Отливка от цинкова сплав

Леенето под налягане използва високи температури и налягане при производството на разтопени метали и сплави за генериране на желаната форма. Това включва топене на метали с ниска точка на топене и поставянето им в матрици за леене под налягане.

Обикновено леенето под налягане се класифицира според температурата и налягането, необходими за вмъкване на разтопения метал в отлятата форма. Независимо от това, той може да бъде класифициран и според вида на материала, използван в процеса, а цинкът е сред най-разпространените универсални метали за отливане под налягане. Имайки това предвид, ето всичко, което трябва да знаете за леенето на цинкова сплав:

Какво е леене под налягане на цинк?

Леенето под налягане на цинк е процес, включващ инжектиране на течен цинков метал под налягане във форма и оставен да се втвърди. Кухината на формата е направена от две закалени форми от инструментална стомана, проектирани в желаната от вас форма.

Цинковите сплави имат ниски точки на топене, поради което леенето протича при по-ниска топлина. Освен това тяхната ударна якост и пластичност ги правят подходящи за производство на части.

Стъпки на процеса на леене под налягане на цинк

Процесът на леене под налягане на цинкова сплав може да се различава в зависимост от размера и типа машини, които използвате. Има обаче обща процедура, която можете да следвате, както е описано по-долу:

• Стъпка 1: Подготовка на матрицата

Преди да започнете процеса на леене, първото нещо е да подготвите самата матрица. Тук трябва да пречистите отлятата форма, като я почистите. След това смажете матрицата, за да подобрите вмъкването на отлятата част след охлаждане. Можете също така да смажете вътрешните стени на формите, за да контролирате температурата на формата и да улесните лесното отстраняване на отливката.

Накрая затегнете матрицата под високо налягане.   

• Стъпка 2: Инжектиране

Следващата стъпка е да поставите цинковата сплав в камерата на машината. Тук трябва да разтопите вашата цинкова сплав преди инжектирането. Тъй като леенето под налягане на цинкова сплав е процес на леене под налягане в гореща камера, камерата за изстрел ще бъде гореща. След това поставете разтопения цинк във формата под високо налягане.

• Стъпка 3: Охлаждане и изхвърляне

 След като инжектирате стопения цинк в камерата, можете да го оставите да се охлади и втвърди. Осигурете достатъчно време на вашия метал да желира и да приеме формата на формата. Освен това се уверете, че е напълно настроен, преди да освободите матрицата. Не забравяйте, че преждевременното изхвърляне на гипса може да доведе до трайно увреждане.

След като матрицата изстине и се втвърди, можете да освободите скобите на половинките на матрицата, да ги отворите и внимателно да премахнете отливките.   

• Стъпка 4: Подрязване

Последната стъпка в процеса на леене на цинк е подрязването. Докато металът се охлажда, можете внимателно да премахнете всякакъв метален скрап, като фланец, леяци и канали, от цинковата отливка. Можете да използвате инструменти като трион, матрица и т.н., за да постигнете желаната форма на компонента. Уверете се, че сте почистили всяка част, преди да я изпратите на вашите клиенти.

Цинкови сплави за леене под налягане

По-долу са най-често срещаните цинкови сплави, подходящи за леене под налягане:

1. Замак 2

Известен също като цинкова сплав 2 или киркзит, zamak 2 има най-високата якост и твърдост от всички замак сплави. Поради тази причина се използва в леярски секции, които се нуждаят от висока структурна цялост, като автомобилния и механичния сектор.

Освен това, Zamak 2 има изключителни характеристики на леене като висока производителност на пълзене, превъзходен капацитет на затихване и устойчивост на вибрации в сравнение с други метални сплави.

• Замак 3

Цинковата сплав Zamak 3 е една от най-популярните сплави за леене под налягане поради различни причини, включително следните:

• Отлична способност за отливане и трайна стабилност на размерите
• Перфектен баланс между физични и механични свойства
• Отлична съвместимост с различни опции за довършителни работи като покритие, хроматни обработки и боядисване
• Добра комбинация от сила и гъвкавост
• Замак 7

Zamak 7, наричан още цинкова сплав 7, е модифициран Zamak 3 с висока чистота и ниско съдържание на магнезий в сравнение с други zamak сплави. Той също така има спецификация на твърди примеси, подобрявайки гъвкавостта на отливката, течливостта и покритието на повърхността.

Тази цинкова сплав се прилага при уникални приложения на хардуер или когато отливката се нуждае от допълнителна формоспособност по време на последващи операции по сглобяване като залагане и кримпване.

• ZA 8

ZA-8, или цинково-алуминиева сплав, съдържа високо съдържание на алуминий в сравнение с други членове на семейството замак. В сравнение с други ZA сплави, ZA-8 е единствената ZA сплав, която може да бъде отлята под налягане в гореща камера.

Освен това ZA-8 осигурява значително подобрени свойства на твърдост, здравина и пълзене. Използва се предимно за декоративни цели.

• ACuZinc5

General Motors проучи и разработи тази цинкова сплав. Известен е още като сплав от цинк, мед и алуминий и има подобрена здравина и твърдост поради ниското съдържание на алуминий и високото съдържание на мед. Освен това има изключителни лагерни характеристики, като смазваща способност.

ACuZinc5 се използва в части, които изискват висока структурна цялост и се прилагат при горещи условия.     

• EZAC

Сплавта EZAC предлага максимална устойчивост на пълзене, по-висока граница на провлачване и твърдост в сравнение с други цинкови сплави. Представя се по-добре от Zamak 2 и издържа по-дълго от ACuZinc 5.

• ZA 27- Цинк Алуминий

ZA-27 съдържа най-високото съдържание на алуминий, точка на топене, якост и плътност в сравнение с други ZA сплави. В идеалния случай тази сплав ZA има алуминий 27% и показва перфектни лагерни свойства, което позволява създаването на лагери в отливки за специфични приложения.    

Предимства на цинковото леене под налягане

Леенето под налягане на цинк предлага множество предимства. Някои от основните предимства включват следното:

Лесен монтаж

Едно от значителните предимства на цинковото леене е, че операциите по сглобяване са сведени до минимум. Като цяло, процесът на леене под налягане на цинкова сплав се извършва като единична единица, премахвайки необходимостта от скъпи ръчни дейности по сглобяване.

Висока точност С тънка стена

Леенето под налягане на цинк генерира сложни форми с много кухини в по-голяма толерантност в сравнение с други процеси на леене. Освен това, той произвежда голям обем от почти идентични и устойчиви на износване части с висока стабилност на размерите.

По-добри механични свойства

Цинковите сплави имат множество предимства пред други материали като алуминий и цинк според механичните свойства като твърдост, здравина, устойчивост, издръжливост и издръжливост. Поради тази причина цинковите отливки се използват в части, които се нуждаят от превъзходна здравина.  

Сложни геометрии на ролите

Отличните свойства на лагеруване и износване на цинка му позволяват да служи като втулки за конструкции в движение. Освен това, той прави възможно производството на отляти под налягане части със сложни геометрии, тъй като може да образува фуги с други материали.

По-дълъг живот на инструмента

Друго значително предимство на цинковите цинкови форми за леене под налягане е, че те могат да издържат няколко пъти по-дълго от алуминиевите. Това е така, защото цинковите сплави имат по-ниски точки на топене и са по-малко абразивни. Поради тази причина има намаление на щетите от мухъл и увеличаване на дълготрайността на инструмента, намалявайки разходите за инструменти повече от други материали.

По-бързо производство 

Както е посочено по-горе, по-бързото производство на цинкови сплави изисква ниски температури на топене и процес на камерно леене под високо налягане. В резултат на това той увеличава скоростта на цикъла на леене под налягане на цинка, което от своя страна увеличава производствените нива на леене под налягане.

Инжектирането на леене под налягане на цинк е лесно, за разлика от леенето под налягане на алуминий, което изисква разтопяване на алуминия в различен контейнер преди поставяне. Освен това отливката има висока скорост на втвърдяване, което подобрява броя на произведените части и намалява разходите за отливане.

Различни опции за довършителни работи

Има множество опции за довършителни работи, идеални за материали за леене под налягане. По-долу са някои популярни, подходящи за леене на цинк:

• Прахови покрития: Тази опция за довършване е подходяща за естетически цели поради широката гама от налични цветове. Освен това, той генерира дълготрайно и равномерно повърхностно покритие на отливките.
• живопис: Боядисването е отговорно за функционалните и естетически свойства. Подобно на прахово боядисване, то има различни цветове и се използва за практичен цвят. Боядисването изисква кратко време и ниски производствени разходи.
• Покритие: Това повишава функционалните свойства, включително повишена издръжливост и устойчивост на корозия на цинковата отлята под налягане.

Демонтира лагери и втулки

Отличните лагерни и износоустойчиви свойства на цинка позволяват по-голяма гъвкавост на дизайна и намаляват разходите за производство чрез премахване на малки втулки и износващи се вложки.

Добра електрическа и топлопроводимост

Цинкът е по-добър проводник на топлина и електричество от алуминия. В резултат на това цинковото леене е идеално за приложения като радиатори и други електрически компоненти.

Необходима е по-малко обработка

Едно основно предимство на цинковото леене под налягане е по-малкото машинно обработване, което изисква. Цинковото леене под налягане има по-строги допуски, което елиминира необходимостта от допълнителна обработка.   

Недостатъци на цинковото леене под налягане

Всичко, което има добра страна, има и някои недостатъци. Леенето под налягане на цинк има следните недостатъци:

Склонен е към дефекти

Процесът на леене под налягане на цинка е бърз и охлаждането е бързо. Поради тази причина изхвърлянето на газ може да се забави, което води до дефекти като:

• Блистери: Това са тънки филми, образуващи се върху повърхността на цинкови компоненти, излети под налягане.
• Пукнатини: Те възникват, когато цинковият метал няма достатъчно якост, за да издържи силата на опън по време на втвърдяване.
• Набъбва: Това са разширения в цинковата отливка, водещи до гладка изпъкналост на вертикалната страна на отливката.
• Несъответствие или промяна: Това е хоризонтално изместване на метал поради изкривяване на горната и долната част на формата.
• синтез: Това се случва, когато пясъчни частици се комбинират с разтопен метал.
• Дупки за издухване: Дупки за продухване възникват, когато неправилното вентилиране води до това, че металът не задържа достатъчно газ, докато се образува течност.
• Изкривяване: Това променя размерите на крайния елемент и може да се случи по време на или след втвърдяване.
• Капки: Това се случва, когато парчета пясък попаднат в отливката, когато металът е все още в течна форма.

Тежки части

Цинковите отливки произвеждат много по-тежки части от други метали като алуминий и магнезий. Поради тази причина те не са подходящи за леки приложения, като например в космическата индустрия.  

Не е подходящ за производство на малки партиди

Леенето под налягане на цинк има високи първоначални инвестиционни разходи. Поради това е подходящ предимно за масово производство на части и е неприложим в дребносерийно производство.

Приложения на цинкови отлети части

Частите от цинкови отливки се използват в различни индустрии, включително:

Автомобилна индустрия

Благодарение на тяхната невероятна здравина и твърдост, сложни геометрични характеристики, добро качество на повърхността, висока толерантност на размерите и устойчивост на корозия, цинковите ляти компоненти се прилагат в автомобилната индустрия за производството на:

• Огледала за обратно виждане
• Заграждения
• Части на шасито
• Компоненти за безопасност на потребителите и автомобилите като ролки и зъбни колела
• Компоненти на трансмисията
• Шибедах, чистачки
• Скоби
• Лагери
• Кормилно управление
• Спирачни части

По-горе са само някои от автомобилните компоненти, произведени от леене под налягане.  

електроника

Леенето под налягане на цинк има множество предимства в електронните приложения. Едно от важните му свойства е способността му да се отлива в по-тънки стени и сложни форми. Както е обяснено по-горе, цинковите сплави са по-здрави от другите метали за леене под налягане.

Освен това, цинковата сплав има отлично електромагнитно екраниране и потискане на вибрациите, подходящи за защита на вътрешни електрически компоненти.

Домакински уреди

Цинкът е сред най-добрите метали за леене под налягане за домакински уреди. Благодарение на добрата си повърхностна обработка, стабилност на размерите и здравина, цинковото леене се използва за производство на домакински уреди като брави за врати, блендери, колани, ръчни миксери, катарами за обувки, дръжки, ключодържатели и др.

Механичен сектор

Друго важно приложение на цинковото леене е в механичния сектор. Частите от лят цинк се използват в производството на части за двигатели в този сектор.  

Заключение

Леенето на цинкови сплави е сред най-популярните методи за леене. Той предлага няколко предимства пред други метални отливки, включително лесно и директно впръскване. Въпреки това, преди да започнете процеса на леене, е жизненоважно да разберете различните процедури, сплави, приложения, както и предимства и недостатъци.

За по-добри резултати помислете за привличане на помощта на надеждни експерти като Moldie. Предлагаме висококачествени услуги за леене на цинк по поръчка на достъпни цени.

Често задавани въпроси

Колко здрави са цинковите отливки?

Цинковите отливки са много здрави. Те осигуряват по-висока якост на опън от най-популярните цветни сплави, използвани при леене под налягане. Например цинковите сплави за леене под налягане имат около 2,5 пъти по-голяма якост от алуминия.

Ще ръждясва ли цинкът под налягане?

Не. Цинковите отливки имат висока устойчивост на корозия. Когато е изложен на въздух и влага, цинкът ще реагира с кислорода, за да образува тънък слой оксид, който след това реагира с влага, за да образува цинков хидроксид. Поради тази причина цинковите отляти под налягане части няма да ръждясват, дори ако се използват в корозивни среди.

Въпреки това, когато цинковата повърхност не е развила напълно защитен слой, тя показва корозия, наречена бяла ръжда. Това се случва, когато няма достатъчно кислород върху цинковата повърхност; по този начин бялата ръжда е прахообразна.

Може ли цинковата отливка да се заварява? 

Не. Заваряването на цинкова отливка под налягане може да бъде предизвикателство поради ниската му точка на топене. Но ако използвате материали като Super Alloy 1, можете да запоите отлятата под налягане част.