Übersicht

Thixomolding – Magnesiumspritzgießen

In den 1970er Jahren führte das Massachusetts Institute of Technology (MIT) erstmals Forschungsuntersuchungen an Metallen im thixotropen Zustand durch, die damals Neuland in der Umformtechnik darstellten. Diese bahnbrechende Technologie wurde im Jahre 1990 mit Magnesium und Magnesiumlegierungen weiterentwickelt. 1991 erwarb der Hydraulik- und Druckgießgerätehersteller HPM aus den USA, der seit 2011 zur Yizumi Gruppe gehört, als erster eine Lizenz an der patentierten Technologie und entwickelte die Thixomolding-Maschinen der ersten Generation. Erst 1992 bzw. 1997 führten die japanische Firma JSW und die kanadische Firma Husky ähnliche Produkte ein.

In den letzten Jahren wurde die Thixomolding-Technologie auch in China eingeführt . Im Jahr 2009 entwickelte Yizumi die erste chinesische Thixomolding-Maschine, was beachtliche mediale Aufmerksamkeit erregte. Im gleichen Jahr erlangten die Produkte der MG-Serie die Zulassung auf dem chinesischen Markt. Im Jahr 2014 war Yizumi eine der maßgeblichen Firmen, die die weltweiten Industrie Standards im Bereich Thixomolding Machine erarbeiteten.

2015 wurde die neue Generation MGII der Thixomolding-Maschine von Yizumi auf der Plattform einer UN650MGII entwickelt, mit der eine umfassende Verbesserung einzelner Baugruppen an der Maschine auf Basis des neuesten Stand der Technik einherging, und die dadurch auf den gleichen Stand der aktuellen Spitzentechnologien aus Japan gebracht wurde.

Die Markteinführung der MGII-Serie erfolgte noch im selben Jahr 2015. Im Jahr 2018 wurde im Rahmen der technischen Zusammenarbeit zwischen Yizumi China und Yizumi Deutschland das Modell einer MGII mit einer Schließkraft von 1.250ton (UN1250MGII) mit einem vergrößertem Einspritzvolumen von bis zu 2,5 kg entwickelt. Diese Maschine setzt weltweit neue Maßstäbe und eröffnet neue Möglichkeiten zur Herstellung von Formteilen im Magnesium Spritzgießen. 2019 wurde eine in Spritzgießwerkzeuge integrierbare Heißkanaltechnologie zur Verarbeitung von Magnesiumlegierungen entwickelt und erfolgreich in einem Thixomolding Werkzeug eines deutschen Kunden eingesetzt, um qualitativ hochwertige Trittbretter eines E-Scooters herzustellen.

Schneckenextrusion

Yizumi beherrscht die zwei Kerntechnologien der Thixomolding Technologie, die Hochgeschwindigkeits-Einspritzregelung mit Einspritzgeschwindigkeiten von bis zu 5.000mm/sec und die Herstellung von Spritzeinheiten für die Verarbeitung vonMagnesiumlegierungen.

Hierbei wurden im Rahmen der Entwicklungen eine Vielzahl von Erfindungen und neuen Patenten kreiert. Yizumis erfolgreiche Entwicklung einer Thixomolding-Maschine mit einer  Schließkraft von 1.250ton (12.500kN) und einem Schussgewicht von bis zu 2,8 kg setzt einen neuen Standard in der Branche.

 

Heißkanaltechnologie

Mit der Yizumi Heißkanal-Technologie wird die Magnesiumlegierung im Bereich der Anspritzung direkt am Formteil durch kontinuierlichen Wärmeeintrag im thixotropen bzw. pastösen Schmelzezustand gehalten. Das Heißkanalsystem ist indirekt eine Verlängerung der Maschinendüse bis auf die Oberfläche des Formteils. Damit ist der Überstand an Magnesiummaterial im Bereich des Anspritzpunktes sehr gering und somit ist ein Abtrennen des Angusses nicht unbedingt notwendig.

Weiterhin ist – sofern ein Abtrennen des Angusses notwendig sein sollte – dieser Anguss sehr kurz bzw. klein, was einen geringen Abfall an wertvollen Magnesium bedeutet. Da ein Recycling von Magnesium sehr aufwendig ist, wird durch diese Heißkanal Technologie der Einsatz von Rohstoff per Formteil minimiert. Durch das Aufheizen vor dem nächsten Einspritzvorgang werden zudem die hohen Anforderungen an die Produktqualität nochmals verbessert. Daher ist diese Technologie besonders geeignet für die Massenproduktion von Magnesium Formteilen.

Schließeinheit

Hochgeschwindigkeits Kniehebel Technologie zum schnellen Öffnen und Schließen des Werkzeuges, sowie zum präzisen, gleichmäßigen und schnellen Schließkraftaufbau bzw. Einleitung in die Maschinenplatten durch die in hunderten Anwendungsfällen bewährte und von Yizumi patentierte Technologie, bietet eine hervorragende Leistung und hohe Zuverlässigkeit in der Produktion.

Kontrollsystem

High-Speed-Steuerung

Der 10,4-Zoll-Touchscreen und der 500 MHz-Controller bieten dem Bediener eine intuitive, schnelle und einfache Programmierung.

Intelligent und benutzerfreundlich

Der modulare Aufbau der Steuerung ermöglicht eine unkomplizierte Funktionserweiterung. Für den Informationsaustausch mit anderen Geräten und Datenmanagement-Software steht standardmäßig eine Ethernet-Schnittstelle zur Verfügung.

Einfach und bequem zu bedienen

Die Maschine verfügt über einen Quick-Setup-Bildschirm, auf dem alle Spritzgießparameter eingestellt werden können.

Echtzeit-Kontrolle

Die Parameter der Maschine werden übersichtlich und in Echtzeit am Bildschirm angezeigt und überwacht.

Maschinen absolut

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Maschinen pro Jahr

Produktlinine

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Kunden

Thixomolding 

Ihre Vorteile auf einen Blick

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Leichtbau

Magnesium bietet Ihnen als Leichtbauwerkstoff hohe gewichtsspezifische und mechanische Eigenschaften.

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Leichte Verarbeitbarkeit

Durch die Verarbeitung einer sich thixotrop verhaltenen Schmelze, können alle bekannten Vorteile aus dem Spritzgießen genutzt werden.

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Darbietungsform

Die Magnesiumlegierung wird in rieselfähiger Form dargereicht und kann demnach mit allen bekannten Förder- und Vorbehandlungstechnologien gehandhabt werden.

Video

Thixomolding 

Produktvarianten

Thixomolding-Maschine

1.250 Tonnen

Thixomolding-Maschine

2.500 Tonnen

FAQ

Fragen & Antworten

1. Ist das Thixomolding auf einen Schmelzofen und eine Fördervorrichtung angewiesen?

Nein. Das Thixomolding ist ein Verfahren, bei dem die Magnesiumlegierung in Form von Spänen bzw. Granulat im festen Zustand automatisch durch den Einsatz eines Saugfördergerätes direkt der Maschine kontinuierlich zugeführt werden kann. Das Rohmaterial wird von der Förderschnecke durch Friktion und durch die auf dem Plastifizierzylinder aufgebauten Heizelemente aufgeschmolzen. Damit ist kein zusätzlicher Schmelz- und Warmhalteofen für das Magnesium notwendig. Auch wird kein Lineargerät mit Schöpfbehälter, das aus dem Aluminium Druckguss bekannt ist, benötigt.

2. Sind Schnecke und Zylinder einer Thixomolding-Maschine identisch mit denen einer Spritzgießmaschine?

Sie funktionieren im Grunde genommen gleich. Da das Thixomolding jedoch eine höhere Temperatur (bis 630 °C) erfordert, sind die Schnecke und der Zylinder einer Thixomolding-Maschine aus einer speziellen hochtemperaturbeständigen Metalllegierung gefertigt.

3. Worin besteht der Unterschied zwischen Thixomolding und Pulvermetallurgie?

In der Pulvermetallurgie wird eine normale Spritzgießmaschine verwendet und mit Temperaturen im Bereich der Kunststoffverarbeitung gearbeitet, da nur der Kunststoffanteil des Ausgangsmaterials aufgeschmolzen wird und das Metall als Suspension innerhalb des Kunststoffs im festen Zustand verbleibt.

4. Kann eine Thixomolding-Maschine Aluminiumlegierungsteile herstellen?

Eine Spritzgieß-Technologie, die für die Verarbeitung von halbfesten Aluminiumlegierungen geeignet ist, wurde noch nicht entwickelt. Aluminiumlegierungen sind momentan nicht für das Thixomolding geeignet.

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