Turnare aliaj de zinc

Turnarea sub presiune folosește temperaturi și presiune ridicate în fabricarea metalelor și aliajelor topite pentru a genera forma dorită. Aceasta implică topirea metalelor cu punct de topire scăzut și introducerea lor în matrițe de turnare sub presiune.

De obicei, turnarea sub presiune este clasificată în funcție de temperatura și presiunea necesare pentru a introduce metalul topit în matrița turnată sub presiune. Cu toate acestea, poate fi clasificat și în funcție de tipul de material utilizat în proces, iar zincul este printre cele mai comune metale versatile turnate sub presiune. Având în vedere acest lucru, iată tot ce trebuie să știți despre turnarea aliajului de zinc:

Ce este turnarea sub presiune a zincului?

Turnarea sub presiune a zincului este un proces care implică injectarea metalului zinc lichid sub presiune într-o matriță și lăsat să se solidifice. Cavitatea matriței este realizată din două matrițe din oțel pentru scule întărite, proiectate după forma dorită.

Aliajele de zinc au puncte de topire scăzute, prin urmare turnarea se desfășoară la căldură mai scăzută. În plus, rezistența la impact și ductilitatea lor le fac potrivite pentru fabricarea pieselor.

Etape ale procesului de turnare sub presiune a zincului

Procesul de turnare sub presiune a aliajului de zinc poate diferi în funcție de dimensiunea și tipurile de mașini pe care le utilizați. Cu toate acestea, există o procedură generală pe care o puteți urma, după cum este prezentată mai jos:

• Pasul 1: Pregătirea matriței

Înainte de a începe procesul de turnare, primul lucru este să pregătiți matrița în sine. Aici, trebuie să purificați matrița turnată prin curățare. Apoi, lubrifiați matrița pentru a îmbunătăți inserția porțiunii turnate după răcire. De asemenea, puteți lubrifia pereții interiori ai matrițelor pentru a controla temperatura matriței și pentru a facilita îndepărtarea ușoară a turnului.

În cele din urmă, strângeți matrița sub presiune ridicată.   

• Pasul 2: injectare

Următorul pas este introducerea aliajului de zinc în camera de împușcare a mașinii. Aici, trebuie să topești aliajul de zinc înainte de injectare. Deoarece turnarea sub presiune din aliaj de zinc este un proces de turnare sub presiune cu cameră fierbinte, camera de împușcare va fi fierbinte. Apoi, introduceți metalul de zinc topit în matriță sub presiune înaltă.

• Pasul 3: Răcire și evacuare

 După injectarea zincului topit în cameră, îl puteți lăsa să se răcească și să se solidifice. Asigurați-vă că acordați metalului timp suficient pentru a se gelifica și a lua forma matriței. De asemenea, asigurați-vă că este complet fixat înainte de a debloca matrița. Amintiți-vă că ejectarea prematură a gipsului poate duce la daune permanente.

Odată ce matrița se răcește și se solidifică, puteți debloca jumătățile de matriță, le puteți deschide și puteți îndepărta cu grijă părțile turnate.   

• Pasul 4: Tunderea

Ultimul pas în procesul de turnare sub presiune a zincului este tăierea. În timp ce metalul se răcește, puteți îndepărta cu atenție orice deșeuri de metal, cum ar fi flash, sprue și canale, din turnarea cu zinc. Puteți folosi instrumente precum un ferăstrău, o matriță de tăiere etc., pentru a obține forma dorită a componentei. Asigurați-vă că curățați fiecare piesă înainte de a o expedia clienților dvs.

Aliaje de zinc pentru turnare sub presiune

Mai jos sunt cele mai comune aliaje de zinc potrivite pentru turnarea sub presiune:

1. Zamak 2

Cunoscut și ca aliaj de zinc 2 sau kirksite, zamak 2 are cea mai mare rezistență și duritate dintre toate aliajele de zamac. Din acest motiv, este utilizat în secțiunile de turnare care necesită o integritate structurală ridicată, cum ar fi sectorul auto și cel mecanic.

În plus, Zamak 2 are caracteristici de turnare remarcabile, cum ar fi performanță ridicată la fluaj, capacitate de amortizare superbă și rezistență la vibrații decât alte aliaje metalice.

• Zamak 3

Aliajul de zinc Zamak 3 este unul dintre cele mai populare aliaje pentru turnarea sub presiune din diverse motive, inclusiv următoarele:

• Castabilitate excelentă și stabilitate dimensională durabilă
• Echilibrul perfect între proprietățile fizice și mecanice
• Compatibilitate excelentă cu diferite opțiuni de finisare, cum ar fi placare, tratamente cu cromat și vopsire
• Combinație bună de forță și flexibilitate
• Zamak 7

Zamak 7, numit și aliaj de zinc 7, este un Zamak 3 modificat cu puritate ridicată și conținut scăzut de magneziu decât alte aliaje de zamac. De asemenea, are specificații ferme pentru impurități, sporind flexibilitatea turnării, fluiditatea și finisarea suprafeței.

Acest aliaj de zinc este aplicat în utilizări unice de feronerie sau atunci când turnarea necesită o formabilitate suplimentară în timpul operațiunilor de asamblare ulterioare, cum ar fi trasarea și sertizarea.

• ZA 8

ZA-8, sau aliajul zinc-aluminiu, conține un conținut ridicat de aluminiu decât alți membri ai familiei zamak. În comparație cu alte aliaje ZA, ZA-8 este singurul aliaj ZA care poate fi turnat sub presiune cu cameră fierbinte.

În plus, ZA-8 oferă proprietăți de duritate, rezistență și fluaj semnificativ îmbunătățite. Este folosit în principal în scopuri decorative.

• ACuZinc5

General Motors a cercetat și dezvoltat acest aliaj de zinc. Este cunoscut și ca aliaj de zinc, cupru și aluminiu și are rezistență și duritate îmbunătățite datorită conținutului scăzut de aluminiu și cupru ridicat. În plus, are performanțe remarcabile la rulmenți, precum lubrifierea.

ACuZinc5 este utilizat în piesele care necesită o integritate structurală ridicată și se aplică în condiții calde.     

• EZAC

Aliajul EZAC oferă rezistență maximă la fluaj, forță de curgere mai mare și duritate decât alte aliaje de zinc. Funcționează mai bine decât Zamak 2 și durează mai mult decât ACuZinc 5.

• ZA 27- Zinc Aluminiu

ZA-27 conține cel mai mare conținut de aluminiu, punct de topire, rezistență și densitate în comparație cu alte aliaje ZA. În mod ideal, acest aliaj ZA are aluminiu 27% și prezintă proprietăți perfecte ale rulmentului, permițând crearea rulmenților în turnarea unor aplicații specifice.    

Avantajele turnării sub presiune a zincului

Turnarea sub presiune a zincului oferă o multitudine de avantaje. Unele dintre beneficiile de top includ următoarele:

Asamblare usoara

Unul dintre avantajele semnificative ale turnării sub presiune a zincului este că operațiunile de asamblare sunt minimizate. În general, procesul de turnare sub presiune a aliajului de zinc se face ca o singură unitate, eliminând nevoia de activități costisitoare de asamblare manuală.

Precizie ridicată, cu perete subțire

Turnarea sub presiune a zincului generează forme complexe cu mai multe cavități, cu o toleranță strânsă decât alte procese de turnare. Mai mult, produce piese de volum mare din piese aproape identice și rezistente la uzură, cu stabilitate dimensională ridicată.

Proprietăți mecanice mai bune

Aliajele de zinc au numeroase avantaje față de alte materiale, cum ar fi aluminiul și zincul, în funcție de proprietăți mecanice precum fermitate, rezistență, rezistență, tenacitate și durabilitate. Din acest motiv, piesele turnate sub presiune de zinc sunt utilizate în piesele care necesită o rezistență superioară.  

Geometrii complexe de turnare

Proprietățile excelente de rulment și uzură ale zincului îi permit să servească drept bucșe pentru structurile în mișcare. În plus, face posibilă fabricarea pieselor turnate sub presiune cu geometrii complexe, deoarece poate forma îmbinări cu alte materiale.

Durată de viață mai lungă a sculei

Un alt avantaj semnificativ al matrițelor de turnare sub presiune zinc Zinc este că pot dura de câteva ori mai mult decât aluminiul. Acest lucru se datorează faptului că aliajele de zinc au puncte de topire mai mici și sunt mai puțin abrazive. Din acest motiv, există o scădere a deteriorării mucegaiului și o creștere a longevității sculei, reducând costul sculei mai mult decât alte materiale.

Producție mai rapidă 

După cum sa subliniat mai sus, aliajele de zinc de producție mai rapidă necesită temperaturi scăzute de topire și un proces de turnare sub presiune în cameră la presiuni ridicate. Ca rezultat, crește viteza ciclului de turnare sub presiune a zincului, care, la rândul său, crește ratele de producție de turnare sub presiune.

Injecția de turnare sub presiune a zincului este simplă, spre deosebire de injecția de turnare sub presiune a aluminiului, care necesită topirea aluminiului într-un recipient diferit înainte de introducere. În plus, turnarea are o viteză mare de solidificare, îmbunătățind numărul de piese produse și reducând costurile de turnare.

Diverse opțiuni de finisare

Există numeroase opțiuni de finisare ideale pentru materialele turnate sub presiune. Mai jos sunt câteva dintre cele populare potrivite pentru turnarea sub presiune a zincului:

• Acoperiri cu pulbere: Această opțiune de finisare este potrivită pentru scopuri estetice datorită gamei sale largi de culori disponibile. În plus, generează un finisaj de suprafață uniform și de lungă durată pe porțiunile turnate.
• Pictura: Pictura este responsabilă pentru proprietățile funcționale și estetice. Ca și acoperirea cu pulbere, are diverse culori și este folosită pentru culoare practică. Vopsirea necesită un timp scurt și costuri de producție reduse.
• Placare: Acest lucru sporește proprietățile funcționale, inclusiv durabilitatea crescută și rezistența la coroziune a zincului turnat sub presiune.

Îndepărtează rulmenții și bucșele

Proprietățile excelente de rulment și uzură ale zincului permit o mai mare flexibilitate de proiectare și reduc costurile de fabricație prin îndepărtarea bucșelor mici și a inserțiilor de uzură.

Conductivitate electrică și termică bună

Zincul este un conductor mai bun de căldură și electricitate decât aluminiul. Ca rezultat, turnarea cu zinc este ideală pentru aplicații precum radiatoarele și alte componente electrice.

Este nevoie de mai puțină prelucrare

Un avantaj major al turnării sub presiune a zincului este faptul că necesită mai puțină prelucrare. Turnarea sub presiune a zincului are toleranțe mai strânse, eliminând nevoia de prelucrare suplimentară.   

Dezavantajele turnării sub presiune a zincului

Tot ceea ce are o latură bună are și unele dezavantaje. Turnarea sub presiune a zincului are următoarele dezavantaje:

Este predispus la defecte

Procesul de turnare sub presiune a zincului este rapid, iar răcirea este rapidă. Din acest motiv, descărcarea de gaz poate întârzia, rezultând defecte precum:

• vezicule: Acestea sunt pelicule subțiri care se formează pe suprafața componentelor din zinc turnate sub presiune.
• Fisuri: Acestea apar atunci când metalul zinc nu are suficientă rezistență pentru a rezista forței de tracțiune în timpul solidificării.
• Umflaturi: Acestea sunt prelungiri în turnarea de zinc care rezultă într-o umflătură netedă pe partea verticală a turnării.
• Nepotrivire sau schimbare: Aceasta este o deplasare orizontală a unui metal din cauza deformării secțiunilor superioare și inferioare ale matriței.
• Fuziune: Apare atunci când particulele de nisip se combină cu metalul topit.
• Găuri de suflare: Găurile de suflare apar atunci când aerisirea necorespunzătoare duce la faptul că metalul nu reține suficient gaz sub formă de fluid.
• Colmatare: Acest lucru modifică dimensiunile articolului final și poate apărea în timpul sau după solidificare.
• Picături: Acest lucru se întâmplă atunci când bucăți de nisip cad în turnare când metalul este încă în formă lichidă.

Piese grele

Turnările sub presiune din zinc produc piese mult mai grele decât alte metale precum aluminiul și magneziul. Din acest motiv, nu sunt potrivite pentru utilizări ușoare, cum ar fi în industria aerospațială.  

Nu este potrivit pentru producția în loturi mici

Turnarea sub presiune a zincului are costuri mari de investiție inițială. Prin urmare, este potrivit în primul rând pentru fabricarea în masă a pieselor și nu este aplicabil în producția de loturi mici.

Aplicații ale pieselor turnate sub presiune din zinc

Piesele turnate sub presiune din zinc sunt utilizate în diverse industrii, inclusiv:

Industria auto

Datorită rezistenței și durității incredibile, caracteristicilor geometrice complexe, calității bune a suprafeței, toleranței dimensionale ridicate și rezistenței la coroziune, componentele turnate sub presiune din zinc sunt aplicate în industria auto pentru fabricarea:

• Oglinzi retrovizoare
• Incinte
• Piese de șasiu
• Componente pentru siguranța utilizatorului și a mașinii, cum ar fi scripetele și angrenajele
• Componentele transmisiei
• Trapa, stergatoare de parbriz
• Paranteze
• Rulmenți
• Direcție
• Piese de frana

Mai sus sunt doar câteva dintre componentele auto fabricate din turnare sub presiune.  

Electronică

Turnarea sub presiune a zincului are numeroase beneficii în aplicațiile electronice. Una dintre proprietățile sale semnificative este capacitatea sa de a fi turnat în pereți mai subțiri și forme complicate. După cum sa explicat mai sus, aliajele de zinc sunt mai rezistente decât alte metale turnate sub presiune.

În afară de asta, aliajul de zinc are o ecranare electromagnetică excelentă și o amortizare a vibrațiilor potrivite pentru protejarea componentelor electrice interne.

Electrocasnice

Turnarea sub presiune cu zinc este printre cele mai bune metale turnate sub presiune pentru aparatele electrocasnice. Datorită finisajului său bun al suprafeței, stabilității dimensionale și rezistenței, turnarea cu zinc este utilizată pentru fabricarea de aparate electrocasnice precum încuietori pentru uși, blendere, curele, mixere de mână, catarame pentru pantofi, mânere, brelocuri etc.

Sectorul mecanic

O altă aplicație semnificativă a turnării sub presiune a zincului este în sectorul mecanic. Piesele turnate din zinc sunt folosite la fabricarea pieselor de motoare din acest sector.  

Concluzie

Turnarea aliajului de zinc este printre cele mai populare metode de turnare. Oferă mai multe avantaje față de alte piese metalice, inclusiv injecția ușoară și directă. Cu toate acestea, înainte de a începe procesul de turnare, este vital să înțelegeți diferitele proceduri, aliaje, aplicații și beneficii și dezavantaje.

Pentru rezultate mai bune, luați în considerare ajutorul unor experți de încredere precum Moldie. Oferim servicii personalizate de turnare sub presiune a zincului de înaltă calitate la prețuri accesibile.

Întrebări frecvente

Cât de puternice sunt zincul turnat sub presiune?

Turnările din zinc sunt foarte puternice. Ele oferă o rezistență la tracțiune mai mare decât cele mai populare aliaje neferoase utilizate în turnarea sub presiune. De exemplu, aliajele de turnare sub presiune de zinc au de aproximativ 2,5 ori mai multă rezistență decât aluminiul.

Se va rugina zincul turnat?

Nu. Piesele turnate sub presiune din zinc au o rezistență ridicată la coroziune. Când este expus la aer și umiditate, zincul va reacționa cu oxigenul pentru a forma un strat subțire de oxid, care apoi reacționează cu umiditatea pentru a forma hidroxid de zinc. Din acest motiv, piesele din zinc turnate sub presiune nu vor rugini chiar dacă sunt utilizate în medii corozive.

Cu toate acestea, atunci când suprafața de zinc nu a dezvoltat complet un strat protector, prezintă o coroziune numită rugină albă. Acest lucru se întâmplă atunci când nu există suficient oxigen pe suprafața zincului; astfel, rugina albă este pudră.

Poate fi sudat zincul turnat sub presiune? 

Nu. Poate fi dificil să sudezi zinc turnat sub presiune din cauza punctului său de topire scăzut. Dar, dacă utilizați materiale precum Super Alloy 1, puteți lipi piesa turnată sub presiune.