Fallstudien

Steigende Emissionsanforderungen an Motoren führen durch die dafür nötigen größeren Verbrennungsdrücke zwangsläufig zu höheren Werkstoffbelastungen für Aluminiumzylinderköpfe. Hierzu sollten bei KIA/Hyundai die Abkühlverhältnisse eines Zylinderkopfs, der im Niederdruckgussverfahren gefertigt wird, optimiert und gleichzeitig die Produktivität des Verfahrens durch Reduzierung der Zykluszeiten verbessert werden. Aus diesem Grund wollte Hyundai die bisher genutzte Luftkühlung auf Wasserkühlung umstellen.

Hierzu wurde MAGMASOFT® als virtuelles Versuchsfeld genutzt. Das neue Werkzeugkonzept zeigte eine um 30 % reduzierte Zykluszeit bei gleichem Qualitätsniveau. Gleichzeitig führte die verbesserte lokale Kühlung zu feinerem Gefüge und Dendritenarmabständen (DAS) im kritischen Brennraumbereich. Dies führt zu besserem thermomechanischem Ermüdungsverhalten und ermöglicht damit die geforderten höheren Belastungen.