Mit der beschleunigten Entwicklung hin zu Elektrifizierung und Energieeffizienz steigt in Branchen wie der Automobilindustrie, der Elektronik und der Beleuchtung, sowie anderen die Nachfrage nach Leichtbaumaterialien. Leichtbaukomponenten erhöhen Leistung und Effizienz und senken gleichzeitig den Ressourcenverbrauch und die Emissionen. Durch Druckguss lassen sich starke, leichte Bauteile mit präziser Geometrie herstellen, doch ihre Montage bringt spezifische Herausforderungen mit sich.

Herausforderungen bei der Montage von Druckgussteilen

Die Montage von Druckgusskomponenten kann schwierig sein, weil die Schraubenlöcher durch den Gießprozess entstehen. Beim Druckguss werden die Löcher durch einen Kernstift mit einem kleinen Entformungswinkel (α) erzeugt, sodass das geschmolzene Metall beim Umfließen des Stifts ein leicht konisches Loch formt, anstatt eine perfekt zylindrische Bohrung zu bilden (siehe Abb. 1).

Abb. 1. Schraubenloch mit Entformungswinkel

Bei der Schraubmontage erzeugt das enge, konische Loch hohen Druck und starke Reibung, wodurch Aluminium an den Schraubgewinden haften bleibt (siehe Abb. 2).

Abb. 2. Schraubgewinde mit anhaftendem Aluminium

Blockierung und Gewindausreissen bei der Montage

Wenn eine Schraube in ein konisches oder kegelförmiges Schraubloch eingedreht wird, kommt es entlang der Lochtiefe zu einer ungleichmäßigen Gewindeeingriffslänge: Im oberen Bereich des Lochs ist der Eingriff gering, während er im unteren Bereich deutlich höher ist. Diese ungleichmäßige Lastverteilung kann bei der Montage zu Problemen führen:

  • Gewindeausreissen: Die geringe Gewindeeingriffslänge im oberen Bereich verringert die Beständigkeit gegen Ausreißen und Lösen.
  • Blockierung: Die hohe Reibung im engeren Bereich des Lochs führt zu Schraubenblockierung und Fressen (Kaltverschweißen).


Diese Montageprobleme können zu Linienstillständen, kostspieligen Nacharbeiten und Produktionsverzögerungen führen.

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Unregelmäßige Entformungswinkel in Druckgussbohrungen

Kernstifte nutzen sich im Laufe der Zeit durch Erosion infolge des Schmelzmetallflusses, thermische Wechselbeanspruchung und Abrasion ab. Daher können sich einzelne Stifte unterschiedlich schnell abnutzen, sodass sich die Entformungswinkel stark unterscheiden, mit Bereichen, die über 2° hinausgehen oder selbst innerhalb derselben Charge uneinheitlich werden.

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Typische Notlösungen – jedoch wenig wirksam

Bohren (und teilweise Gewindeschneiden) der Bohrungen
Erhöht die Montagekosten durch die zusätzlichen Bohr- und Gewindeschneidoperationen.

Überdimensionierung des konischen Bohrlochs
Hilft, Blockierungen zu vermeiden, verringert jedoch die Ausreißfestigkeit der Gewinde.

Auftragen von zusätzlicher Trockenschmierung auf die Schrauben
Zusätzliche Trockenschmierung hilft, die Reibung zu kontrollieren, ihre Wirkung ist jedoch häufig uneinheitlich und wenig effizient.

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Die Lösung für eine schnelle, reibungslose Montage von Druckgussteilen

Bei CELO bieten wir Befestigungslösungen an, die speziell für Druckgussmontagen entwickelt und auf jede Anwendung zugeschnitten sind. Sie helfen, Folgendes zu erreichen:

Das Risiko eines Schraubenblockierens auf ein Minimum reduzieren

Bohr- und Gewindeschneidoperationen eliminieren und so die gesamten Montagekosten senken

Das Risiko von Gewindeausreissens verringern

Die Auszugfestigkeit und die Beständigkeit gegen vibrationsbedingtes Lösen erhöhen

Einen stabilen Anziehdrehmoment gewährleisten

Eine zuverlässige Klemmkraft gewährleisten

Außerdem bieten wir Schraubenlösungen an, die die Montagezeit optimieren, indem sie die Anzahl der Umdrehungen zum Sichern der Verbindung verringern und so einen schnelleren und effizienteren Montageprozess ermöglichen.