Optimális hőmérséklet-szabályozás a nyomásos fémöntési folyamatokhoz TOOL-TEMP magas hőmérsékletű szerszámtemperálókkal

A szerszámtemperáló (hűtő-fűtő) készülékbe épített szivattyú szállítja a hőátadó közeget a tartályból a nyomás alatt álló öntőformába és vissza. Egy hőérzékelő méri a hőátadó közeg hőmérsékletét, és továbbítja az értéket a vezérlőegységnek. Ez szabályozza a hőátadó közeg hőmérsékletét, és így közvetve az öntőforma hőmérsékletét is. Ha a szerszám hőmérséklete emelkedik, a vezérlő által aktivált mágnesszelep megnyitja a hűtővízkört, és hideg vizet enged át a hőcserélőn mindaddig, amíg a hőátadó közeg hőmérséklete, és így a szerszám hőmérséklete eléri ismét a beállított értéket. Ha a szerszám hőmérséklete túl alacsony, az elektromos fűtőtestek a hűtéshez hasonlóan bekapcsolnak.

A minőségi követelmények, mint például a felületi minőség, a szerszámkitöltés, az öntött alkatrészek méret- és formapontossága, valamint a ciklusidő és az élettartam optimalizálása érdekében elengedhetetlen a szerszámtemperáló készülékekkel történő szerszámhőmérséklet-szabályozás.

A hőátadó közeg megválasztásától függően két különböző rendszert ajánlunk a szerszám hőmérsékletének szabályozására a nyomásos öntés során:

• Túlnyomásos vizes szerszámtemperáló készülékek +160°C-ig
• Magas hőmérsékletű olajos szerszámtemperáló készülékek +360°C-ig

A túlnyomásos vizes szerszámtemperáló készülékek +160°C-ig - 6 kW-tól 48 kW hőteljesítményig 

A túlnyomásos vizes szerszámtemperáló készülékek zárt rendszerek, amelyekben a forráspontot +140°C-ra vagy +160°C-ra emeli a körfolyamatban lévő statikus nyomás. A TOOL-TEMP túlnyomásos vizes szerszámtemperáló készülékei tágulási edénnyel rendelkeznek. Ez lehetővé teszi az alacsony nyomásviszonyok közötti munkát, és garantálja a stabil hőmérséklet-szabályozást. A magnézium feldolgozásakor a túlnyomásos vizes szerszámtemperáló készülék használatától az égési sérülések veszélye miatt erősen óva intünk. A zökkenőmentes szerszámcsere érdekében a TOOL-TEMP túlnyomásos vizes szerszámtemperáló készülékek szerszámleürítés funkcióval rendelkeznek. Bizonyos modelleknél a szerszámcsatornák sűrített levegővel kifúvathatók. A hidraulikus csatlakozások biztonságos leválasztását a nyomásmentestés biztosítja, amely a technológiai vizet is a hűtővíz kimeneten elvezeti.

Magas hőmérsékletű olajos szerszámtemperáló készülékek +360°C-ig - 8 kW-tól 48 kW fűtőteljesítményig 

Az alapkonstrukció egy zárt forróolaj-kör, egy csatlakozó hidegolaj-tartállyal. A TOOL-TEMP olajos üzemű magas hőmérsékletű szerszámtemperáló készülékek tágulási tartályának tartalma a munkafolyamat során is hideg marad. Ezért nem lehetséges, hogy a hőközlő olaj elpárologjon és áthabosodjon a készülékben. A fűtőberendezések úgy vannak kialakítva, hogy megakadályozzák az olaj krakkolódását is. A hűtővízkörben lévő hőcserélő vízkőszegény működésű és garantálja a megbízhatóságot, valamint a hosszú élettartamot.

A TOOL-TEMP olajos szerszámtemperáló készülékek szerszámleürítést kínálnak. A vákuum üzemmódba kapcsolva a hőátadó közeg visszaszívható a tágulási edénybe. A tágulási edények bőséges űrtartalommal rendelkeznek a visszavezetett olajtérfogat befogadására.

A TOOL-TEMP szerszámtemperáló készülékek előnyei a nyomásos fémöntésben 

A TOOL-TEMP szerszámtemperáló készülékek lenyűgözően robusztusak. Az egységek különösen ellenállnak a nyomásos fémöntés során előforduló zord mindennapi körülményeknek.

Tartós mágneses kupplungozású keringtető szivattyú: A TOOL-TEMP által kifejlesztett mágneses kupplungozású szivattyú ellenáll az agresszív, korrozív és szilárd anyagokkal terhelt folyadékoknak, robusztus és nagyteljesítményű eszköznek számít. A szivattyúkat kizárólag a TOOL-TEMP svájci központjában gyártják.

Hőmérsékletmérés a szerszámon: A TOOL-TEMP szerszámtemperáló készülékek vagy a beépített tartály hőmérsékletén, vagy a szerszám hőmérsékletén keresztül szabályozhatók. A digitális áramlásmérés és a nyomáskijelzés jól ellenőrizhető a készüléken és a reprodukálható gyártási minőség kulcsfontosságú paramétereiként szolgálnak.

Az olajjal történő fűtés és hűtés nagyon magas hőmérsékletet tesz lehetővé, és ezért kisebb anyagfeszültséget okoz a szerszámban. Az olajos szerszámtemperáló készülék használata azonban nagyobb szerszámcsatornákat igényel, hogy elegendő olaj keringhessen és az optimális hőátadás biztosítható legyen. Az olajnak a vízhez képest alacsonyabb hőátadási együtthatóját, és ezért csökkentett hőátadást a magasabb hőmérséklet-szabályozással ellensúlyozzák. Magnézium feldolgozásakor az olaj az egyetlen bevált és műszakilag megbízható közeg a temperáláshoz.

A Tool-Temp olajos szerszámtemperáló (hűtő-fűtő) készülékek előnyei - szivattyúk a nyomásos fémöntéshez 

A Tool-Temp által használt szivattyúkat kifejezetten a szerszámtemperáló készülékekben megkövetelt műszaki tulajdonságokhoz tervezték. Az anyagértékelés során a következőket vették figyelembe: jó vészfutási tulajdonságok idegen testek behatolása esetén, kémiai ellenállás, különösen a kloridokkal szemben, és viselkedés szárazonfutás esetén. E tekintetben a bronz hatalmas előnyökkel rendelkezik az olyan alternatív anyagokkal szemben, mint a V2A vagy a sárgaréz. Ezért döntöttünk tudatosan a bronz mint fő szivattyú alapanyag mellett.

Az általunk kifejlesztett és gyártott bronz szivattyúk az igényektől függően mechanikus tömítéssel vagy tömítés nélküli mágneses tengelykapcsolóval is rendelhetők. A mechanikus tömítéssel ellátott szivattyúk döntő előnye a fémrészecskékkel és a közegben lévő szennyeződésekkel szembeni ellenállás. A mágneskuplungos szivattyúk tömítés nélküliek, kopásállóak és karbantartásmentesek.
A tömítés nélküli mágneses meghajtásnak köszönhetően szivárgásmentesek, és nem szivároghat ki a közeg. A TOOL-TEMP szivattyúk általános előnyei: robusztus anyagválasztás, a tengelyek és csapágyak felülméretezettek, a hézagtömegek maximalizálva vannak és növelik a robusztusságot a közegben lévő szennyeződésekkel szemben, elektromechanikusan ellenállóak az optimális anyagkiválasztásnak köszönhetően, felülméretezett motorok és hőállóság.

A szivattyút a rendszerekbe integrálták és tervezték, hogy biztosítsák a megbízható működést az üzemi körülmények között, és megakadályozzák a szivattyú kavitációját.

A TOOL-TEMP szerszámtemperáló (hűtő-fűtő) készülékek előnyei - robusztus és nagy űrtartalmú kialakítás

 A TOOL-TEMP szerszámtemperáló készülékek konzervatív tervezésűek és kivitelűek. A fűtőbetéteink alacsony terhelésűek, hogy a fűtéseknél a felületi hőmérséklet a lehető legalacsonyabb legyen. Ezenkívül az olaj nagy sebességgel áramlik át a fűtőelemeken. Ez a két intézkedés megakadályozza a hőközlő olaj túlmelegedését, és megakadályozza a készülékben a túlzott olaj öregedést vagy krakkolódást.

Mivel az olajos készülékeink nincsenek nyomás alatt, a tényleges szivattyúnyomás hat a rendszerre és az alkalmazásra. A nyomás alatt álló olajrendszereknél fennáll a veszélye annak, hogy a védőgáz (pl. nitrogén) takarása miatti többletnyomás megterheli a készüléket és a fogyasztókat. Ez a különböző alkatrészek, például a tömlők, a csővezetékek és magának a szerszámtemperáló készülék szelepeinek nagyobb kopásához vezethet.

A TOOL-TEMP olajos üzemmódú szerszámtemperáló készülékek előnyei - vízkőszegény hőcserélők 

A TOOL-TEMP olajos szerszámtemperáló készülékek hőcserélői úgy vannak kialakítva, hogy amint a hűtés kikapcsol leürülnek. Ez jelentősen csökkenti a vízkő képződését, és a teljes hűtési kapacitásuk hosszú ideig megmarad. A hűtővíz kivezető csőben lévő visszacsapó csappantyú szintén megakadályozza, hogy a hűtőkörben vízkő és szennyeződések rakódjanak le, mivel a víz visszaáramlik, amikor a kivezető cső nincs ellennyomás alatt.

A TOOL-TEMP készülékek biztonság szempontjából fontos alkatrészei a következők:

• Hőmérséklet-szabályozó

   A szerszámtemperáló készülék hőmérséklet-szabályozó egysége a hőérzékelővel együtt rögzíti az aktuális olajhőmérsékletet. Az aktuális hőmérsékletet összehasonlítja a megadott beállítási ponttal. A szabályozó fűtési vagy hűtési parancsot küld a beállított hőmérséklet eléréséhez. A maximális hőmérséklet a hőmérsékletszabályozóban meghatározható és megadható. Ha ezt az értéket a rendszer túllépi, az elektronikus biztonsági termosztát működésbe lép, nem küld több fűtési parancsot, és bekapcsol egy figyelmeztető lámpa. Ez elektronikusan védi a készüléket a túlmelegedéstől.

• Mechanikus biztonsági termosztátok 

  Szerszámtemperáló készülékeinket a túlmelegedés ellen kapilláris csőtermosztátokkal is védjük. A mechanikus biztonsági termosztát +5°C-kal magasabbra van beállítva, mint a megengedett maximális hőmérséklet. Ha ez a biztonsági termosztát reagál, minden fűtőberendezés kikapcsol. Ha a hőmérséklet bármilyen okból tovább emelkedik, a második mechanikus biztonsági termosztát kiold és kikapcsolja a készüléket, vagy a K1 fő mágneskapcsoló kiold. Ez a második kapilláriscső-termosztát alaphelyzetben a maximális hőmérséklet felett +10°C-ra van beállítva. 

• Kismegszakítók 

  A TOOL-TEMP szerszámtemperáló készülékek és vízhűtők kismegszakítókkal vannak felszerelve. A kismegszakítók arra szolgálnak, hogy megvédjék a vezetékeket a túlzott áramerősség okozta felmelegedés okozta károsodástól. A megszakítók rövidzárlat következtében is kioldanak. Néhány milliszekundumon belül kikapcsolnak egy elektromágnes segítségével, amelyen keresztül az áram átfolyik. Ha a megszakítók egyszer már kioldottak, kézzel kell őket visszaállítani.

• Főkapcsoló 

  Az értékesítési programunkban szereplő valamennyi készülék rendelkezik főkapcsolóval. A főkapcsoló a vészkikapcsolási vagy vészleállítási funkciót látja el. A főkapcsoló teljesen leválasztja készülékeinket az áramellátásról. Bizonyos nagyméretű készülékeknél, mint például a TT-708 Y, a főkapcsoló túláramvédelemmel is védi a rendszert. Főkapcsolóinkat kézzel működtetjük.

• Kettős szintfigyelés 

  A Tool-Temp olajos szerszámtemperáló készülékeknél a minimális és maximális töltöttségi szintek felügyelete történik. Ehhez két úszó méri a megfelelő olajmennyiséget a tágulási tartályban. Ha a töltöttségi szint túl alacsony, a jelzőlámpa kigyullad, és jelzi a kezelőnek, hogy a minimális töltöttségi szintet elérte. A szivattyú leáll, hogy megakadályozza a szivattyú kiszáradását. Amint a szint ismét elegendő vagy megengedett, a jelzőlámpa kialszik, és a készülék vagy a szivattyú automatikusan elindul. Ha a töltési szint túl magas, egy további jelzőlámpa világít, és megakadályozza a készülék túlcsordulását. Amint a töltöttségi szint ürítéssel csökkent, a lámpa kialszik, és a szivattyú automatikusan újraindul.

A nyomottvizes szerszámtemperáló készülékek előnye, hogy kis hőcserélő felülettel rendelkező, kisméretű szerszámcsatornákhoz is használhatók. Ez javítja a hőmérsékletkülönbségeket a szerszámnál, de még mindig feszültségekhez vezethet a szerszámokban, és így feszültség által okozott anyagrepedésekhez. Az öntőgép indításakor a szabályozott szerszámhőmérséklet következtében keletkező selejt jelentősen csökken a hideg vízhez képest. Nagyobb hőkapacitása és jobb hőátadása miatt a víz jelentős előnyökkel rendelkezik a hűtésben, és így pozitívan ellensúlyozza a túl kicsi szerszámcsatornák problémáját.

A túlnyomás alatti víz használata esetén feltétlenül ügyelni kell arra, hogy magnézium feldolgozásakor ne ezt a rendszert használják. Egy szivárgó szerszám a folyékony magnézium meggyulladásához és ezt követően hatalmas károkhoz vezethet. A magnézium és a víz heves kémiai reakciókat vált ki, beleértve a robbanást is, és károsítja mind a szerszámot, mind a gépet és veszélyes a kezelő személyzetre.

A TOOL-TEMP túlnyomásos vizes szerszámtemperáló készülékek előnyei - biztonságos és robusztus kialakítás 

A TOOL-TEMP hőmérséklet-szabályozó egységek konzervatív tervezésűek és kivitelűek. A fűtőbetétek alacsony terhelésűek, hogy a fűtőberendezéseknél a lehető legalacsonyabb legyen a felületi hőmérséklet. Ezenkívül a közeg nagy sebességgel áramlik át a fűtőbetéteken, és a minimális töltöttségi szintet felügyelik. Ha a töltöttségi szint túl alacsony, a jelzőlámpa kigyullad, és jelzi a kezelőnek, hogy a minimális töltöttségi szintet elérték. A szivattyú leáll, hogy megakadályozza a szivattyú szárazon futását. A készülék automatikusan feltölti a hűtővíz-bemeneten keresztül, amíg el nem éri a megfelelő szintet. A kijelző kialszik, és a szivattyú automatikusan újraindul. A TOOL-TEMP a robusztus felépítés tekintetében a legmagasabb követelményeket támasztja magával szemben. Különösen a túlnyomásos vizes szerszámtemperáló készülékekben kizárólag tömör csőcsatlakozásokat használnak. Ezeket a sulgeni gyárban magasan automatizált hajlítógépeken gyártják. A készülékek háza teljesen zárt, hogy a szennyeződések ne juthassanak be a szerszámtemperáló készülékbe. Már a tervezési fázistól kezdve a hangsúly a megvalósításon van. A vízzel érintkező valamennyi ponton kompromisszumok nélkül rozsdamentes acélt használnak.

A TOOL-TEMP szerszámtemperáló készülékek további biztonságot nyújtanak a biztonsági szelepeknek köszönhetően, amelyek helytelen működés esetén működésbe lépnek. Ha a rendszer nyomása túl magas, a biztonsági szelep kinyílik. A nyomás a hűtővíz kivezetésébe kerül. Ha a nyomás tovább emelkedik, egy második biztonsági szelep nyílik, amely a nyomást a külső térbe engedi.

A TOOL-TEMP összes túlnyomásos vizes szerszámtemperáló készülékébe a következő biztonsági elemek is beépítésre kerülnek:

• A visszacsapó szelep megakadályozza a víz visszaáramlását, ha a temperált körben a nyomás magasabb, mint a vízhálózati nyomás.
• Két biztonsági szelep ellenőrzi a nyomásemelkedést. Az első szelep kikapcsolja a fűtőberendezéseket, a második szelep túl magas nyomás esetén megnyitja a kört a szabadba és a nyomás csökkenését kényszeríti ki.
• A nyomásmérők a rendszernyomást és a szivattyúnyomást is jelzik.
• Az áramlásmérő a keringtetett közegnek a fogyasztóhoz történő keringését figyeli.
• A nyomáscsökkentés biztosítja, hogy a temperált kör nyomásmentes legyen, mielőtt a készüléket leválasztják a fogyasztóról. Ha a szerszámtemperáló készülék nyomásmentes (mágnesszelep nyitva), a fogyasztó +80 °C alatti automatikusan leereszthető.

Amikor arról van szó, hogy a víz- vagy az olajfűtés és -hűtés a jobb megoldás, a szakértői vélemények megoszlanak. Mindkét készüléktípus gyártójaként azonban szakmai szempontból több előnyt látunk az olajhőmérséklet-szabályozó rendszerek használatában. Ez részben a hosszabb élettartamnak, részben pedig az olajjal működő fűtő- és hűtőberendezések egyszerűbb karbantartásának köszönhető. Az olajjal kapcsolatos nagyobb szerszámcsatornák hátránya a szerszámtervezés során és megfelelő szerszámkoncepciókkal ellensúlyozható.

Az olajos készülékek használata magas szerszámhőmérsékleten számos előnnyel jár:

• Magasabb üzemi hőmérséklet
• Kevesebb feszültség a hőmérséklet-különbségek miatt
• Hosszabb szerszám élettartam
• Alacsonyabb karbantartási költségek

Ahhoz azonban, hogy egy olajos szerszámtemperáló készülék valóban a legtöbbet hozza ki ezekből az előnyökből, elegendő közeg átáramlást kell biztosítani a szerszámban. Ezért minden TOOL-TEMP egységet áramlásmérővel látunk el.

Az, hogy az öntött alkatrészek többségét fűteni vagy hűteni kell-e, az öntött alkatrész tömegétől függ. A kis méretű alkatrészek túlnyomórészt fűtöttek, a nagy méretűek pedig inkább hűtöttek. A TOOL-TEMP szerszámtemperáló készülékeket úgy tervezték, hogy a fűtőberendezés felületi terhelése ^(W/cm2) nagyon alacsony legyen, hogy megakadályozzák az olaj túlmelegedését, és így ellensúlyozzák a gyors elöregedést.

A hőcserélők úgy vannak kialakítva és tervezve, hogy a hűtési folyamat befejezése után kiürülnek, és így nem vízkövesednek és nem szennyeződnek el. A szivattyúk esetében a hagyományos, mechanikus tömítéssel ellátott szivattyúk és a tömítés nélküli, mágneses tengelykapcsolású szivattyúk közül választhat.

A hőközlő olajok esetében különbséget kell tenni az ásványi olaj alapú hőátadó folyadékok és a szintetikus hőátadó folyadékok között. Az ásványolaj-alapú olajok kb. +270 °C-ig használhatók. A legtöbb szintetikus olaj legfeljebb +320°C üzemi hőmérsékletet ér el. A tapasztalatok szerint +320°C és +360°C közötti hőmérséklet-tartományban már csak kevés hőátadó folyadék áll rendelkezésre. A TOOL-TEMP a Marlotherm SH szintetikus hőátadó folyadék mellett a saját gyártású TOOL-THERM SH3 hőátadó folyadékot ajánlja. A TOOL-THERM SH3 egy ásványolaj alapú hőátadó folyadék, amely +360°C-ig terjedő hőmérsékleten is rendkívül ellenálló.

Hőközlő olajok használatakor figyelembe kell venni, hogy > +250°C-os hőmérsékleten kokszos lerakódások képződhetnek a csővezetékekben és különösen a tartály területén. Ha ilyen maradványok vannak jelen, az olajok gyorsabban öregednek és savasodnak. Ugyanakkor könnyebben meggyulladnak, mivel a keletkező krakkolódott termékek csökkentik a viszkozitást és a lobbanáspontot. A TOOL-TEMP javasolja a használtban levő olaj minőségének rendszeres ellenőrzését és szükség szerinti cseréjét.

Az alumíniumból, cinkből és magnéziumból készült öntött alkatrészek gyártása során a szerszámformában zajló hőkezelési folyamatok szabályozása döntő fontosságú a feldolgozás hatékonysága és minősége szempontjából. A stabil hőegyensúly és a csúcshőmérséklet csökkentése a szerszámfelületen megakadályozza a formaadó szerszám idő előtti károsodását, például a feszültség okozta repedések miatt, és jelentősen megnöveli annak élettartamát. Ráadásul a nyomásos öntésnél a magas selejtarány általában a szerszámhőmérséklet nem megfelelő szabályozására vezethető vissza.

A nyomásos öntés olyan ipari folyamat, amelynek során az olvadt fémet acél formákba öntik vagy préselik. Ezt a teljesen automatizált eljárást, amelyben az olvadt fémet (alumínium, cink vagy magnézium) 1500-1200 bar nyomáson lövik a formába, főként nagy szériák esetében alkalmazzák. Az öntvény fröccsöntés előnyei a formázott alkatrészek nagyfokú, megismételhető pontossága, az alkatrészek összetettsége az alak és a falvastagság tekintetében, valamint a magas költséghatékonyság. Az eljárással szemben támasztott magas mechanikai követelmények, mint például a záróerő, a hőmérséklet-ingadozás, a nagy erők miatti kopás költséges gépeket és nyomásos öntőformákat igényelnek. A szükséges kiszolgáló berendezések, mint például a különböző kialakítású formaleválasztó adagolók, elszedő robotok, a szerszám temperálásához szükséges fűtő-hűtő egységek (szerszámtemperálók) a folyamat magas fokú automatizáltságát eredményezik. A TOOL-TEMP speciálisan a körülményekhez igazított fűtő-hűtő egységekkel (szerszámtemperálók) támogatja ügyfeleit ebben a rendkívül igényes folyamatban. Ezeket a bonyolult szerszámokat vízzel vagy olajjal lehet hűteni. A TOOL-TEMP széles termékválasztéka mindkét hűtési módhoz megfelelő szerszámtemperáló készülékeket kínál, amelyek igény esetén a nyomásos fröccsöntőgép vezérlő rendszerbe integrálhatók.

A nyomásos fémfröccsöntési folyamat két változata sorolható:

• Melegkamrás öntés
• Hidegkamrás öntés

A fő különbség az fémfröccsöntési folyamathoz az olvadt fém adagolásánál alkalmazott rendszerben rejlik. A folyamat változatának kiválasztása a feldolgozandó anyag olvadási hőmérsékletétől függ.

A. Melegkamrás eljárás 

A melegkamrás fémfröccsöntő gépek egy présből állnak, amelyre az öntőformát felhelyezik, és egy közvetlenül csatlakoztatott, adagolóegységgel ellátott hengerből (fröccsegységből) állnak. Az olvadt fém anyagot folyékony formában, olvadékként egy üstben tárolják. A lövési folyamat során a fröccsegységben lévő nyomódugattyú lefelé mozog, és az olvadékot a nyomókamrából az anyagcsatornán és a fúvókán keresztül a szerszám formaüregeibe tolja. A belövés után a nyomódugattyú visszatér a kiindulási helyzetébe. Ezzel egyidejűleg a szerszámüreg megnyílik, és a munkadarab a kilökők segítségével eltávolításra kerül a szerszámból. Egy ciklus a munkadarab méretétől függően 3-9 másodpercig tart.

A fröccsegység állandó kapcsolatban van a folyékony fém olvadékkal. Annak érdekében, hogy a fröccsegység formázott alkatrészei ne legyenek a műszaki határértékeknél nagyobb igénybevételnek kitéve, a folyamat hőmérséklete a melegkamrás eljárás során < 500 °C-ra van korlátozva. Ez azt jelenti, hogy csak alacsony olvadáspontú fémötvözetek dolgozhatók fel, amelyek közül a cink és az ón alapú anyagok a legfontosabbak. Magasabb hőmérsékleten az olvadék és az fröccsegység közötti folyamatos érintkezés már nem lehetséges, mivel a kopás nagymértékben felgyorsulna, a folyamat megbízhatósága a salakképződés és a kitapadás miatt már nem lenne garantált, és az olvadék az fröccsegységből történő diffúziós folyamatok miatt kémiailag is szennyeződne.

B. Hidegkamrás eljárás 

A hidegkamrás fémfröccsöntő-gépek szigorúan véve csak a présegységből állnak, amelyben a formaadó szerszám van elhelyezve, és amelyet kívülről kell táplálni a folyékony fémmel. Az adagolás minden egyes lövés előtt kézzel vagy egy adagolórobottal ellátott olvasztókemencén keresztül történik. Minden egyes lövés előtt a szükséges mennyiségű folyékony anyagot betöltik az adagoló kamrába. Az olvadt anyagot ezután akár 200 m/s sebességgel préselik az üregbe, miközben a szerszámot zárják. Gyors lehűlés után a szerszámot nyitják, és a munkadarabot kilökik. A hidegkamrás eljárás során > 30 másodperces ciklusidővel lehet számolni. A feldolgozott ötvözetek közé elsősorban alumínium, réz és magnézium alapú ötvözetek tartoznak. A melegkamrás eljárással ellentétben a fröccsegység (kamra) el van választva az olvadéktartálytól, így a hőterhelés ciklikusan megszakad. A teljes folyamat hőmérséklete azonban magasabb szinten van, ami az élettartamot körülbelül 50 000-200 000 lövésre korlátozza (alumínium esetében).

C. Egyéb eljárások 

Az első két fémfröccsöntési változat mellett más eljárások is megkülönböztethetők:

C1. Acurad-eljárás 

Az Acurad-eljárást vastag falú munkadarabok esetében alkalmazzák, ahol a gázzárványok kritikusak. A hagyományos fémfröccsöntéssel ellentétben az olvadékot alacsony nyomáson és egy viszonylag nagy átmérőjű öntőcsatornán keresztül vezetik. Ez lehetővé teszi, hogy a folyékony anyag laminárisan áramoljon a formába, és az üreg egyenletesen gáztalanított legyen, ami kevesebb gázzárványt eredményez az anyagban. Miután a forma megtelik, egy második henger nyomja a szilárduló olvadékot, így a maradék porozitás csökken. Ez az eljárás vékony falú munkadarabokhoz a lassú szerszámkitöltés miatt nem alkalmas.

C2. Vákuum- és nagyvákuum öntés 

A vákuumos fémöntésnél a formát minden egyes lövés előtt kiürítik. A folyékony anyagot ezután a légmentes üregbe lövik, és az ott gyorsan megszilárdul. A kiürítés jelentősen csökkenti az olvadt anyag gáztartalmát. A vákuumnyomásos öntés lehetővé teszi hegeszthető és hőkezelhető alumíniumöntvények gyártását, mivel a zavaró oxigén mennyisége minimálisra csökken.

C3. Tixotróp nyomásos fémöntés 

A tixotróp nyomásos fémöntés az anyag részben folyékony állapotban történő feldolgozására utal. Ebben az állapotban az anyagok külső hatások nélkül szilárd anyagként viselkednek. Ha azonban az anyagot nyírófeszültségnek teszik ki, akkor folyik és formázhatóvá válik. Ezt az állapotot különböző tömegű ötvözetekkel lehet elérni bizonyos szűk hőmérsékleti intervallumokban. A tixotróp állapot során az anyag különösen kedvező mikroszerkezettel rendelkezik. A szemcsék különösen finomak, és az anyag az öntés során nem cseppfolyósodik, így térfogata nem változik drasztikusan, ami megakadályozza a zsugorodási porozitást. Az eljárás hátránya azonban az alapanyag magas költsége, mivel a megbízható feldolgozáshoz bizonyos ötvözetekre van szükség. A hőmérséklet szintjének pontos beállítása a sorozatgyártási folyamatban szintén nagyon időigényes.

A fémfröccsöntés folyamatában döntő fontosságúak a leválasztószerek és a segédanyagok. A leválasztószerek használata szükséges a fröccsöntési folyamat során, hogy az öntött alkatrészeket könnyen ki lehessen önteni, magas alkatrészminőséget lehessen elérni, és biztosítani lehessen a forma felületének külső hűtését. A megfelelő leválasztószer kiválasztása elsődleges fontosságú. A hosszabb szórási idő miatt csökkenő termelékenység, a szerkezet porozitása miatt megnövekedett selejtarány, a formából való kilökés hibái, az alkatrészek festhetőségének romlása, a formába üregben és a formakeretben lévő leválószer-maradványok miatt megnövekedett tisztítási szükséglet, sőt, az üregben megtapadt fém miatt akár a termelés leállása is lehet a nem megfelelő leválasztószerek használatának következménye. Az alumínium öntvényeknél használt leválasztószerek általában folyékonyak, és permetezéssel alkalmazzák őket. Megkülönböztetünk vízbázisú és vízmentes leválasztószereket.

Vízbázisú leválasztószerek 

A vízbázisú leválasztószerek általában víz és olaj emulziók. A víz hordozó mátrixként szolgál, és viszonylag alacsony forráspontja miatt gyorsan elpárolog, és lehűti a szerszám felszínéhez közeli réteget. Az emulzió lehetővé teszi az erősen viszkózus, leválasztó hatású komponensek egyenletes felvitelét.

A mikroszórás az erőforrásokkal való takarékosság új megközelítése. Itt nagyon kis mennyiséget permeteznek a szerszám felületére. Ennek előnye, hogy nincs szükség vízre a leválasztó anyagok hígításához, így nincs szükség drága szennyvízelvezetésre. Ezenkívül a ciklusidő is csökken, és nem kell figyelmet fordítani a szerszám hőciklusára. A szerszám élettartama jelentősen meghosszabbítható.

Vízmentes leválasztószerek 

Itt hordozóként alacsony viszkozitású olajokat vagy oldószereket használnak. A hordozóanyag leválasztó hatása hasonló a vízéhez, elsősorban az egyenletes eloszlás biztosítására szolgál. A gyúlékony folyadékok forró szerszámra történő porlasztása azonban tűzveszélyt és környezetszennyezés veszélyét jelenti.

Az alkatrészminőség, a szerszám élettartama és a hatékony öntési folyamat szempontjából az öntőforma hőmérséklet-szabályozása és hűtése döntő szerepet játszik a leválasztó- és segédanyagok mellett.

Még ma is vannak olyan alkalmazások, amelyekben a nyomásos öntőformákat csak vízzel hűtik és gázégőkkel vagy infravörös fűtőberendezésekkel fűtik.

Műszaki és gazdasági okokból azonban az esetek többségében a +360 °C-ig terjedő olajhőmérséklettel vagy +180 °C-ig terjedő túlnyomás alatti vízzel működő fűtő- és hűtőrendszerek (szerszámtemperáló készülékek) érvényesülnek.

• Fűtés gázégőkkel / infravörös fűtőberendezésekkel, hűtés hideg vízzel
• Fűtés és hűtés +360°C-ig terjedő hőközlő olajjal szerszámtemperáló készülékkel
• Fűtés és hűtés +160 °C-ig, illetve +230 °C-ig túlnyomás alatti vízzel működő szerszámtemperáló készülékkel

A hőmérséklet-szabályozás - szerszámtemperálás ezen formájának legnagyobb hátránya a nagy hőmérsékletkülönbségek és az ebből eredő anyagfeszültségek a szerszámban. Ez negatív hatással van a szerszám élettartamára, és minden egyes alkalommal, amikor a gyártás megszakad, a szerszámot vissza kell állítani a kívánt hőmérsékletre. Ennek eredményeképpen az indítási idők hosszabbak, és a selejt aránya jelentősen magasabb. A legtöbb esetben ezt a változatot választják, ha a szerszámcsatornák túl kicsik, és ezért nem lehetséges a hőmérséklet-szabályozó rendszerek úgymint a szerszámtemperáló készülékek használata.

A szerszámtemperálókkal történő hőmérséklet-szabályozás, akár vízzel, akár olajjal, sok szempontból előnyösebb, mint ez a változat.