Aluminium-Druckgussformen
Aluminium-Druckgussformen – Leichtbau & Serienfertigung | Schwinn GmbH
Die Schwinn GmbH entwickelt und fertigt Aluminium-Druckgussformen für die industrielle Serienfertigung – für Leichtbaubauteile in Automotive, Solartechnik, Maschinenbau und Elektronikindustrie.
Aluminium-Druckguss ist das führende Verfahren für die wirtschaftliche Herstellung komplexer Metallbauteile in mittleren bis großen Stückzahlen. Die hohe spezifische Festigkeit, exzellente Wärmeleitfähigkeit und die Möglichkeit, dünnwandige Strukturen mit engen Toleranzen herzustellen, machen Aluminium zur ersten Wahl im Leichtbau und in der E-Mobilität.
Als Werkzeugbauer mit über 70 Jahren Erfahrung aus Mühlheim am Main beherrschen wir die gesamte Prozesskette: von der Bauteilberatung über die Werkzeugkonstruktion und -fertigung bis zum Serienanlauf beim Kunden.
Was ist Aluminium-Druckguss? – Verfahren & Eigenschaften
Beim Aluminium-Druckguss wird flüssige Aluminiumschmelze unter hohem Druck (bis 1.200 bar) in eine Stahlform (die Druckgussform) gepresst. Die Schmelze erstarrt in Millisekunden und nimmt dabei exakt die Kontur der Form an – mit hoher Maßwiederholgenauigkeit und sehr guter Oberflächenqualität.
Die wichtigsten Vorteile des Aluminium-Druckgusses:
Leichtbau:
Aluminium hat eine Dichte von nur 2,7 g/cm³ – etwa ein Drittel von Stahl. Gleichzeitig erreichen Aluminium-Druckgussteile durch optimierte Wandstärken und Rippenstrukturen hohe Steifigkeit bei minimalem Gewicht.
Komplexe Geometrien:
Hinterschneidungen, Rippen, Bosse, Gewindekerne und dünnwandige Strukturen lassen sich in einem einzigen Gießvorgang realisieren – ohne Nachbearbeitung durch spanende Verfahren.
Hohe Stückzahlen:
Eine gut ausgelegte Druckgussform erreicht Standzeiten von 100.000 bis weit über 500.000 Schuss. Die Stückkosten sinken mit steigender Stückzahl deutlich.
Wirtschaftlichkeit:
Geringer Nachbearbeitungsaufwand, kurze Zykluszeiten und hohe Automatisierbarkeit machen Aluminium-Druckguss zu einem der wirtschaftlichsten Fertigungsverfahren für Metallbauteile in Serie.
Aufbau einer Aluminium-Druckgussform
Eine Druckgussform besteht aus mehreren Komponenten, die wir alle in unserer eigenen Fertigung herstellen:
Formaufspannplatte (feste & bewegliche Seite):
Die Grundstruktur der Form – aufgespannt auf der Druckgussmaschine. Aus hochwertigem Warmarbeitsstahl (z.B. 1.2343, 1.2344) gefertigt, wärmebehandelt und auf Maßhaltigkeit geprüft.
Formeinsätze (Kavitäten):
Die eigentlichen formgebenden Elemente – gefräst auf 5-Achs-CNC-Zentren, poliert und nitrierbeschichtet für maximale Standzeit und optimale Entformung.
Schieber & Kerne:
Für Hinterschneidungen und Bohrungen, die nicht in Entformungsrichtung liegen. Hydraulisch oder mechanisch betätigt, präzise geführt und abgedichtet.
Kühlsystem:
Integrierte Kühlkanäle sorgen für kontrollierte Wärmeabfuhr und kurze Zykluszeiten. Wir legen das Kühlkonzept thermisch aus und optimieren es für Ihre
Zykluszeit-Anforderungen.
Anschnittsystem:
Anguss, Verteiler und Anschnittgeometrie werden strömungstechnisch ausgelegt – für lunkerfreie Bauteile und minimalen Nacharbeitsaufwand.
Auswerfersystem:
Auswerfer und Auswerferpaket für saubere Entformung ohne Bauteilverformung – abgestimmt auf Bauteilgeometrie und Material.
Materialien & technische Spezifikationen
Verarbeitbare Aluminium-Legierungen
Primärlegierungen (Knetlegierungen):
- EN AC-46000 (AlSi9Cu3) – häufigste Druckgusslegierung
- EN AC-44300 (AlSi12) – für dünnwandige Teile
- EN AC-47100 (AlSi12Cu1) – für thermisch beanspruchte Teile
- EN AC-43400 (AlSi10Mg) – für hochfeste Strukturbauteile
Anforderungen an das Bauteil:
- Wandstärken ab 1,5 mm
- Toleranzen IT10 – IT14 (ohne Nachbearbeitung)
- Oberflächenrauheit Ra 1,6 – 3,2
- Dichtheit auf Anfrage prüfbar
Technische Kennwerte Werkzeug
Werkzeugstahl:
- Warmarbeitsstahl 1.2343 / 1.2344
- Härtung 44–48 HRC
- Nitrierung der Kavitäten möglich
Fertigungsgenauigkeit:
- Kavitäten: CNC-gefräst, 5-Achs
- Oberflächenqualität: Ra 0,4 – 0,8
- Maßtoleranz Kavität: ± 0,01 mm
- Passungen Schieber: H6/h5
Standzeiten:
- Standard: 100.000 – 200.000 Schuss
- Optimiert: bis 500.000+ Schuss
- Abhängig von Legierung, Wandstärke und Prozessparametern
Anwendungsbeispiele aus der Praxis
Aluminium-Druckgussformen von Schwinn GmbH werden eingesetzt für:
Automotive & E-Mobilität
Motorgehäuse und Getriebegehäuse für Verbrennungs- und Elektromotoren, Batteriegehäuse und Kühlplatten für Elektrofahrzeuge, Strukturbauteile für Karosserie und Fahrwerk im Leichtbau, Halterungen und Konsolen für Antriebs- und Bremssysteme.
Solartechnik & Bedachung
Befestigungssysteme und Montageschienen für Photovoltaik-Anlagen, Gehäuseteile für Wechselrichter und Energiespeicher, Bedachungselemente und Zubehörteile aus Aluminium-Druckguss.
Maschinenbau & Anlagenbau
Pumpengehäuse und Ventilgehäuse, Getriebedeckel und Lagergehäuse, Antriebskomponenten für Förder- und Handlingssysteme.
Elektronikindustrie & Energietechnik
Kühlkörper für Leistungselektronik, Gehäuse für Steuergeräte und Sensoren, Verbindungselemente für Hochvoltsysteme in E-Mobilität und stationärer Energietechnik.
Unser Fertigungsvorteil: Werkzeugbau-Know-how trifft Druckguss
Was uns von reinen Druckgussform-Herstellern unterscheidet:
Wir sind primär Werkzeugbauer. Das bedeutet:
Wir denken in Toleranzen und Passungen – nicht nur in Bauteilgeometrien. Jedes Schieber-Führungspaar, jede Kavitätspaarung und jedes Auswerfer-Spiel wird mit Werkzeugbau-Präzision ausgelegt und gefertigt.
Unsere Drahterodiermaschine (Agie P550, 5 µm Genauigkeit) fertigt Werkzeugkonturen, die auf CNC-Fräsmaschinen alleine nicht erreichbar wären – scharfe Innenecken, präzise Führungselemente und Passungen im µm-Bereich.
Wir fertigen alle Werkzeugkomponenten im eigenen Haus:
keine Fremdvergabe kritischer Teile, keine Abhängigkeit von Unterlieferanten für die Kernkomponenten. Das gibt uns volle Kontrolle über Qualität und Liefertermin.
Häufige Fragen von Einkäufern
Für welche Druckgussmaschinen-Größen bauen Sie Formen?
Wir bauen Druckgussformen für Kaltkammer-Druckgussmaschinen verschiedener Hersteller und Schließkraftklassen. Teilen Sie uns bei der Anfrage die Maschinentype, Schließkraft und Aufspannmaße mit – wir konstruieren die Form auf Ihre Maschinenparameter.
Können Sie auch Formen für bereits laufenden Projekte reparieren oder überarbeiten?
Ja. Wir übernehmen Reparatur, Nacharbeit und Optimierung von Druckgussformen – auch von Fremdwerkzeugen. Voraussetzung ist eine technische Prüfung der Form bei uns im Haus.
Unterstützen Sie bei der Bauteilkonstruktion für Druckguss?
Ja. Wir empfehlen, uns früh in die Bauteilentwicklung einzubinden. Wir prüfen Entwurfsschrägen, Wandstärken und Angusskonzept bereits am CAD-Modell – das spart Kosten und Zeit bei der Werkzeugkonstruktion und vermeidet Korrekturen im Try-Out.
Wie lange dauert die Lieferzeit?
Einfache Druckgussformen (1 Kavität, keine oder wenige Schieber): 10–14 Wochen. Komplexe Formen mit mehreren Schiebern und Kernen: 14–22 Wochen. Verbindlicher Terminplan nach Prüfung Ihrer Unterlagen.
Erstellen Sie PPAP-Unterlagen?
Ja. Wir unterstützen Sie bei der Erstbemusterung und erstellen auf Wunsch die vollständigen PPAP-Unterlagen bis zur Freigabe (Stufe 1–5).
Aluminium-Druckgussform anfragen – Erstberatung
Sie planen ein neues Aluminium-Druckgussprojekt oder suchen einen neuen Lieferanten für Ihre Druckgussform? Senden Sie uns Ihre Anfrage mit Bauteilzeichnung oder CAD-Datei (STEP) – wir melden uns innerhalb von 24 Stunden mit einer ersten technischen Einschätzung und einem unverbindlichen Angebot.
