Wenn Oberflächenqualität und Maßhaltigkeit bei mittleren Wandstärken im Vordergrund stehen, ist der Kokillenguss (Permanentformguss / Permanent Mold Casting) oft die wirtschaftlichste Lösung. Der schwerkraftbasierte Prozess liefert reproduzierbare Geometrien, sehr gute Oberflächen und verlässliche Gusstoleranzen nach DIN EN ISO 8062‑3 – ideal für Aluminium‑Bauteile in Maschinenbau, Automatisierung und Energie‑/LED‑Technik.

Technologie in Kürze

• Schwerkraftkokille: Dauerform aus Stahl/Gusswerkstoff, beidseitig beheizt/temperiert.

• Füllung: Gießen unter Schwerkraft (ggf. mit Kippkokille), dadurch turbulenzarme Formfüllung.

• Ergebnis: feines Gefüge, gute Dichtheit, sehr gute Oberflächenrauheit, reduzierte Nacharbeit.

Wann Kokillenguss – und wann nicht?

Geeignet für:

• mittlere Wanddicken, Funktionsflächen mit engen Maßanforderungen, moderate Komplexität.

• Gehäuse, Träger, Halter, Kühlrippen, Design‑/Sichtflächen mit anschließendem CNC‑Finish.

Grenzen/Alternativen:

• HPDC (Druckguss): für dünnwandige, komplexe Geometrien und hohe Stückzahlen.

• LPDC (Niederdruckguss): druckdichte, großvolumige Al‑Teile (z. B. Räder/Struktur).

• Sandguss: sehr große Bauteile, niedrige Werkzeugkosten, hohe Geometrie‑Freiheit.

• Feinguss (Wachsausschmelzverfahren): höchste Detailtreue bei komplexen Konturen.

DFM für Kokille – das zahlt sich aus

• Wanddicken gleichmäßig halten, Hot‑Spots vermeiden; Radien statt scharfer Kanten.

• Entformschrägen innen/außen berücksichtigen; Kerne reduzieren.

• Anschnitt/Überläufe auf ruhiges Füllbild auslegen; Entlüftung gezielt platzieren.

• Bearbeitungszugaben nur für Funktionsflächen; Referenzen/Bezüge früh definieren.

• Legierungsauswahl: AlSi12/AlSi10Mg für gute Gießbarkeit und Festigkeit; je nach Dichtheit/Mechanik wählen.

Prozess‑ & Qualitätsbausteine

• Temperierung der Kokille: konstantes Temperaturfenster verhindert Verzug und Gefüge‑Streuung.

• Schmelzeführung: Entgasung/Filtration, sauberes Ofen‑/Löffel‑Handling.

• Prüfen/Messen: CMM, optische Messung, ggf. Röntgen/CT, Dichtheit bei Gehäusen.

• Dokumentation: Erstmuster (PPAP/VDA), MSA, Cp/Cpk, Rückverfolgbarkeit.

Oberflächen & Nacharbeit

• Sehr gute Rohoberflächen direkt aus der Schwerkraftkokille → weniger Spanvolumen.

• Gleitschliff, Strahlen, Eloxal, Pulverbeschichtung je nach Korrosions‑/Designanforderung.

• Sichtflächenstrategie: definierte Ra‑Werte, Kantenbrüche, Polier‑/Finish‑Routen.

Kostenlogik im Überblick

• Werkzeugkosten moderat (unter HPDC, über Sandguss); Standzeit hoch durch Dauerform.

• Stückkosten abhängig von Zykluszeit, Nacharbeit, Ausschussquote; Mehrfachkavitäten möglich.

• Preishebel: DFM‑Konstanz, reduzierter Kern‑Einsatz, kurze Bearbeitungswege.

Typische Gussfehler & Gegenmaßnahmen

• Kaltläufe/Kaltschweißstellen: Anschnittführung, Gießtemperatur, Formtemperatur feinjustieren.

• Porosität: Entgasung, ruhiges Füllbild, definierte Überläufe/Entlüftung.

• Verzug: gleichmäßige Wandstärken, gerichtete Erstarrung, kontrollierte Abkühlung.

FAQ (Auszug)

Wie unterscheiden sich Kokillenguss und Druckguss in der Maßhaltigkeit? Kokillenguss erreicht sehr gute Maßhaltigkeit bei moderaten Wandstärken; HPDC punktet zusätzlich bei sehr dünnen Wänden und extrem hoher Reproduzierbarkeit in Großserien.
Welche Bauteile profitieren am meisten? Gehäuse, Halter, Kühlrippen und Sichtteile, die eine feine Oberflächengüte mit kalkulierbarer Nachbearbeitung verlangen.