AMPCO-Materialien und ihre Verwendung in der Herstellung von Spritzgussformen und Aluminium-Druckgussformen

Als Formenbauer und Unternehmen, das Formen repariert, werden wir oft gefragt, was AMPCO-Materialien sind und warum sie in der Formenherstellung von Vorteil sind. Die Gründe dafür sind folgende:

• AMPCO-Legierungen haben eine deutlich höhere Wärmeleitfähigkeit als Werkzeugstähle.
• AMPCO-Legierungen haben auch eine gleichmäßigere Wärmeverteilung.
• Dank diesem ermöglichen sie die Optimierung der thermodynamischen Prozesse (Kühlung) in der Form, insbesondere bei schwierig zu produzierenden Kunststoffteilen.
• Einsetzung von AMPCO-Legierungen verkürzt auch den Produktionszyklus. Abhängig von der Art des Produkts ist es möglich, die Produktivität um bis zu 80% zu steigern, sodass Kunststoffteile kostengünstiger hergestellt werden.
• AMPCO-Legierungen haben auch ausreichende Härte (es gibt auch Typen mit einer Härte von bis zu 40 HRC) und auch hohe Korrosionsbeständigkeit.
• Diese Materialien können mit CNC-Bearbeitungszentren und mittels Funkenerosion (EDM) sehr gut bearbeitet werden. Die erzielte Genauigkeit liegt normalerweise bei etwa 0,02 mm.
• Diese Materialien können auch erodiert werden. In solchen Fällen ist es ratsam, Wolframkupferelektroden für Typen mit der höchsten Wärmeleitfähigkeit zu verwenden. Dies liegt daran, dass sich AMPCO-Materialien beim Senkerodieren, insbesondere bei tiefen Formen, erheblich erwärmen und der Aushubvorgang aufgrund der hohen Leitfähigkeit des Körpers noch länger dauert. Wenn wir Graphitelektroden zum Senkerodieren verwenden, müssen wir daher mit einem erheblichen Ausbrand rechnen. Die Genauigkeit des EDM-Senkens hängt von der Tiefe und der Formart ab.
  

Aufteilung der AMPCO-Materialien

AMPCO-Materialien sind Kupferlegierungen, die grundsätzlich in zwei Hauptgruppen unterteilt werden können - Messing- und Bronzelegierungen. Beide Gruppen lassen sich farblich unterscheiden - Messing ist eher gelb (diese werden dort eingesetzt, wo Verschleißfestigkeit erforderlich ist) und Bronze eher rot (diese werden dort eingesetzt, wo eine höhere Wärmeleitfähigkeit erforderlich ist).

In der Formenherstellung sind die am häufigsten verwendeten Typen unter der Marke AMPCOLOY, insbesondere die bewährten AMPCOLOY 940, AMPCOLOY 95 und AMPCOLOY 83, zu denen die Typen AMPCOLOY 972 und AMPCOLOY 944 hinzugekommen sind. ACHTUNG: Von diesen Typen enthalten folgende Typen Beryllium: AMPCOLOY 83 (1,9%) und AMPCOLOY 95 (0,5%). AMPCOLOY 95 hat die höchste Wärmeleitfähigkeit und AMPCOLOY 83 hat die höchste Härte.

Die Härte dieser Materialien kann zusätzlich erhöht werden, indem Halbzeuge als Schmiedestücke.

Und welche Nachteile haben AMPCO-Materialien?

• Hoher Preis im Vergleich zu Werkzeugstählen
• Die Bearbeitung von Werkzeugstählen ist einfacher
• Bei der Verarbeitung (einschließlich Schleifen und Schweißen) mit Berylliumgehalt ist eine Absaugung erforderlich, da Beryllium krebserregend ist
• Kompliziertere Schweißen von beschädigten Formen, insbesondere bei Bronzelegierungen, da sie eine höhere Wärmeableitung haben

Für das Schweißen komplizierter Formen ist das Laserschweißen die am besten geeignete Methode, wobei zu den am besten geeigneten Typen QUBeCu25, QuCu38, QuCu80 und QuCu81 gehören. Diese Schweißmaterialien sind in Durchmessern von 0,3 mm (einige bereits ab 0,2 mm) bis 0,8 mm in Paketen zu 100 Gramm im Coil/Tube-Design erhältlich.