Cos'è la pressofusione di zinco
La pressofusione di zinco si distingue come un metodo ad alta produzione eccezionalmente efficiente e versatile, offrendo componenti metallici robusti, precisi e complessi. Nell’ambito della pressofusione dello zinco emergono due famiglie di leghe primarie. Il primo è il gruppo convenzionale, noto come leghe ZAMAK, con nomenclatura basata sul loro sviluppo sequenziale: Lega 3, Lega 5 e Lega 7. D’altro canto ci sono le leghe di zinco ad elevato contenuto di alluminio rispetto a quelle convenzionali, note come leghe ZA. Questa categoria comprende ZA-8, ZA-12 e ZA-27, che offrono maggiore resistenza e proprietà portanti vantaggiose. Il processo si rivela prezioso per la produzione di diversi componenti.
Verfahren zur Pressung von Zinco
Das Pressschmelzen von Zink ist ein Produktionsverfahren, das die Herstellung von Metallteilen unter Verwendung von Zink als Ausgangsmaterial ermöglicht. Dieses Verfahren wird häufig zur Herstellung kompletter und detaillierter Komponenten für verschiedene Anwendungen eingesetzt, unter anderem für die Automobil-, Elektro- und Konsumgüterindustrie. Sehen Sie hier eine Übersicht über den Prozess der Zinkpressung:
1. Preparazione dello stampo:
• Il processo inizia con la realizzazione di uno stampo in metallo, detto anche trafila. Le matrici sono generalmente realizzate in acciaio per utensili temprato e sono costituite da due metà, la “matrice di copertura” e la “matrice di espulsione”.
- Die Stempel werden präzise gearbeitet, um die gewünschte Form des Endprodukts zu erzielen.
2. Fusione e iniezione:
- Lo zinco, sotto forma di pellet di lega, viene fuso in un forno a temperature comprese tra 425°C (800°F) e 455°C (850°F).
• Una volta fuso, lo zinco liquido viene iniettato nello stampo ad alta pressione mediante una pressa idraulica o meccanica. La pressione aiuta a garantire che il metallo fuso riempia l’intera cavità dello stampo.
3. Raffreddamento:
• Dopo l’iniezione, il metallo fuso comincia a raffreddarsi e solidificarsi all’interno dello stampo.
- Das Arbeitstempo wird sorgfältig kontrolliert, um die gewünschten mechanischen Eigenschaften des Endprodukts zu erhalten.
4. Espulsione:
- Nach der Verfestigung des Getriebes werden die beiden Teile des Stempels voneinander getrennt, und der bereits geformte Teil wird herausgeschnitten.
- I perni di espulsione, che fanno parte dello stampo, aiutano a spingere la fusione fuori dallo stampo.
5. Rifilatura und Rifinitura:
- Le fusioni presentano spesso materiale in eccesso, noto come bava, che viene rimosso attraverso un processo di rifilatura.
• Ulteriori processi di finitura, come lavorazione meccanica o trattamenti superficiali, possono essere impiegati per ottenere l’aspetto finale e le tolleranze desiderate.
6. Kontrolle der Qualität:
- Es werden verschiedene Maßnahmen zur Qualitätskontrolle durchgeführt, um zu gewährleisten, dass die hergestellten Teile die spezifischen Normen erfüllen.
• L’ispezione può comportare controlli visivi, misurazioni dimensionali e altri metodi di prova.
7. Recupero e Riciclo:
- Das Material in eccesso oder der Rest des Schmelzprozesses, wie z.B. Canali di colata und Canali, wird im Allgemeinen für eine spätere Verwendung verwendet.
La pressofusione di zinco offre numerosi vantaggi, tra cui un’elevata precisione dimensionale, un’eccellente finitura superficiale e la capacità di produrre forme complesse con tolleranze strette. È un metodo economico ed efficiente per la produzione di massa di parti metalliche. La versatilità delle leghe di zinco, come la Zama, le rende adatte ad un’ampia gamma di applicazioni.
WELCHE VORTEILE BIETET DIE PRESSOFUSION VON ZINCO?
Bei der Erörterung der Vorteile der Pressschmelze von Zink wird deutlich, dass auch andere Schmelzverfahren dazu beitragen können, die von Zink gebotene Effizienz in Bezug auf die Produktionszeit zu verbessern. Es gibt zahlreiche Schmelzverfahren, mit denen sich Schmelzteile unterschiedlicher Größe und Menge wirtschaftlich herstellen lassen. Darüber hinaus zeichnet sich das Pressschmelzen von Zink durch besonders schnelle Produktionszeiten im Vergleich zu den Alternativen aus Aluminium oder Magnesium aus.
Inoltre, le leghe di zinco mostrano la capacità di essere fuse con tolleranze più strette rispetto a qualsiasi altro metallo o plastica stampata. Il concetto di produzione “Net Shape” o “Zero Machining” diventa un vantaggio fondamentale nella fusione di zinco. Questo processo consente di ottenere una ripetibilità inferiore a ± 0,001″ per componenti più piccoli, un livello di precisione eguagliato solo da alcuni processi selezionati, come la pressofusione dell’alluminio, che può fornire prestazioni comparabili in termini di forma netta eliminando la necessità di lavorazioni aggiuntive.
Un altro vantaggio significativo inerente alla pressofusione di zinco deriva dall’eccezionale fluidità, resistenza e rigidità della fusione dello zinco. Queste proprietà consentono la progettazione di sezioni a parete sottile, con conseguente riduzione del peso e risparmio sui costi dei materiali. PHB Corp. gestisce con competenza tutti gli aspetti della pressofusione delle leghe di zinco, dalla progettazione e test degli stampi alla produzione vera e propria di componenti di zinco, finitura e imballaggio. Lo sfruttamento delle eccellenti proprietà portanti e antiusura dello zinco non solo consente una maggiore flessibilità di progettazione, ma contribuisce anche a ridurre i costi di fabbricazione. Questa capacità consente la trasformazione di specifiche di progettazione complesse in un prodotto finito in modo rapido e con la massima efficienza.
Welche Art von Zinkstangen wird für die Pressfusion verwendet?
Für das Schmelzen von Zink werden gemeinschaftlich Zinklegierungen mit speziellen Zusammensetzungen verwendet, um die gewünschten Eigenschaften der Schmelzteile zu erzielen. Einige der meistverwendeten Zinklegierungen für die Pressschmelze sind:
1. Leghe di zama:
• Zama 3 (ASTM AG40A): è la lega di zinco più utilizzata per la pressofusione. Zamak 3 fornisce un buon equilibrio tra resistenza, duttilità e fluidità durante la fusione. È comunemente utilizzato per un’ampia gamma di applicazioni, tra cui componenti automobilistici, elettronica di consumo e vari prodotti per la casa.
- Zamak 5 (ASTM AC41A): ähnlich wie Zamak 3, aber mit größerem Aluminiumanteil, der eine höhere Widerstandsfähigkeit und Dauerhaftigkeit garantiert. Zamak 5 wird vor allem für Anwendungen gewählt, bei denen verbesserte mechanische Eigenschaften gefragt sind.
- Zamak 2 (ASTM AC43A): Diese Legierung hat eine höhere Widerstandsfähigkeit und Dauerhaftigkeit als Zamak 3 und eignet sich für Anwendungen, die eine bessere technische Leistung erfordern. Dennoch wird es seltener verwendet als Zamak 3 und Zamak 5.
2. Leghe ZA:
- ZA-8 (ASTM AG40B): Diese Legierung enthält im Vergleich zu den herkömmlichen Zamak-Legierungen eine größere Menge an Aluminium und bietet eine höhere Widerstandsfähigkeit und Festigkeit. ZA-8 eignet sich besonders für Anwendungen, bei denen eine höhere mechanische Belastbarkeit erforderlich ist, wie z. B. bei der Herstellung von Teilen, die für hohe Anforderungen an die Festigkeit ausgelegt sind.
- ZA-12 (ASTM AG40C) und ZA-27 (ASTM AG40D): Diese Legierungen haben einen im Vergleich zu ZA-8 höheren Aluminiumgehalt, was weitere Verbesserungen in Bezug auf Widerstandsfähigkeit und Lebensdauer mit sich bringt. ZA-12 und ZA-27 werden in Anwendungen eingesetzt, bei denen eine hohe Widerstandsfähigkeit und Dauerhaftigkeit von grundlegender Bedeutung sind, wie z.B. bei großen Industriekomponenten.
3. Andere Zinco-Legierungen:
- Leghe di zinco-alluminio (ZA): oltre a ZA-8, ZA-12 e ZA-27, esistono altre leghe di zinco-alluminio con composizioni variabili per soddisfare requisiti prestazionali specifici.
• Leghe di zinco-alluminio-rame (ZAC): queste leghe possono contenere rame oltre all’alluminio, fornendo proprietà meccaniche migliorate.
4. Leghe specializzate:
- Zink-Titan-Legierungen (ZT): In diese Legierungen können geringe Mengen Titan eingearbeitet werden, um die Widerstandsfähigkeit und Haltbarkeit zu erhöhen.
- Superloy: eine modifizierte Version von Zamak. Superloy enthält geringe Mengen an Rahm, Nickel und Magnesium, um die mechanischen Eigenschaften zu verbessern und die Anfälligkeit für die Verbrennung von Stempeln zu verringern.
La scelta della lega di zinco dipende dai requisiti specifici dell’applicazione, considerando fattori quali proprietà meccaniche, colabilità, costo e considerazioni ambientali. I progettisti e i produttori selezionano attentamente la lega che meglio soddisfa le esigenze dell’applicazione prevista.
PRESSOFUSIONE DI ZINCO O PRESSOFUSIONE DI ALLUMINIO? GIBT ES EINE BESSERE LÖSUNG?
L’alluminio si distingue come la lega predominante nella pressofusione, con A380 e ADC 12 che sono le leghe di alluminio per pressofusione più utilizzate. Rinomate per la loro miscela ottimale di proprietà del materiale e colabilità, queste leghe trovano ampio utilizzo in vari settori. La versatilità delle pressofusioni in lega di alluminio è evidente nella loro applicazione nell’elettronica, nelle apparecchiature di comunicazione, nei componenti automobilistici, nelle scatole degli ingranaggi, negli alloggiamenti dei tosaerba, negli utensili manuali ed elettrici e in una miriade di altri prodotti.
Per pressofusioni più piccole o che richiedono sezioni più sottili, vengono comunemente utilizzate le leghe di zinco e ZA. Le leghe di zinco, in particolare, consentono una maggiore flessibilità nello spessore della sezione e mantengono tolleranze più strette. In particolare, la resistenza agli urti dei componenti pressofusi in zinco supera quella di altre leghe metalliche prevalenti. Inoltre, l’utilizzo delle leghe di zinco e ZA richiede pressioni e temperature inferiori rispetto alle leghe di magnesio e alluminio. Ciò non solo si traduce in una durata significativamente più lunga dello stampo, ma comporta anche una manutenzione minima.
La scelta della lega più adatta per un’applicazione specifica dipende dalle specifiche di progettazione. Ciascuna lega presenta proprietà fisiche e meccaniche distinte che si allineano con l’applicazione prevista del prodotto finale. La produzione di pressofusione di alluminio si rivela ottimale per le applicazioni leggere, mentre la pressofusione di zinco brilla in Szenarien, die kleinere oder kleinere Komponenten erfordern. Für Produktentwickler, die einen Druckmaschinenhersteller suchen, ist eine gute Kenntnis der angebotenen Legierungen und der damit verbundenen Vorteile eine wichtige Voraussetzung, um fundierte Entscheidungen treffen zu können.