Zinkdruckguss für maßhaltige Teile in Serie
Zinklegierungen füllen filigrane Konturen, liefern glatte Gussrohoberflächen und schonen das Werkzeug über Hunderttausende Schüsse. Wir begleiten Ihr Bauteil vom Prototypenwerkzeug bis zur Großserie, halten Toleranzen bis ±0,02 mm ein und liefern Maßprotokoll sowie Werkszeugnis nach EN 10204 3.1 mit. Angebot und kostenlose DFM-Prüfung erhalten Sie innerhalb von 24 Stunden.
Kostenlose Beratung20–30 Tage
Vorlauf für den Werkzeugbau
±0,05 mm
Maßtoleranz im Guss
ab 500.000
Schusszahlen je Werkzeug
0,5 g – 5 kg
Spektrum beim Teilegewicht
Materialien
| Sorte | Eigenschaften | Typische Anwendungen |
|---|---|---|
| Zamak 3 | Mit 280 MPa Zugfestigkeit, 220 MPa Streckgrenze und 6,6 g/cm³ Dichte der Standardwerkstoff für maßhaltige Teile; die Schmelze füllt filigrane Konturen zuverlässig und ergibt schon im Gusszustand glatte Flächen. | Beschläge, Gehäuse für Unterhaltungselektronik, Dekorationsartikel und Zubehör im Fahrzeuginnenraum |
| Zamak 5 | 340 MPa Zugfestigkeit und 290 MPa Streckgrenze bei 6,6 g/cm³ Dichte, dazu mehr Härte als Zamak 3; wird gewählt, wo das Bauteil dauerhaft Last aufnimmt. | Strukturbauteile, Fahrzeugteile mit erhöhter Festigkeitsforderung, Industriekomponenten und tragende Anwendungen |
| Zamak 2 | 360 MPa Zugfestigkeit und 310 MPa Streckgrenze, die höchsten Werte der Zamak-Reihe bei 6,6 g/cm³ Dichte; die Legierung wird eingesetzt, wenn mechanische Belastbarkeit Vorrang vor Gießbarkeit hat. | Hochfeste Teile, mechanische Komponenten und Anwendungen mit anspruchsvollen Kennwerten |
| Zamak 7 | 285 MPa Zugfestigkeit bei besonders gutem Fließverhalten und niedrigerem Schmelzpunkt; die Sorte bildet feine Oberflächendetails sauber ab und eignet sich für geringe Wandstärken. | Dünnwandige Teile, komplexe Geometrien und Bauteile mit feinen Konturen oder hohem Oberflächenanspruch |
| ZA-8 | 300 MPa Zugfestigkeit mit besserer Kriechbeständigkeit und stabilerem Verhalten bei erhöhten Temperaturen als die klassischen Zamak-Sorten. | Fahrzeugkomponenten und Strukturteile, die auch unter Wärmeeinwirkung maßhaltig bleiben müssen |
Prozessparameter
| Parameter | Standardbereich |
|---|---|
| Maßtoleranz im Präzisionsbereich | ±0,02 mm bis ±0,05 mm, abhängig von der Teilegeometrie |
| Maßtoleranz im Standardbereich | ±0,05 mm bis ±0,15 mm für allgemeine Anwendungen |
| Wandstärke | 0,8–4,0 mm, empfohlen 1,5–2,5 mm |
| Entformungsschräge | 0,5°–2,0°, für Zinklegierungen mindestens 1,0° |
| Teilegewicht | 0,5 g bis 5.000 g |
| Oberflächenrauheit im Gusszustand | Ra 1,6–6,3 μm, durch Polieren verfeinerbar |
| Werkzeugstandzeit | 500.000 bis 2.000.000 Schuss, abhängig von der Teilekomplexität |
| Geometriefreiheit | komplexe Konturen, Hinterschneidungen und dünnwandige Bereiche realisierbar |
Oberflächenbehandlungen
Mechanisches Polieren
Schwabbeln ergibt glatte Flächen mit Ra 0,4–1,6 μm. Es wird für Dekorteile genutzt und bereitet zugleich die Oberfläche auf das Galvanisieren vor.
Galvanische Beschichtung mit Chrom oder Nickel
Schichtdicken von 5–25 μm verbessern Optik und Korrosionsschutz. Zinklegierungen nehmen die Schicht besonders gleichmäßig an, weil ihre Gussrohoberfläche kaum Poren zeigt.
Pulverbeschichtung
Elektrostatisch aufgetragener, thermisch härtender Lack in kundenspezifischen RAL-Farben; wetter- und UV-beständig für Teile im Außeneinsatz.
Elektrophoretische Beschichtung (E-Coating)
Mit 15–30 μm Schichtdicke deckt die Elektroabscheidung auch Hinterschneidungen und Innenkonturen gleichmäßig ab, die ein Sprühverfahren nicht erreicht.
Chromatierung als Konversionsschicht
Eine farblose oder gelbe Passivierung erhöht den Korrosionsschutz und verbessert die Haftung nachfolgender Lacke, ohne die Maßhaltigkeit zu beeinflussen.
Nasslackierung
Lackierung in Automotive-Qualität mit individueller Farbeinstellung, von seidenmatt über spiegelnd bis metallic oder mit fühlbarer Struktur.
Gebürstete Oberfläche
Ein gerichteter Schliff erzeugt die typische matte Linienstruktur für sichtbare Gehäuse und hochwertige Beschläge.
Strahlen
Kugel- oder Sandstrahlen liefert eine gleichmäßig matte Fläche mit Ra 2,5–6,3 μm, entfernt feine Gussmarken und bereitet das Teil auf die Beschichtung vor.
Fertigungsgerechtes Design (DFM)
- Wandstärken über das ganze Teil möglichst gleich halten; Abweichungen von höchstens 30 Prozent verhindern Lunker, Porosität und Verzug
- An allen senkrechten Flächen mindestens 1,0° Entformungsschräge vorsehen, damit das Teil sicher ausgeworfen wird und das Werkzeug geschont bleibt
- Innenkanten mit Radien von 0,5–1,0 mm ausrunden statt scharfer Ecken, damit Spannungen nicht in einer Kerbe zusammenlaufen
- Anschnitt und Entlüftung so legen, dass die Schmelze gleichmäßig einströmt und die Luft vollständig entweichen kann
- Auswerfer auf Flächen setzen, die später nicht sichtbar sind, damit Abdrücke nicht die Sichtseite stören
- Wandquerschnitte über 6 mm aufbrechen; dicke Zonen kühlen zuletzt aus, bilden Lunker und verlängern den Zyklus
- Dome und Befestigungsaugen mit ausreichender Schräge und sanften Übergängen anbinden, um Wärmestaus im Werkzeug zu vermeiden
- Überläufe am Ende des Fließwegs einplanen; sie nehmen Luft und Oxidreste auf und halten die Teilequalität stabil
- Für Hinterschneidungen Schieber und Seitenkerne mit genügend Hubraum im Werkzeug vorsehen
- Querschnitte nicht unter 0,8 mm legen, sonst erstarrt die Schmelze vor der vollständigen Formfüllung
Werkzeuge & Kapazität
| Typ | Lieferzeit | Geeignet für |
|---|---|---|
| Prototypenwerkzeug aus H13 | 15–25 Tage | Konstruktionsnachweis und Kleinserien von 500–5.000 Teilen vor der Serienfreigabe |
| Serienwerkzeug aus vergütetem H13 | 25–40 Tage | Großserien ab 500.000 Teilen mit einer Standzeit von über 1.000.000 Schuss |
| Einkavitätenwerkzeug | 25–35 Tage | Einzelteile mit komplexer Geometrie und engen Maßvorgaben |
| Mehrkavitätenwerkzeug | 35–50 Tage | hohe Stückzahlen und Montagesätze, bei denen der Stückpreis über die Zykluszeit entschieden wird |
Qualitätssicherung
- Arbeits- und Prüfanweisungen liegen für jeden Fertigungsschritt schriftlich vor, damit Messergebnisse später nachvollziehbar bleiben
- Die Legierungszusammensetzung wird am Wareneingang per Spektrometer gegen die bestellte Zamak-Sorte abgeglichen
- Röntgenaufnahmen zeigen innere Poren und Lunker, bevor ein Teil in die Nachbearbeitung geht
- Kritische Maße werden auf der CMM vermessen; die Messpunkte werden vorab mit Ihnen festgelegt
- Die Oberflächenrauheit wird mit dem Rauheitsmessgerät am Guss- und am fertig bearbeiteten Teil erfasst
- Bauteile mit Dichtfunktion durchlaufen eine Luft- oder Wasserdruckprüfung
- Zugfestigkeit, Härte nach Brinell oder Rockwell und Schlagzähigkeit werden an Stichproben aus der Charge bestimmt
- Für kritische Merkmale wird die Prozessfähigkeit mit Cpk ≥ 1,33 nachgewiesen
- Die Sichtprüfung auf Gussfehler folgt ASTM E155; die Befunde werden je Charge im Prüfprotokoll dokumentiert
- Zur Auslieferung gehören Maßprotokoll, Werkszeugnis nach EN 10204 3.1 und Ursprungszeugnis; auf Wunsch prüft SGS, Bureau Veritas oder TÜV unabhängig mit
Anwendungen
- Fahrzeugbau: Türgriffe, Schaltknäufe, Vergaser- und Getriebegehäuse, Motoranbauteile
- Unterhaltungselektronik: Gehäuse für Mobilgeräte, Rahmen für Laptops und Tablets, Wearables
- Beschlagtechnik: Schlösser, Scharniere, Möbel- und Sanitärbeschläge
- Elektrotechnik: Steckverbinder-, Schalter- und Relaisgehäuse, Abzweigdosen, Klemmenleisten
- Industrieanlagen: Pumpen- und Ventilgehäuse, Getriebekästen, Hydraulik- und Pneumatikarmaturen
- Medizintechnik: Gerätegehäuse, Griffe chirurgischer Instrumente, Teile für Diagnosegeräte
- Elektrowerkzeuge: Bohrer-, Getriebe- und Motorgehäuse sowie Griffbaugruppen
- Dekorationswaren: Modeaccessoires, Schmuckteile, Pokale und hochwertige Beschläge
Warum FHY Precision wählen
Zinklegierungen füllen auch filigrane Konturen und dünne Wände zuverlässig, sodass komplexe Geometrien ohne zusätzliche Arbeitsschritte abbildbar sind
Die Gussrohoberfläche ist bereits so gleichmäßig, dass sich Polier- und Beschichtungsaufwand deutlich verringern lässt
Endkonturnahe Teile kommen weitgehend ohne spanende Nachbearbeitung aus, was Durchlaufzeit und Ausschuss senkt
Mit 500.000 bis 2.000.000 Schuss je Werkzeug verteilt sich die Forminvestition auf große Stückzahlen, günstiger als beim Aluminium-Druckguss
Zykluszeiten von rund 1–2 Minuten machen Zink für Serien mit hohen Stückzahlen wirtschaftlich
Zamak 3, 5, 2, 7 und ZA-8 decken unterschiedliche Anforderungen an Festigkeit, Fließverhalten und Oberfläche ab
Die Fertigung im chinesischen Werk hält die Stückkosten niedrig; Angebot und DFM-Prüfung liegen dennoch innerhalb von 24 Stunden vor
Druckguss, CNC-Nachbearbeitung, Oberfläche und leichte Montage laufen über einen Ansprechpartner, sodass Sie einzelne Gewerke nicht auf mehrere Lieferanten verteilen müssen
Häufig gestellte Fragen
1. Welche Mindestbestellmenge gilt für Zinkdruckguss?
Für Prototypenwerkzeuge beginnen wir bei 500 Stück, damit Konstruktion und Markt ohne großes Risiko geprüft werden können. Bei Serienwerkzeugen liegt die wirtschaftliche Einstiegsmenge meist bei 2.000 Stück. Von der Erstbemusterung bis zur Millionenserie bleiben die Stückzahlen flexibel; entscheidend ist, dass Sie vor dem Serienwerkzeug erst einmal in kleiner Charge validieren können.
2. Wie lange dauern Werkzeugbau und erste Serienlieferung?
Ein Prototypenwerkzeug aus H13 ist in 15–25 Tagen fertig, ein Serienwerkzeug aus vergütetem H13 in 25–40 Tagen. Einkavitätenwerkzeuge liegen bei 25–35, Mehrkavitätenwerkzeuge bei 35–50 Tagen. Die erste Produktionscharge folgt in der Regel innerhalb von 4–6 Wochen nach Werkzeugabnahme. Alle Fristen schließen die kostenlose DFM-Prüfung ein, die innerhalb von 24 Stunden nach Eingang der CAD-Daten vorliegt.
3. Unterzeichnen Sie eine Geheimhaltungsvereinbarung, bevor wir Zeichnungen schicken?
Ja, bereits vor der Angebotserstellung und nicht erst vor Produktionsbeginn. CAD-Daten, Spezifikationen und Geschäftsinformationen behandeln wir als vertraulich und geben sie nicht an andere Projekte weiter. Für Kunden aus Luftfahrt, Medizintechnik und Elektronik gehört dieser Schutz zur üblichen Auftragsabwicklung; auf Wunsch wird eine NDA nach deutschem oder internationalem Recht unterzeichnet.
4. Was umfasst die kostenlose DFM-Analyse?
Unter DFM verstehen wir die fertigungsgerechte Konstruktionsprüfung. Innerhalb von 24 Stunden nach Erhalt einer brauchbaren CAD-Datei bewerten unsere Ingenieure Wandstärken, Entformungsschrägen, Anschnittlage, Hinterschneidungen, Auswerferpositionen und die Gießbarkeit. Sie erhalten die Befunde mit Änderungsvorschlägen, bevor ein Angebot erstellt wird, und können Korrekturen noch am Datensatz vornehmen, statt später am Stahl nachzuarbeiten.
5. Wie setzen sich Stückpreis und Werkzeugkosten zusammen, und was kostet ein Werkzeug ungefähr?
Der Stückpreis hängt vor allem von Legierung, Teilegewicht, Zykluszeit, Oberflächenumfang und bestellter Menge ab; Mengenstaffeln und nachträgliche Konstruktionsänderungen wirken sich unmittelbar aus. Die einmaligen Werkzeugkosten richten sich nach Kavitätenzahl, Stahlgüte und Geometrie. Als Richtwerte in USD, EXW: einfaches Einkavitätenwerkzeug aus H13 3.000–8.000, Mehrkavitätenwerkzeug mit 2–8 Kavitäten 8.000–25.000, hochpräzise Werkzeuge 25.000–60.000 und mehr, Aluminium-Prototypenwerkzeug 1.500–5.000. Ein verbindliches Angebot liegt innerhalb von 24 Stunden vor.
6. Welche CAD-Formate akzeptieren Sie, und geht auch Reverse Engineering?
Wir verarbeiten STEP, IGES, STL, DXF, DWG, Parasolid und PDF-Zeichnungen; für den Werkzeugbau empfehlen wir STEP mit einem sauberen 3D-Volumendatenmodell. Liegen nur eine 2D-Zeichnung oder ein Musterteil vor, erstellen wir gegen eine geringe Gebühr ein 3D-Modell und leiten daraus die Gießbarkeitsprüfung ab.
7. Können wir vor der Serie Musterteile prüfen?
Ja. Mit dem Prototypenwerkzeug liefern wir 500–5.000 Teile innerhalb von 2–3 Wochen zu einem Bruchteil der Serienwerkzeugkosten. Auf Wunsch liegt jedem Muster ein Maßbericht bei, sodass Sie Passung und Funktion vor der Werkzeugfreigabe verifizieren können.
8. Welche Toleranzen sind bei Zinkdruckguss realistisch?
Standardmäßig gelten ±0,05 mm; an Präzisionsmerkmalen erreichen wir gleichbleibend ±0,02 mm. Über die ersten 100 mm eines Bauteils liegen wir typischerweise bei ±0,05 mm. Engere Vorgaben setzen wir durch CNC-Nachbearbeitung um. Alle kritischen Maße werden mit kalibrierten Messmitteln geprüft, auf Wunsch zusätzlich mit einem CMM-Protokoll belegt.
9. Wie läuft der Versand nach Europa, und welche Lieferbedingungen gelten?
Wir versenden per DHL, FedEx oder Seefracht; die Seefracht nach Europa dauert ab Verschiffungshafen etwa 3–5 Wochen. Exportverpackung bedeutet Korrosionsschutzöl, Vakuumbeutel und IPPC-behandelte Holzkiste. Geklärt werden Incoterms wie EXW, FOB, DAP oder DDP bereits im Angebot, damit Verzollung, Einfuhrumsatzsteuer und die Zustellung bis zum Werk eindeutig geregelt sind. Packliste, Handelsrechnung und Ursprungszeugnis liegen jeder Sendung bei.
10. Welche Oberflächen sind auf Zinkteilen möglich?
Zur Wahl stehen mechanisches Polieren, Chrom- oder Nickelbeschichtung, Pulverbeschichtung in RAL-Farben, E-Coating, Chromatierung, Nasslackierung, gebürstete Struktur und Strahlen. Weil Zink im Gusszustand bereits sehr dicht und glatt ist, haften galvanische Schichten besonders gut; das macht die Legierung zur ersten Wahl für sichtbare, veredelte Beschläge.
11. Bekomme ich Druckguss, Bearbeitung und Montage aus einer Hand?
Ja. Zink- und Aluminiumdruckguss, CNC-Bearbeitung, Werkzeugbau, Oberflächenveredelung und leichte Montage werden über einen festen Ansprechpartner koordiniert. Sie müssen die einzelnen Gewerke nicht auf mehrere Betriebe verteilen, und Maß- sowie Prüfunterlagen bleiben über die gesamte Kette konsistent.
12. Welche Zamak-Legierung passt zu meinem Bauteil?
Zamak 3 mit 280 MPa ist der Allrounder für Gehäuse und Dekorteile, Zamak 5 mit 340 MPa die Wahl für tragende Strukturteile, Zamak 2 mit 360 MPa für höchste Festigkeit. Zamak 7 fließt besser und bildet dünne Wände sowie feine Details ab, ZA-8 bleibt bei Wärme maßhaltiger. Nennen Sie uns Umgebung, Last, Temperatur und Optik; die Empfehlung ist Teil der kostenlosen DFM-Prüfung.
13. Wann lohnt ein Aluminiumwerkzeug und wann ein Stahlwerkzeug?
Ein Aluminiumwerkzeug kostet etwa 30–50 Prozent eines Stahlwerkzeugs, ist in 2–3 Wochen fertig und hält rund 25.000 Schuss; damit eignet es sich für Prototypen, Vorserien und Markttests. Ein Werkzeug aus H13 braucht 4–6 Wochen, kostet mehr, erreicht aber über 500.000 Schuss und ist für Serien ab etwa 10.000 Teilen gedacht. Bewährt hat sich, die Konstruktion zunächst im Aluminiumwerkzeug zu validieren und danach auf Stahl umzustellen.
14. Welche Gussfehler treten auf, und wie beugen Sie vor?
Porosität entsteht durch unvollständige Füllung oder eingeschlossenes Gas; hier helfen Anschnitt- und Entlüftungsoptimierung. Lunker folgen aus ungleichmäßiger Abkühlung dicker Zonen, weshalb wir Wandstärken innerhalb von 30 Prozent halten. Grat deutet auf zu geringe Schließkraft hin, Verzug auf ein ungünstiges Kühlsystem, Kaltschweißnähte auf zu niedrige Gießtemperatur oder zu langsame Einspritzung. Alle diese Punkte werden bereits in der DFM-Prüfung vor der Stahlfreigabe behandelt.
15. Welche Prüfunterlagen erhalten wir mit der Lieferung?
Standardmäßig gehören ein Maßprotokoll der kritischen Merkmale, ein Werkszeugnis nach EN 10204 3.1 für die eingesetzte Legierung und ein Ursprungszeugnis dazu. Auf Wunsch ergänzen wir Spektrometeranalyse, Röntgenbefund, CMM-Messbericht sowie den Nachweis der Prozessfähigkeit mit Cpk ≥ 1,33. Unabhängige Abnahmen durch SGS, Bureau Veritas oder TÜV lassen sich mit festgelegten Prüfpunkten direkt in den Auftrag aufnehmen.
16. Warum Zink statt Aluminium für mein Teil?
Zink liefert im Gusszustand Ra 1,6–6,3 μm gegenüber Ra 3,2–12,5 μm bei Aluminium, trägt galvanische Schichten deutlich besser und erlaubt Wandstärken ab 0,8 mm statt 1,5 mm. Das Werkzeug hält 500.000 bis 2.000.000 Schuss statt 100.000 bis 300.000, und der niedrigere Schmelzpunkt spart rund 30–40 Prozent Energie. Dazu kommen hohe Maßstabilität und gute elektromagnetische Abschirmung, etwa für Gehäuse mit empfindlicher Elektronik.