{"id":8704,"date":"2026-09-01T15:14:25","date_gmt":"2026-09-01T15:14:25","guid":{"rendered":"https:\/\/partsmastery.com\/"},"modified":"2026-09-01T15:14:25","modified_gmt":"2026-09-01T15:14:25","slug":"aluminum-gravity-casting-a-complete-guide-from-process-to-selection","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/partsmastery.com\/de\/aluminum-gravity-casting-a-complete-guide-from-process-to-selection\/","title":{"rendered":"Aluminium-Schwerkraftguss: Ein umfassender Leitfaden vom Verfahren bis zur Auswahl"},"content":{"rendered":"

<\/h1>\r\n\r\n\r\n\r\n
\"\"<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nSobald Sie in eine Gussform investieren, sind diese Kosten unwiderruflich. Die Wahl des falschen Verfahrens kostet weit mehr als nur einen geringf\u00fcgig h\u00f6heren St\u00fcckpreis. Sie kann zu unvollst\u00e4ndiger F\u00fcllung in d\u00fcnnwandigen Bereichen, zu Blasenbildung an der Oberfl\u00e4che nach der T6-W\u00e4rmebehandlung aufgrund eingeschlossener Poren oder zu St\u00fcckkosten f\u00fchren, die selbst bei steigendem Produktionsvolumen nicht sinken. Das Aluminium-Schwerkraftgussverfahren nimmt im Spektrum der Verfahrensauswahl eine entscheidende Schl\u00fcsselposition ein. Dieser Leitfaden stellt diese Grenze anhand konkreter Daten dar, erl\u00e4utert, in welchen Bereichen das Schwerkraftgussverfahren dem Hochdruckguss \u00fcberlegen ist, und bietet eine Checkliste f\u00fcr Lieferanten, bevor Sie sich f\u00fcr den Werkzeugbau entscheiden.\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n

Was ist Aluminium-Schwerkraftguss?<\/h2>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nDer Aluminium-Schwerkraftguss ist ein Verfahren mit Dauerformen. Geschmolzenes Aluminium wird in den Hohlraum einer wiederverwendbaren Stahl- oder Eisenform gegossen und f\u00fcllt diesen unter Einwirkung der Schwerkraft vollst\u00e4ndig aus \u2013 es wird kein \u00e4u\u00dferer Druck ausge\u00fcbt. Die Form wird vor jedem Zyklus vorgew\u00e4rmt und mit einem Trennmittel beschichtet. Das Metall wird \u00fcber eine obere Gie\u00dfwanne zugef\u00fchrt, und der Guss wird entnommen, sobald er erstarrt und abgek\u00fchlt ist.\n\n\n\n\nIn der Fachliteratur wird dieses Verfahren manchmal als \u201cAluminium-Schwerkraftguss\u201d oder \u201cDauerformguss\u201d bezeichnet. Alle drei Begriffe beziehen sich auf dieselbe Methode. Zum Vergleich: Beim Niederdruckguss wird das Metall mithilfe eines unter Druck stehenden Angusskanals nach oben durch den Anguss gedr\u00fcckt, w\u00e4hrend beim Hochdruckguss das Metall mit einem Druck von mehreren hundert bar eingespritzt wird. Beim Schwerkraftguss wird \u00fcberhaupt kein Druck eingesetzt \u2013 er beruht ausschlie\u00dflich auf der statischen H\u00f6he des Metalls im Gie\u00dfbecken.\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nIm Vergleich zum Sandguss liefert die Metallform beim Schwerkraftguss Zyklus f\u00fcr Zyklus gleichbleibende Hohlraumabmessungen \u2013 zwischen den Serien ist keine Umr\u00fcstung erforderlich. Diese Wiederholbarkeit ordnet den Schwerkraftguss sowohl hinsichtlich der Kosten als auch der Konsistenz zwischen Sandguss und Hochdruckdruckguss ein.\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n

So funktioniert der Aluminium-Schwerkraftguss<\/h2>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nVom geschmolzenen Aluminium bis zum fertigen Gussteil gliedert sich der Prozess in sechs Schritte:\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
    \r\n \t
  1. Vorw\u00e4rmen und Beschichten von Formen.<\/strong> Die Dauerform auf 200\u2013300 \u00b0C erhitzen und ein feuerfestes Trennmittel gleichm\u00e4\u00dfig aufspr\u00fchen. Die Formtemperatur bestimmt direkt den Metallfluss und die Geschwindigkeit der Hautbildung.<\/li>\r\n \t
  2. Schlie\u00dfen und Festklemmen.<\/strong> Die beiden Formh\u00e4lften miteinander verriegeln. Sandkerne und Metalleins\u00e4tze sind bereits so positioniert, dass sie Innenhohlr\u00e4ume und Hinterschneidungen bilden.<\/li>\r\n \t
  3. Ausgie\u00dfen und Bef\u00fcllen.<\/strong> Ein Bediener gie\u00dft geschmolzenes Aluminium in das obere Gie\u00dfbecken. Die F\u00fcllgeschwindigkeit h\u00e4ngt von der Gie\u00dfh\u00f6he und der Gestaltung des Angusskanals ab und ist nicht an einen festen Maschinenzyklus gebunden.<\/li>\r\n \t
  4. Verfestigung.<\/strong> Metall erstarrt von der Hohlraumwand nach innen hin. Durch Ang\u00fcsse wird die Erstarrungsschrumpfung aufgefangen, um die Querschnitte dicht und schrumpffrei zu halten.<\/li>\r\n \t
  5. Form\u00f6ffnung und Entnahme.<\/strong> Die Form \u00f6ffnet sich, und das Gussteil f\u00e4llt aufgrund der Schwerkraft heraus oder wird durch Auswerferstifte herausgedr\u00fcckt.<\/li>\r\n \t
  6. Endbearbeitung und W\u00e4rmebehandlung.<\/strong> Entfernen Sie Ang\u00fcsse und Steige, und reinigen Sie anschlie\u00dfend die Oberfl\u00e4chen durch Kugelstrahlen oder Trommeln. Sofern die Legierung dies zul\u00e4sst, f\u00fchren Sie eine T5- oder T6-W\u00e4rmebehandlung durch, um die mechanischen Eigenschaften zu verbessern.<\/li>\r\n<\/ol>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nDas Kippgie\u00dfen stellt eine stabilere Alternative dar. Die Gussform dreht sich w\u00e4hrend des F\u00fcllvorgangs von der horizontalen in die vertikale Position, sodass das Metall gleichm\u00e4\u00dfig in den Formhohlraum flie\u00dft und dabei nur minimale Turbulenzen und Lufteinschl\u00fcsse entstehen. Dieses Verfahren erm\u00f6glicht eine besser kontrollierte gerichtete Erstarrung und verringert die Abh\u00e4ngigkeit vom K\u00f6nnen des Bedieners.\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nDie Anordnung der Angusskan\u00e4le und der Speisekan\u00e4le bestimmt, ob die Erstarrungsschrumpfung in Richtung des Angusses oder in Richtung der Formwand zieht. Dies ist die zentrale konstruktive Herausforderung beim Schwerkraftguss \u2013 und genau der Grund, warum sich eine \u00dcberpr\u00fcfung der Fertigungsf\u00e4higkeit (DFM) vor dem Werkzeugbau bezahlt macht.\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n

    G\u00e4ngige Aluminiumlegierungen und ihre Eigenschaften<\/h2>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nA356 ist die bew\u00e4hrte Legierung f\u00fcr strukturelle Schwerkraftgussteile. Nach der T6-W\u00e4rmebehandlung erreichen ihr Festigkeits-Gewichts-Verh\u00e4ltnis und ihre Duktilit\u00e4t Werte, die Sandguss und herk\u00f6mmlicher Druckguss nicht erreichen k\u00f6nnen. Gem\u00e4\u00df EN 1706 weisen A356-T6-Pr\u00fcfstangen eine Mindestzugfestigkeit von 290 MPa, eine Streckgrenze von 210 MPa und eine Dehnung von 4% auf.\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
    \"\"<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nAndere Legierungen eignen sich f\u00fcr spezifische Anwendungen. A319 eignet sich gut f\u00fcr Motor- und Getriebegeh\u00e4use, bei denen ein gewisses Risiko f\u00fcr Hei\u00dfrisse akzeptabel ist. 6061 bietet eine hervorragende Schwei\u00dfbarkeit f\u00fcr Rahmenkonstruktionen, die eine Verbindung nach dem Guss erfordern. A380 ist in erster Linie eine Hochdruckdruckgusslegierung, kann aber auch im Festformguss verwendet werden, sofern die Teilauflagen dies zulassen.\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
    \r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
    Legierung<\/strong><\/td>\r\nGie\u00dfbarkeit und Schwund<\/strong><\/td>\r\nW\u00e4rmebehandelbar<\/strong><\/td>\r\nTypische Anwendungen<\/strong><\/td>\r\n<\/tr>\r\n
    A356 \/ A356-T6<\/td>\r\nHervorragende Flie\u00dff\u00e4higkeit, ~1,31 TP3T-Schrumpfung<\/td>\r\nJa (T5\/T6)<\/td>\r\nKonstruktionshalterungen, Geh\u00e4use, R\u00e4der<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
    A319<\/td>\r\nGut, eine gewisse Gefahr von Hei\u00dfrissen<\/td>\r\nJa<\/td>\r\nMotor- und Getriebekomponenten<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
    6061<\/td>\r\nM\u00e4\u00dfige, ausgezeichnete Schwei\u00dfbarkeit<\/td>\r\nJa<\/td>\r\nRahmen, bei denen nach dem Schwei\u00dfen eine bestimmte Festigkeit erforderlich ist<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
    A380<\/td>\r\nMesse in einer Dauerform<\/td>\r\nBegrenzt<\/td>\r\nAllgemeine Geh\u00e4use, vor allem HPDC<\/td>\r\n<\/tr>\r\n<\/tbody>\r\n<\/table>\r\n<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n

    Auslegungsgrenzen und Prozessparameter<\/h2>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nDas Schwerkraftgie\u00dfen verf\u00fcgt \u00fcber einen stabilen, aber klar definierten Prozessbereich. Die folgenden branchen\u00fcblichen Parameter legen die Grenze zwischen Gussrohlingen und fertigbearbeiteten Teilen fest:\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
      \r\n \t
    • Ma\u00dftoleranz:<\/strong> ISO 8062-3 DCTG 8\u201310. Etwa \u00b10,3\u20130,6 mm auf den ersten 25 mm.<\/li>\r\n \t
    • Mindestwandst\u00e4rke:<\/strong> 3\u20135 mm. Ohne Druckunterst\u00fctzung verformt sich die Metallhaut, bevor d\u00fcnne Abschnitte ausgef\u00fcllt werden.<\/li>\r\n \t
    • Oberfl\u00e4chenrauheit:<\/strong> Ra im Gusszustand 1,6\u20136,3 \u00b5m.<\/li>\r\n \t
    • Bearbeitungszugabe:<\/strong> 1,5\u20132,0 mm an den zu bearbeitenden Fl\u00e4chen.<\/li>\r\n \t
    • Entwurfswinkel:<\/strong> 0,5\u00b0\u20133\u00b0 bei Stahlmatrizen.<\/li>\r\n \t
    • St\u00fcckgewicht:<\/strong> Von einigen Gramm bis zu etwa 50 kg.<\/li>\r\n<\/ul>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nBei der Festlegung von Entformungs- und Bearbeitungszugaben f\u00fcr A356-Gussteile ist eine lineare Schrumpfung von ca. 1,3% einzuplanen. Andernfalls kann es vorkommen, dass die Abmessungen des Gussteils bereits vor Beginn der Bearbeitung die Zeichnungstoleranzen \u00fcberschreiten. Falls die Abmessungen des Gussteils im Rohzustand die Anforderungen der Zeichnung nicht direkt erf\u00fcllen, kann eine nachtr\u00e4gliche CNC-Bearbeitung diese L\u00fccke schlie\u00dfen.\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n

      Schwerkraftguss vs. Hochdruckdruckguss<\/h2>\r\n\r\n\r\n\r\n
      \"Vergleich
      Dickwandiger Schwerkraftguss (links) im Vergleich zu d\u00fcnnwandigem Druckguss (rechts)<\/figcaption><\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nBeide Verfahren nutzen Dauerformen, l\u00f6sen jedoch unterschiedliche technische Probleme. Treffen Sie Ihre Wahl anhand von Wirtschaftlichkeit und Bauteilanforderungen, nicht aus Gewohnheit. Wenn ein Bauteil nach einer T6-W\u00e4rmebehandlung Belastungen aushalten muss oder wenn das Produktionsvolumen die hohen Kosten f\u00fcr Hochdruckwerkzeuge nicht rechtfertigt, ist das Aluminium-Schwerkraftgussverfahren die bessere Wahl. Au\u00dferdem werden so die bei d\u00fcnnwandigen Hochdruckbauteilen h\u00e4ufig auftretenden Gaseinschl\u00fcsse vermieden \u2013 ein Problem, das oft die anschlie\u00dfende W\u00e4rmebehandlung einschr\u00e4nkt.\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
      \r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
      Parameter<\/strong><\/td>\r\nSchwerkraftguss<\/strong><\/td>\r\nHochdruck-Druckguss<\/strong><\/td>\r\n<\/tr>\r\n
      F\u00fclldruck<\/td>\r\nNur Schwerkraftdruck<\/td>\r\n150\u20131200 bar<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
      Ma\u00dftoleranz<\/td>\r\nISO 8062-3 DCTG 8\u201310<\/td>\r\nDCTG 5\u20137, typischerweise \u00b10,1 mm<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
      Mindestwandst\u00e4rke<\/td>\r\n3\u20135 mm<\/td>\r\n1,5\u20132 mm<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
      Oberfl\u00e4cheng\u00fcte<\/td>\r\nRa 1,6\u20136,3 \u00b5m<\/td>\r\nRa 0,8\u20133,2 \u00b5m<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
      Wirtschaftsvolumen<\/td>\r\n500\u201350.000 Teile\/Charge<\/td>\r\n\u00dcber 50.000 Teile pro Jahr<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
      Bearbeitungskosten<\/td>\r\nNach unten<\/td>\r\nH\u00f6her<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
      Die Lebensdauer<\/td>\r\nLang<\/td>\r\nSehr lang, Millionen von Zyklen<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
      W\u00e4rmebehandelbar<\/td>\r\nJa, geringe Porosit\u00e4t<\/td>\r\nGering, Risiko einer Gasporosit\u00e4t<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
      Interne Dichte<\/td>\r\nGerichtete Erstarrung, geringe Porosit\u00e4t<\/td>\r\nH\u00f6her, sofern nicht vakuumunterst\u00fctzt<\/td>\r\n<\/tr>\r\n<\/tbody>\r\n<\/table>\r\n<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nDie wichtigsten Vor- und Nachteile im \u00dcberblick:\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
      \r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
      Vorteile des Schwerkraftgusses<\/strong><\/td>\r\nVorteile von HPDC<\/strong><\/td>\r\n<\/tr>\r\n
      Bessere mechanische Eigenschaften, geringe Porosit\u00e4t<\/td>\r\nEngere Toleranzen, d\u00fcnnere W\u00e4nde<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
      W\u00e4rmebehandelbar, verfeinerte Kornstruktur<\/td>\r\nNiedrigere St\u00fcckkosten bei hohen St\u00fcckzahlen<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
      Geringere Investitionen in Werkzeuge<\/td>\r\nSchnellere Zyklen, h\u00f6herer Durchsatz<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
      Einschr\u00e4nkungen beim Schwerkraftguss<\/strong><\/td>\r\nEinschr\u00e4nkungen bei HPDC<\/strong><\/td>\r\n<\/tr>\r\n
      Nur dickere W\u00e4nde<\/td>\r\nGasporosit\u00e4t, begrenzte W\u00e4rmebehandlung<\/td>\r\n<\/tr>\r\n
      Langsamere Zyklen, mittlerer Durchsatz<\/td>\r\nH\u00f6here Chipkosten<\/td>\r\n<\/tr>\r\n<\/tbody>\r\n<\/table>\r\n<\/figure>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nBei Losgr\u00f6\u00dfen von nur wenigen hundert Teilen ist der Sandguss nach wie vor die wirtschaftlichste Wahl \u2013 selbst der Schwerkraftguss l\u00e4sst sich in dieser Gr\u00f6\u00dfenordnung kaum rechtfertigen. Stellen Sie sich die Auswahl des Gussverfahrens als eine dreistufige Leiter vor: Sandguss f\u00fcr Prototypen und kleine St\u00fcckzahlen, Schwerkraftguss f\u00fcr mittlere Losgr\u00f6\u00dfen und w\u00e4rmebehandelte Strukturteile sowie Hochdruckdruckguss f\u00fcr d\u00fcnnwandige Bauteile in Massenproduktion.\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n

      Wann sollte man sich f\u00fcr den Aluminium-Schwerkraftguss entscheiden?<\/h2>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nDer Schwerkraftguss ist die richtige Wahl, wenn die meisten der folgenden Bedingungen zutreffen:\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
        \r\n \t
      • Das Bauteil muss einer T6-W\u00e4rmebehandlung unterzogen werden, um Festigkeit und Z\u00e4higkeit zu gew\u00e4hrleisten.<\/li>\r\n \t
      • Es handelt sich um ein Bauteil, das eine tragende Funktion erf\u00fcllt und daher eine innere Festigkeit aufweisen muss.<\/li>\r\n \t
      • Das Produktionsvolumen liegt im mittleren Bereich \u2013 etwa 500 bis 50.000 Teile pro Charge.<\/li>\r\n \t
      • Die Auslegungswandst\u00e4rke betr\u00e4gt mehr als 3 mm.<\/li>\r\n \t
      • Das Budget f\u00fcr Werkzeuge ist begrenzt und reicht nicht aus, um die Kosten f\u00fcr den Hochdruckguss zu decken.<\/li>\r\n<\/ul>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nUmgekehrt sollte auf Hochdruckguss umgestellt werden, wenn die Wandst\u00e4rke unter 2 mm liegt, das Jahresvolumen Hunderttausende erreicht, die Toleranzanforderungen bei \u00b10,1 mm liegen oder die Oberfl\u00e4chen nahezu fertiggeformt sein m\u00fcssen, ohne dass eine Nachbearbeitung zul\u00e4ssig ist.\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n

        So w\u00e4hlen Sie einen Anbieter f\u00fcr Schwerkraftguss aus<\/h2>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nBevor Sie die Kosten f\u00fcr den Werkzeugbau begleichen, sollten Sie Aluminium-Schwerkraftgie\u00dfereien anhand dieser sechs Kriterien bewerten:\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n
          \r\n \t
        1. Eigene Werkzeugfertigung.<\/strong> Gie\u00dfereien, die ihre eigenen Gussformen entwerfen und fertigen, haben eine bessere Kontrolle \u00fcber Lieferzeiten und \u00dcberarbeitungszyklen.<\/li>\r\n \t
        2. Legierungs- und W\u00e4rmebehandlungsbereich.<\/strong> Erkundigen Sie sich, welche Klassenstufen angeboten werden und ob die Klassenstufen T5\/T6 intern unterrichtet oder ausgelagert werden.<\/li>\r\n \t
        3. Pr\u00fcfverfahren.<\/strong> Achten Sie auf R\u00f6ntgenpr\u00fcfungen zur \u00dcberpr\u00fcfung der inneren Integrit\u00e4t, Koordinatenmessger\u00e4te zur Ma\u00dfpr\u00fcfung und Gusspr\u00fcfst\u00e4be zur \u00dcberpr\u00fcfung der mechanischen Eigenschaften.<\/li>\r\n \t
        4. Integrierte Nachbearbeitung.<\/strong> Die Durchf\u00fchrung von Bearbeitung, Strahlen und Oberfl\u00e4chenveredelung unter einem Dach verk\u00fcrzt die Gesamtdurchlaufzeit erheblich.<\/li>\r\n \t
        5. Qualit\u00e4tszertifizierungen.<\/strong> ISO 9001 bildet die Grundlage; f\u00fcr die Automobilbranche gilt ISO 16949, f\u00fcr die Medizintechnik ISO 13485.<\/li>\r\n \t
        6. DFM-Feedback-Funktion.<\/strong> Ein Lieferant, der vor der Werkzeugherstellung kommentierte Zeichnungspr\u00fcfungen durchf\u00fchrt, kann Ausschuss beim Erstmuster verhindern.<\/li>\r\n<\/ol>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n

          Aluminium-Schwerkraftgussverfahren bei PartsMastery<\/h2>\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nPartsMastery betreibt ein zertifiziertes Gussnetzwerk mit \u00fcber 60 Druckgussmaschinen, das nach ISO 9001, ISO 16949 und ISO 13485 zertifiziert ist. Unser Werk in Shenzhen vereint Werkzeugbau, Guss, CNC-Bearbeitung und Oberfl\u00e4chenveredelung in einem koordinierten Arbeitsablauf \u2013 so gelangen Schwerkraftgussteile von der Gussform zum fertigen Produkt, ohne das Werk zu verlassen.\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\nZu den verf\u00fcgbaren Aluminiumg\u00fcten geh\u00f6ren ADC10, A380, ADC12, Reinaluminium, DM6, HA6, HA4 und 6063. Die anschlie\u00dfende CNC-Bearbeitung gew\u00e4hrleistet eine Ma\u00dfgenauigkeit von \u00b10,01 mm.\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n\r\n ","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

          Once you invest in a casting die, that cost becomes irreversible. Choosing the wrong process costs far more than a slightly higher unit price. It can lead to incomplete filling in thin-wall sections, surface blistering after T6 heat treatment due to trapped porosity, or unit costs that never drop even as production volume scales up. 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