelle Bearbeitung und Wärmebehandlung, um die Spezifikationen zu erfüllen.

Spritzguss

Beim Spritzgießen wird geschmolzenes Material unter hohem Druck in eine Stahlform gepresst. Das Verfahren erzeugt identische Teile mit einer Geschwindigkeit von 15 bis 120 Sekunden pro Zyklus. Es gibt zwei Hauptarten: Kunststoffspritzguss und Metallspritzguss (MIM).

• Beim Kunststoffspritzguss werden Teile aus thermoplastischen und duroplastischen Polymeren hergestellt.
• Beim Metallspritzguss werden feine Metallpulver mit Kunststoffbindemitteln kombiniert, um einen Ausgangsstoff zu erzeugen.

Schrittweiser Spritzgussprozess

Kunststoff-Spritzguss

1. Kunststoffpellets laden – Füllen Sie den Trichter mit Kunststoffgranulat. Automatisierte Systeme beschicken die Maschine mit 50 bis 500 kg pro Stunde.
2. Schmelzen Sie den Kunststoff – Die Schnecke dreht sich und drückt Pellets durch einen beheizten Zylinder bei 300–600 °C. Das vollständige Schmelzen dauert 10–30 Sekunden.
3. In die Form spritzen – Pressen Sie den geschmolzenen Kunststoff mit 10,000–20,000 psi in die geschlossene Stahlform. Durch die Injektion wird die Form in 1–5 Sekunden gefüllt.
4. Kühlen Sie das Teil – Kühlmittel bei 50–150 °C durch die Formkanäle zirkulieren lassen. Das Abkühlen dauert je nach Wandstärke 10–60 Sekunden.
5. Öffnen und auswerfen – Trennen Sie die Formhälften und drücken Sie das fertige Teil mit Auswerferstiften heraus. Der Zyklus wiederholt sich dann.

Metallspritzguss

1. Mischrohstoff – Metallpulver (2–20 Mikrometer) mit Polymerbindemitteln im Verhältnis 60:40 mischen. 2–4 Stunden bei 300–400 °C mischen.
2. Injizieren Sie das Ausgangsmaterial – Füllen Sie die Ausgangspellets und spritzen Sie sie bei 200–400 °F in die Form. Der Druck erreicht 15,000–25,000 psi.
3. Aus der Form nehmen – 20–40 Sekunden abkühlen lassen und das „grüne“ Teil, das Metall und Bindemittel enthält, auswerfen.
4. Entbindern Sie das Teil – Lösen oder verbrennen Sie 90 % des Bindemittels mithilfe von Lösungsmitteln oder Hitze. Dadurch entsteht innerhalb von 12–48 Stunden ein poröses „braunes“ Teil.
5. Sintern des Metalls – In einem Ofen mit kontrollierter Atmosphäre auf 2,000–2,500 °F erhitzen. Metallpartikel verschmelzen miteinander und das Teil schrumpft innerhalb von 15–20 Stunden um 8–24 %.
6. Nach Bedarf fertigstellen – Führen Sie sekundäre Vorgänge wie maschinelle Bearbeitung, Plattierung oder Wärmebehandlung durch, um die Spezifikationen zu erfüllen.

Feinguss vs. Spritzguss