Sinkkiseoksen valu

Painevalu käyttää korkeita lämpötiloja ja painetta sulan metallin ja metalliseosten valmistuksessa halutun muodon luomiseksi. Se sisältää matalan sulamispisteen metallien sulatuksen ja niiden työntämisen painevalumuotteihin.

Yleensä painevalu luokitellaan sen lämpötilan ja paineen mukaan, joka tarvitaan sulan metallin työntämiseen painevalumuottiin. Siitä huolimatta se voidaan luokitella myös prosessissa käytetyn materiaalityypin mukaan, ja sinkki on yksi yleisimmistä monipuolisista painevalumetalleista. Tässä on kaikki mitä sinun tulee tietää sinkkiseosvalusta:

Mikä on sinkin painevalu?

Sinkin painevalu on prosessi, jossa nestemäistä sinkkimetallia ruiskutetaan paineen alaisena muottiin ja jätetään jähmettymään. Muotin onkalo on valmistettu kahdesta karkaistusta työkaluteräsmuotista, jotka on suunniteltu haluamaasi muotoon.

Sinkkiseoksilla on alhaiset sulamispisteet, joten valu etenee alhaisemmassa lämmössä. Lisäksi niiden iskulujuus ja sitkeys tekevät niistä soveltuvia osien valmistukseen.

Sinkin painevaluprosessin vaiheet

Sinkkiseoksen painevaluprosessi voi vaihdella käyttämiesi koneiden koon ja tyypin mukaan. On kuitenkin olemassa yleinen menettely, jota voit noudattaa alla kuvatulla tavalla:

• Vaihe 1: Suulakkeen valmistelu

Ennen kuin aloitat valuprosessin, ensimmäinen asia on valmistaa itse muotti. Tässä sinun on puhdistettava painevalumuotti puhdistamalla se. Voitele sitten suulake parantaaksesi valetun osan työntämistä jäähdytyksen jälkeen. Voit myös voidella muottien sisäseinämiä muotin lämpötilan säätämiseksi ja valukappaleen helpon poistamisen helpottamiseksi.

Purista lopuksi muotti korkealla paineella.   

• Vaihe 2: Injektio

Seuraava vaihe on lisätä sinkkiseos koneen haulikammioon. Tässä sinun on sulatettava sinkkiseos ennen injektiota. Koska sinkkiseoksen painevalu on kuumakammiopainevaluprosessi, haulikammio on kuuma. Aseta seuraavaksi sula sinkkimetalli muottiin korkeassa paineessa.

• Vaihe 3: Jäähdytys ja poisto

 Kun sulaa sinkkiä on ruiskutettu kammioon, voit antaa sen jäähtyä ja jähmettyä. Varmista, että annat metallillesi riittävästi aikaa geeliytyä ja ottaa muotin muoto. Varmista myös, että se on täysin kovettunut, ennen kuin irrotat muotin. Muista, että kipsin ennenaikainen irrottaminen voi johtaa pysyviin vaurioihin.

Kun muotti on jäähtynyt ja jähmettynyt, voit puristaa muotin puolikkaat, avata ne ja poistaa valuosat varovasti.   

• Vaihe 4: Leikkaaminen

Sinkin painevaluprosessin viimeinen vaihe on trimmaus. Metallin jäähtyessä voit poistaa sinkkivalusta terävästi kaiken metalliromun, kuten salaman, särmät ja juoksuputket. Voit käyttää työkaluja, kuten sahaa, leikkaussuutinta jne. saadaksesi haluamasi komponentin muodon. Muista puhdistaa jokainen osa ennen kuin lähetät sen asiakkaillesi.

Sinkkiseokset painevalua varten

Alla on yleisimmät painevaluon soveltuvat sinkkiseokset:

1. Zamak 2

Tunnetaan myös nimellä sinkkiseos 2 tai kirksite, zamak 2:lla on suurin lujuus ja kovuus kaikista zamak-lejeeringeistä. Tästä syystä sitä käytetään valuosissa, jotka vaativat suurta rakenteellista eheyttä, kuten auto- ja mekaanisilla aloilla.

Tämän lisäksi Zamak 2:ssa on erinomaiset valuominaisuudet, kuten korkea virumiskyky, erinomainen vaimennuskyky ja tärinänkestävyys kuin muilla metalliseoksilla.

• Zamak 3

Zamak 3 sinkkilejeerinki on yksi suosituimmista seoksista painevalussa useista syistä, mukaan lukien seuraavista syistä:

• Erinomainen heitettävyys ja kestävä mittavakaus
• Täydellinen tasapaino fysikaalisten ja mekaanisten ominaisuuksien välillä
• Erinomainen yhteensopivuus erilaisten viimeistelyvaihtoehtojen kanssa, kuten pinnoitus, kromaattikäsittelyt ja maalaus
• Hyvä yhdistelmä voimaa ja joustavuutta
• Zamak 7

Zamak 7, jota kutsutaan myös sinkkiseokseksi 7, on modifioitu Zamak 3, jolla on korkea puhtaus ja alhainen magnesiumpitoisuus kuin muilla zamak-seoksilla. Sillä on myös kiinteät epäpuhtaudet, mikä parantaa valun joustavuutta, juoksevuutta ja pinnan viimeistelyä.

Tätä sinkkiseosta käytetään ainutlaatuisissa laitteistokäytöissä tai kun valu vaatii lisämuovattavuutta seuraavien kokoonpanotoimintojen, kuten pintojen ja puristusten, aikana.

• ZA 8

ZA-8 eli sinkki-alumiiniseos sisältää korkean alumiinipitoisuuden kuin muut zamak-perheen jäsenet. Verrattuna muihin ZA-seoksiin, ZA-8 on ainoa ZA-seos, joka voidaan valmistaa kuumakammiopainevalulla.

Tämän lisäksi ZA-8 parantaa merkittävästi kovuutta, lujuutta ja virumisominaisuuksia. Sitä käytetään ensisijaisesti koristetarkoituksiin.

• ACuZinc5

General Motors tutki ja kehitti tätä sinkkiseosta. Se tunnetaan myös sinkki-, kupari- ja alumiiniseoksena, ja sen lujuus ja kovuus ovat parantuneet alhaisen alumiini- ja korkean kuparipitoisuutensa ansiosta. Lisäksi sillä on erinomainen laakerointikyky, kuten voitelukyky.

ACuZinc5:tä käytetään osissa, jotka vaativat korkeaa rakenteellista kestävyyttä ja kuumissa olosuhteissa.     

• EZAC

EZAC-seos tarjoaa maksimaalisen virumisvastuksen, korkeamman myötörajan ja kovuuden kuin muut sinkkiseokset. Se toimii paremmin kuin Zamak 2 ja kestää kauemmin kuin ACuZinc 5.

• ZA 27- sinkkialumiini

ZA-27 sisältää korkeimman alumiinipitoisuuden, sulamispisteen, lujuuden ja tiheyden muihin ZA-seoksiin verrattuna. Ihannetapauksessa tässä ZA-seoksessa on 27%-alumiinia ja se näyttää täydelliset laakerointiominaisuudet, mikä mahdollistaa laakerien luomisen tiettyihin sovelluksiin tarkoitettuihin valuihin.    

Sinkkipainevalun edut

Sinkkipainevalu tarjoaa lukuisia etuja. Jotkut tärkeimmistä eduista ovat seuraavat:

Helppo kokoonpano

Yksi sinkin painevalun merkittävistä eduista on kokoonpanotoimintojen minimointi. Yleensä sinkkiseoksen painevaluprosessi suoritetaan yhtenä yksikkönä, mikä poistaa kalliiden manuaalisten kokoonpanotoimintojen tarpeen.

Suuri tarkkuus ohuella seinällä

Sinkkipainevalu tuottaa monionteloisia, monimutkaisia muotoja tarkasti toleranssilla kuin muut valuprosessit. Lisäksi se tuottaa suuria määriä lähes identtisiä ja kulutusta kestäviä osia, joilla on korkea mittastabiilisuus.

Paremmat mekaaniset ominaisuudet

Sinkkiseoksilla on lukuisia etuja muihin materiaaleihin, kuten alumiiniin ja sinkkiin, verrattuna mekaanisten ominaisuuksien, kuten lujuuden, lujuuden, kestävyyden, sitkeyden ja kestävyyden, mukaan. Tästä syystä sinkkipuristusvaluja käytetään osissa, jotka vaativat ylivoimaista lujuutta.  

Valetaan monimutkaisia geometrioita

Sinkin erinomaiset laakerointi- ja kulumisominaisuudet mahdollistavat sen toimimisen holkkina liikkuville rakenteille. Lisäksi se mahdollistaa monimutkaisten geometristen painevaluosien valmistamisen, koska se voi muodostaa liitoksia muiden materiaalien kanssa.

Pidempi työkalun käyttöikä

Toinen sinkin sinkkipainevalumuottien merkittävä etu on, että ne kestävät useita kertoja pidempään kuin alumiini. Tämä johtuu siitä, että sinkkiseoksilla on alhaisemmat sulamispisteet ja ne ovat vähemmän hankaavia. Tästä syystä homevauriot vähenevät ja työkalun käyttöikä pitenee, mikä pienentää työkalujen kustannuksia enemmän kuin muiden materiaalien.

Nopeampi tuotanto 

Kuten edellä on kuvattu, nopeammat sinkkiseokset vaativat alhaisia sulamislämpötiloja ja kammiopainevaluprosessia korkeissa paineissa. Tämän seurauksena se lisää sinkin painevalun kiertonopeutta, mikä puolestaan lisää painevalun tuotantonopeuksia.

Sinkin painevaluruiskutus on yksinkertaista, toisin kuin alumiinipaineruiskutus, joka vaatii alumiinin sulattamista eri astiassa ennen paikoilleen laittamista. Lisäksi valulla on korkea jähmettymisnopeus, mikä parantaa valmistettujen osien määrää ja vähentää valukustannuksia.

Erilaisia viimeistelyvaihtoehtoja

Painevalumateriaaleille on olemassa lukuisia viimeistelyvaihtoehtoja. Alla on joitain suosittuja sinkkipainevaluon sopivia:

• Jauhemaalit: Tämä viimeistelyvaihtoehto sopii esteettisiin tarkoituksiin laajan värivalikoimansa ansiosta. Lisäksi se tuottaa pitkäkestoisen ja tasaisen pinnan valetuille osille.
• Maalaus: Maalaus vastaa toiminnallisista ja esteettisistä ominaisuuksista. Kuten jauhemaalaus, siinä on useita värejä ja sitä käytetään käytännöllisenä värinä. Maalaus vaatii lyhyen ajan ja alhaiset tuotantokustannukset.
• Pinnoitus: Tämä parantaa sinkkipainevalun toiminnallisia ominaisuuksia, mukaan lukien parempaa kestävyyttä ja korroosionkestävyyttä.

Irrottaa laakerit ja holkit

Sinkin erinomaiset laakerointi- ja kulumisominaisuudet mahdollistavat suuremman suunnittelun joustavuuden ja vähentävät valmistuskustannuksia poistamalla pieniä holkkeja ja kuluvia lisäyksiä.

Hyvä sähkön- ja lämmönjohtavuus

Sinkki johtaa paremmin lämpöä ja sähköä kuin alumiini. Tämän seurauksena sinkkivalu on ihanteellinen sovelluksiin, kuten jäähdytyslevyihin ja muihin sähkökomponentteihin.

Vähemmän koneistusta tarvitaan

Yksi sinkin painevalun tärkeimmistä eduista on se, että se vaatii vähemmän koneistusta. Sinkkipainevalussa on tiukemmat toleranssit, mikä eliminoi ylimääräisen koneistuksen tarpeen.   

Sinkkipainevalun haitat

Kaikella, jolla on hyvät puolensa, on myös haittoja. Sinkkipainevalulla on seuraavat haitat:

On alttiina virheille

Sinkin painevaluprosessi on nopea ja jäähdytys nopea. Tästä syystä kaasun purkaminen voi viivästyä, mikä voi aiheuttaa vikoja, kuten:

• Rakkulat: Nämä ovat ohuita kalvoja, jotka muodostuvat sinkkipainevalukomponenttien pinnalle.
• Halkeamia: Näitä esiintyy, kun sinkkimetallilla ei ole tarpeeksi lujuutta kestämään vetovoimaa jähmettymisen aikana.
• Turpoaa: Nämä ovat sinkkivalussa olevia jatkeita, jotka johtavat tasaiseen pullistumaan valun pystysuoralla puolella.
• Epäsuhta tai siirtymä: Tämä on metallin vaakasuora siirtymä, joka johtuu muotin ylä- ja alaosan vääristymisestä.
• Fuusio: Se tapahtuu, kun hiekkahiukkaset yhdistyvät sulan metallin kanssa.
• Puhallusreiät: Puhallusreikiä syntyy, kun väärä tuuletus johtaa siihen, että metalli ei pidä riittävästi kaasua nesteenä.
• Vääntyminen: Tämä muuttaa lopullisen tuotteen kokoa ja voi tapahtua jähmettymisen aikana tai sen jälkeen.
• Pisarat: Tämä tapahtuu, kun hiekkapaloja putoaa valuun metallin ollessa vielä nestemäisessä muodossa.

Raskaat osat

Sinkkipuristusvalut tuottavat paljon raskaampia osia kuin muut metallit, kuten alumiini ja magnesium. Tästä syystä ne eivät sovellu kevyeen käyttöön, kuten ilmailuteollisuudessa.  

Ei sovellu pienierätuotantoon

Sinkkipainevalulla on korkeat alkuinvestointikustannukset. Siksi se soveltuu ensisijaisesti osien massavalmistukseen, eikä sitä voida soveltaa pienierätuotantoon.

Sinkkivaluosien sovellukset

Sinkkipainevaluosia käytetään eri teollisuudenaloilla, mukaan lukien:

Autoteollisuus

Uskomattoman lujuutensa ja kovuutensa, monimutkaisten geometristen ominaisuuksiensa, hyvän pinnanlaadun, korkean mittatoleranssin ja korroosionkestävyyden ansiosta sinkkipainevalukomponentteja käytetään autoteollisuudessa seuraavien tuotteiden valmistukseen:

• Taustapeilit
• Kotelot
• Alustan osat
• Käyttäjien ja auton turvakomponentit, kuten hihnapyörät ja vaihteet
• Vaihteiston komponentit
• Kattoluukku, tuulilasinpyyhkimet
• Kiinnikkeet
• Laakerit
• Ohjaus
• Jarrun osat

Yllä on vain joitain painevalusta valmistetuista autokomponenteista.  

Elektroniikka

Sinkkipainevalulla on lukuisia etuja elektronisissa sovelluksissa. Yksi sen merkittävistä ominaisuuksista on sen kyky valaa ohuempiin seiniin ja monimutkaisiin muotoihin. Kuten edellä selitettiin, sinkkiseokset ovat sitkeämpiä kuin muut painevalumetallit.

Sen lisäksi sinkkiseoksella on erinomainen sähkömagneettinen suojaus ja tärinänvaimennus, joka soveltuu sisäisten sähkökomponenttien suojaamiseen.

Kodinkoneet

Sinkkipainevalu on yksi parhaista kodinkoneiden painevalumetalleista. Hyvän pinnan viimeistelyn, mittapysyvyyden ja lujuuden ansiosta sinkkivalua käytetään kodinkoneiden, kuten ovien lukkojen, tehosekoittimien, vöiden, käsisekoittimien, kengänsolkien, kahvojen, avaimenperän jne. valmistukseen.

Mekaaninen sektori

Toinen merkittävä sinkin painevalun sovellusalue on mekaaninen ala. Valettuja sinkkiosia käytetään moottorin osien valmistuksessa tällä alalla.  

Johtopäätös

Sinkkiseoksen valu on yksi suosituimmista valumenetelmistä. Se tarjoaa useita etuja muihin metallivaluihin verrattuna, mukaan lukien helppo ja suora ruiskutus. Ennen valuprosessin aloittamista on kuitenkin elintärkeää ymmärtää erilaiset menetelmät, seokset, sovellukset sekä edut ja haitat.

Parempien tulosten saamiseksi voit pyytää Moldien kaltaisia luotettavia asiantuntijoita. Tarjoamme korkealaatuisia räätälöityjä sinkin painevalupalveluita edulliseen hintaan.

UKK

Kuinka vahvoja sinkkivaluvalut ovat?

Sinkkipainevalut ovat erittäin vahvoja. Ne tarjoavat suuremman vetolujuuden kuin suosituimmat painevalussa käytetyt ei-rautametalliseokset. Esimerkiksi sinkkipainevaluseokset ovat noin 2,5 kertaa vahvempia kuin alumiini.

Valuuko sinkki ruosteeksi?

Ei. Sinkkipainevalulla on korkea korroosionkestävyys. Kun sinkki altistuu ilmalle ja kosteudelle, se reagoi hapen kanssa muodostaen ohuen oksidikerroksen, joka sitten reagoi kosteuden kanssa muodostaen sinkkihydroksidia. Tästä syystä sinkkipainevaluosat eivät ruostu, vaikka niitä käytettäisiin syövyttävissä ympäristöissä.

Kuitenkin, kun sinkkipinta ei ole täysin kehittänyt suojaavaa kerrosta, siinä näkyy korroosiota, jota kutsutaan valkoruosteeksi. Tämä tapahtuu, kun sinkin pinnalla ei ole riittävästi happea; siten valkoruoste on jauhemaista.

Voidaanko sinkkivaluvalu hitsata? 

Ei. Sinkkipainevalun hitsaus voi olla haastavaa sen alhaisen sulamispisteen vuoksi. Mutta jos käytät materiaaleja, kuten Super Alloy 1, voit juottaa painevaletun osan.