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Zwei Käufer schicken die gleiche Zeichnung des Getriebegehäuses an zwei Druckgusslieferanten und erhalten Angebote mit unterschiedlichen Legierungen zurück: eine A380, die andere ADC12. Beide Teile bestehen jeden mechanischen und Dichtheitstest. Diese häufige Situation weist direkt auf die Antwort hin, die die meisten Beschaffungsteams benötigen: A380 und ADC12 sind nahezu gleichwertige Allzwecklegierungen für den Hochdruck-Druckguss, wobei ADC12 für dünne und komplizierte Geometrien bevorzugt wird, während A360 die Spezialwahl ist, wenn Korrosionsbeständigkeit, Druckdichtheit oder eine eloxierte Oberfläche wichtiger sind als maximale Fließfähigkeit. Der folgende Vergleich geht durch Zusammensetzung, Eigenschaften, Gießverhalten, Endbearbeitung und Anwendungsanpassung, sodass die in Ihrer nächsten Zeichnung genannte Legierung Zeile für Zeile ausgerichtet werden kann, anstatt aus dem letzten Projekt kopiert zu werden.
Bei allen drei handelt es sich um siliziumreiche Gusslegierungen, die für den Hochdruck-Kokillenguss entwickelt wurden, bei dem geschmolzenes Metall innerhalb von Millisekunden in eine Stahlform eingespritzt wird. Sie unterscheiden sich zunächst in den Standards, die sie definieren.
Beachten Sie einen Punkt, bevor Sie die Zahlen vergleichen: Diese Zusammensetzungen sind für die Injektion in Stahlformen unter hohem Druck konzipiert, nicht für den Schwerkraft- oder Sandguss, bei dem unterschiedliche Legierungsfamilien und unterschiedliche Fehlerrisiken gelten.
Die gesamte Debatte A380 vs. ADC12 vs. A360 läuft auf zwei Elemente hinaus: Silizium und Kupfer. Der Rest der Chemie ergibt sich daraus.
| Element | A380 (ASTM) | ADC12 (JIS) | A360 (ASTM) |
|---|---|---|---|
| Silizium | 7,5–9,5 % | 9,6–12,0 % | 9,0–10,0 % |
| Kupfer | 3,0–4,0 % | 1,5–3,5 % | ≤0,6 % |
| Eisen | ≤1,3 % | ≤1,3 % | ≤1,3 % |
| Zink | ≤3,0 % | ≤1,0 % | ≤0,5 % |
| Magnesium | ≤0,10 % | ≤0,3 % | ≤0,05 % |
| Mangan | ≤0,50 % | ≤0,5 % | ≤0,35 % |
Silizium senkt den Schmelzpunkt und erhöht die Fließfähigkeit, weshalb jede Druckgusslegierung darauf basiert. Kupfer erhöht die Festigkeit und Härte und verbessert die Bearbeitbarkeit, beschleunigt jedoch auch die Korrosion und beeinträchtigt die dekorative Eloxierung. Der nahezu nullkupferfreie Kupferanteil des A360 ist der bedeutendste Unterschied zwischen den drei Qualitäten, während der Siliziumgehalt des ADC12 – der bis zu 12 % erreichen kann – seinen Ruf erklärt, dünne Rippen und feine Details auszufüllen.
Silizium (typische Mittelklasse) Kupfer (maximale Spezifikation)
Silizium wird in der Mitte seines Spezifikationsbereichs angezeigt; Kupfer in seinem Spezifikationsmaximum.
Typische Mittelklasse-Zusammensetzung von ADC12 (JIS H5302); Die bestätigte Chemie folgt immer dem Mühlenzertifikat.
Auf einem Datenblatt sehen die drei Legierungen wie enge Verwandte aus. In der Produktion und im Service verstärken sich die kleinen Unterschiede.
| Eigentum | A380 | ADC12 | A360 |
|---|---|---|---|
| Zugfestigkeit | ≈330 MPa | ≈310 MPa | ≈320 MPa |
| Streckgrenze | ≈165 MPa | ≈150 MPa | ≈170 MPa |
| Dehnung | ≈3,5 % | ≈3,5 % | 3,5–5 % |
| Härte (Brinell) | ≈80 | ≈85 | 75–85 |
| Dichte | 2,74 g/cm³ | ≈2,70 g/cm³ | 2,63 g/cm³ |
| Solidus-Liquidus-Bereich | 538–593 °C | 520–580°C | 557–596 °C |
| Wärmeleitfähigkeit | ≈96 W/m·K | ≈96 W/m·K | ≈113 W/m·K |
Zwei Figuren verdienen Aufmerksamkeit. A360 ist etwa 4 % leichter als A380 und leitet die Wärme deutlich besser, ein echter Vorteil für LED-Kühlkörper und Motorgehäuse. Sein Erstarrungsbereich ist auch der schmalste der drei, was dichte Gussteile unterstützt, während der niedrigere Schmelzbeginn des ADC12 das Füllen schwieriger Abschnitte erleichtert.
Erstarrungsbereiche in °C: ADC12 schmilzt und fließt bei niedrigsten Temperaturen; A360 friert im engsten Intervall ein.
Die Zusammensetzung spielt erst eine Rolle, wenn sie den Würfel erreicht. Im täglichen Casting verhalten sich die drei Güteklassen wie folgt:
Alle drei wirken abrasiv auf die Werkzeuge. Ein hoher Siliziumgehalt beschleunigt den Verschleiß der Chips und der Bearbeitungseinsätze, und das Kupfer in A380 erhöht das Risiko des Lötens der Chips. Eine sorgfältige Gestaltung der Druckgussform und ein disziplinierter Wartungsplan für die Form sorgen dafür, dass ein langlebiges Werkzeug Hunderttausende Schüsse stabil übersteht.
Porosität ist bei allen drei Legierungen dem Hochdruck-Kokillenguss eigen. Für Teile, die einer Dichtheitsprüfung unterzogen werden müssen – Ölwannen, Ventilkörper, Batteriegehäuse – vereinbaren Sie mit Ihrem Lieferanten Imprägnierungs- und Testkriterien, bevor mit der Werkzeugbereitstellung begonnen wird, nicht erst nach der ersten abgelehnten Lieferung.
Hier grenzt sich A360 ab. Beim dekorativen Eloxieren kommt es auf einen niedrigen Kupfergehalt an: A380 mit 3,0–4,0 % Kupfer und ADC12 mit bis zu 3,5 % tendieren dazu, zu grauen, fleckigen, inkonsistenten Filmen zu eloxieren, während die 0,6 %-Obergrenze des A360 ein weitaus gleichmäßigeres, helleres Finish erzeugt. Eloxierte Bauteile wie Kolben werden daher meist in kupferarmer Chemie gegossen.
Eloxierte Aluminium-Druckgusskolben Diese aus einer Aluminiumlegierung mit niedrigem Kupfergehalt wie A360 hergestellten Druckgusskolben weisen eine gleichmäßige eloxierte Oberfläche auf und bieten eine gute Wärmeleitfähigkeit und Wärmeableitung für Motoren und Industriekompressoren, wobei Eloxieren die relevante Veredelungsmethode für Chemikalien mit niedrigem Kupfergehalt ist. Produkt anzeigen → Bei pulverbeschichteten Teilen erleichtert sich die Auswahl erheblich. Alle drei Qualitäten akzeptieren zuverlässig eine Chromatierung und Pulverbeschichtung, weshalb die meisten Industriegehäuse, Endkappen und Maschinenteile auf diese Weise bearbeitet werden, unabhängig davon, ob es sich bei der Schmelze um A380, ADC12 oder A360 handelte.
Eine praktikable Auswahlsequenz für ein neues Teil sieht folgendermaßen aus:
Zwei Beispiele aus unserer eigenen Produktion: Regelventile für flüssige Medien werden in kupferarmer Chemie gegossen und zum Korrosionsschutz mit einer Pulverbeschichtung versehen, während Ölwannen mit bearbeiteten Dichtflächen vor allem auf Druckdichtigkeit ausgelegt sind.
Steuerventil aus bearbeitetem Aluminiumdruckguss mit Pulverbeschichtung Diese Steuerventile sind aus einer Legierung mit niedrigem Kupfergehalt gegossen und zum Korrosionsschutz mit einer Pulverbeschichtung versehen. Sie regulieren Durchfluss, Druck und Richtung in Flüssigkeitssystemen und veranschaulichen, wie pulverbeschichtete Gehäuse unabhängig von der verwendeten Gusssorte zuverlässig funktionieren. Produkt anzeigen → 
Versiegelte Ölwanne aus Aluminiumdruckguss für Fahrzeuge Mit maschinell bearbeiteten Dichtflächen und einer streng kontrollierten Porosität durch Formdesign, Prozesskontrolle und Röntgenprüfung legen diese Ölwannen vor allem Druckdichtigkeit nahe, eine häufige Anforderung beim Ersatz von Sorten wie ADC12 und A380. Produkt anzeigen → Nein. Sie erfüllen die gleiche Rolle und werden häufig ersetzt, aber ihre Chemie unterscheidet sich: ADC12 besteht aus 9,6–12,0 % Silizium und 1,5–3,5 % Kupfer, während A380 7,5–9,5 % und 3,0–4,0 % enthält. Der Austausch ist in der Praxis Routine, sollte jedoch nicht angenommen, sondern auf der Zeichnung dokumentiert oder durch eine Erstmusterprüfung genehmigt werden.
A360, mit großem Abstand. Sein Kupfergehalt von 0,6 % ermöglicht einen gleichmäßigen, leichten Anodenfilm. A380 und ADC12 eignen sich besser für die Konversionsbeschichtung und Pulverbeschichtung.
Nur wenn Ihre Dichtheitsprüfungs- und Korrosionsanforderungen dies tatsächlich zulassen. ADC12 füllt dünne Abschnitte leichter und ist in asiatischen Lieferketten oft besser verfügbar, aber sein höherer Kupfergehalt verringert die Druckdichtigkeitsmargen, was zu Einsparungen bei der Dichtheitsprüfung führen kann.
Die Preise für A380 und ADC12 sind ähnlich, und die regionale Verfügbarkeit entscheidet in der Regel über den Gewinner, während für A360 manchmal ein bescheidener Aufpreis anfällt. Die bedeutenden Kostenunterschiede zeigen sich in den Ausschussraten, der Bearbeitungswerkzeuglebensdauer und der Endbearbeitungsausbeute, nicht im Preis pro Kilogramm.
Fazit: Wählen Sie A380 für ausgewogene Gussteile für allgemeine Zwecke, ADC12 für dünne und komplizierte Geometrien – insbesondere bei Beschaffung aus Asien – und A360, wenn Korrosionsbeständigkeit, Versiegelung oder Eloxierung wichtiger sind als Fließfähigkeit. Seit 1987 entwirft und baut Ningbo Jieda Molding & Machine seine eigenen Druckgussformen und produziert Aluminiumdruckgussteile auf Pressen von 200 bis 1600 Tonnen unter einem IATF 16949-Qualitätssystem, wobei Präzisionsbearbeitung, Pulverbeschichtung und Eloxierung im eigenen Haus durchgeführt werden. Bringen Sie uns eine Zeichnung oder eine Frage zur Legierung mit und wir helfen Ihnen, die Schmelze an das Teil anzupassen, bevor das erste Werkzeug geschnitten wird.
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