Cink öntés technológia népszerű módszer a gyártási folyamatokban. Ennek során egy forró kamrás nyomóöntőgépet használnak az olvadt cink befecskendezéséhez a cink nyomóöntőformába. Az ötvözet gazdagított mechanikai tulajdonságai, mint például a nagy szilárdság, a tartósság, a jó korrózióállóság, a rugalmasság és a könnyű kezelhetőség, a cink-clloy-t különböző ipari felhasználásra alkalmassá teszik. Ez az útmutató tárgyalja a cinknyomásos öntési folyamatot, a folyamathoz és a termékhez használt anyagokat, a cinknyomásos öntés előnyeit, az alkalmazásokat, sőt a cink öntvénygyártók szerepet játszik a prémium minőségű öntött ötvözetből készült alkatrészek biztosításában.

Mi az a cink öntés?

Ez egy fémötvözet öntési folyamat, ahol az olvadt zamak zlloys tapasztalatok nyomás egy öntőforma. Az eljárást főként bonyolult, jó mérettűrésekkel rendelkező alakzatok gyártására használják. Az ilyen fém alkatrészek közül a cink nyomásos öntés azért emelkedik ki, mert a leginkább használt fém a cink. Ezt a nagynyomású öntési eljárást azért értékelik, mert a legjobb méretstabilitású alkatrészeket biztosítja, olyan körülmények között, amelyek kevés öntés utáni megmunkálást igényelnek, és rövidebb ciklusidővel rendelkeznek. E jellemzők miatt a legtöbb camkaötvözetből készült alkatrész nagyobb mennyiségben történő gyártásának egyik legolcsóbb útjaként ismert, mint más fémformázási módszerek, például a homoköntés vagy a beruházási öntési eljárások.

Cink ötvözet Die Casting

A tiszta cinket azonban nem lehet széles körben felhasználni öntéshez, mivel más fémekkel ötvözetet képez a minőség javítása érdekében. A cinkötvözetek, amelyeket általában úgy ismerünk, mint cink nyomóöntvény ötvözetek úgy fejlesztették ki, hogy kompromisszumot kössenek a keménység, a szívósság, a korrózióállóság és a megmunkálhatóság között.

A legelterjedtebb cinkötvözetek, melyeket a szerszámöntéshez használnak, a következők:

Zamak ötvözetek: A Zamak (cink-alumínium-magnézium-réz) ötvözetek, különösen a Zamak 3 és a Zamak 5 az öntvénygyártásban gyakran használt cinkötvözetek közé tartoznak. Ezeket a zamak ötvözeteket a könnyű öntés lehetősége, a szilárdság beállítása és a korrózióval szembeni ellenállás miatt választják.

1. Zamak 3: Széles körben használt cinkötvözet, amely viszonylag jó mechanikai jellemzőkkel, nagy szilárdsággal és jó korrózióállósággal rendelkezik.
2. Zamak 5: A Toyoguard 5 erősebb változata, jobb magas hőmérsékleti képességgel.
3. ZA ötvözetek: A ZA ötvözetek (cink-alumínium) százalékban kifejezve több alumíniumot tartalmaznak, mint bármelyik Zamak ötvözet. Ezek az ötvözetek jobb szilárdságot, keménységet és kopásállóságot biztosítanak, így alkalmasnak bizonyulnak a fenti tulajdonságokat igénylő alkatrészekhez.

A fenti három zamak ötvözetet többnyire a következők előállítására használják zamak szerszámöntés termékek, különösen a zamak 3 ötvözet.

A cinkötvözetek tulajdonságai

Cinkötvözetek számos kívánatos tulajdonsággal rendelkeznek, többek között:

• Nagy szilárdság-tömeg arány: A cinköntvény alkatrészek robusztusak, de kis sűrűségűek, ezért autókban és aerob eszközökben is használhatók.
• Korrózióállóság: Ez az anyag hajlamos a levegőnek való kitettség hatására cink-karbonát rétegeket képezni, ezért különösen kültéri környezetben nagymértékben korróziónak van kitéve.
• Könnyű megmunkálás: Más öntőanyagokkal összehasonlítva a cink öntött alkatrészek könnyen megmunkálhatók, így csökkentve az öntési folyamatot és a költségeket.
• Újrahasznosíthatóság: A cinket újrahasznosíthatjuk, ami azt jelenti, hogy a cink nyomásos öntést zöld iparágnak kell tekinteni.

Cink öntvény alkatrészek

A cink öntvényt számos alkatrészgyártásban használják különböző ágazatokban, például az autóiparban, az elektronikában és így tovább. Az eljárás pontossága, megbízhatósága és alkalmazkodóképessége lehetővé teszi, hogy hatékonyan alkalmazzák a gyártott alkatrészek rendkívül összetett és pontosan meghatározott formáinak előállítására.

Különböző alkatrészek cink öntéssel gyártva

• Autóipari alkatrészek: Az autóipar a legnagyobb végfelhasználója a cink nyomásos öntésnek, amelyből autóalkatrészeket, azaz sebességváltóházakat, konzolokat, kormányoszlop-alkatrészeket és az autókban használt finom díszeket készítenek. A cinkötvözetek szilárdsága és viszonylag alacsony sűrűsége alkalmassá teszi őket a járművekben való felhasználásra, ahol az autó súlyának csökkentésére és ezáltal az üzemanyag-hatékonyság növelésére használják.
• Elektronika: A cinknyomásos öntés nyilvánvaló az olyan elektronikai termékek burkolatainak gyártásában, mint az okostelefonok, laptopok és táblagépek. Ez a termék védelmét szolgáló, a termék kinézetének eltörlése nélkül a termék védelmét szolgáló cink nyomásos öntés által kínált szilárdságnak és pontosságnak köszönhető.
• Ipari alkatrészek: A cink nyomásos öntést ipari berendezések, fogaskerekek, szelepházak, csatlakozók és szivattyúházak alkatrészeinek gyártásában is alkalmazzák. Ennek az eljárásnak az alkalmazása lehetővé teszi, hogy nagy kopásállóságú, szoros tűréshatárú alkatrészeket kapjunk.
• Fogyasztási cikkek: Az autóipar és az elektronikai ipar mellett a cinknyomásos öntést olyan általános fogyasztási cikkek gyártásánál is alkalmazzák, mint az ajtókilincsek, csaptelepek és zárak.

A cink öntvénygyártók áttekintése

A cinknyomásos öntéssel foglalkozó gyártók hozzájárulnak a kiváló minőségű alkatrészek előállításához. Feladataik kiterjednek a tervezésre és a mérnöki munkára, sőt, az alkatrészek öntésének és befejezésének minden módjára is.

1. Átfogó szolgáltatások: A gyártók nagymértékben részt vesznek a tervezésben, a mérnöki munkában, az öntésben és még a befejezési folyamatban is, hogy minimalizálják a hiányosságokat.
2. Kiváló minőségű gyártás: Ezek nagy pontosságú, jó méretstabilitású és sima felületű alkatrészeket hoznak létre.
3. Ipari alkalmazások: A célágazatok közé tartozik az autóipar, az elektronikai, a hardver- és a tartós fogyasztási cikkek ipara.
4. Testreszabás: Változatok kidolgozása a konkrét részletekben, hogy megfeleljen a potenciális vevői igényeknek és kívánalmaknak az alkatrészek mérete, geometriája és teljesítménye tekintetében.
5. Fejlett technológia: Használjon kiváló berendezéseket és módszereket az alacsony termelési költségekkel járó termelékenység érdekében.

Kulcsfontosságú berendezések és technológiák

A cinknyomásos öntvénygyártók speciális gépeket használnak, többek között:

• Hidegkamrás öntőgépek: A korábban említettek szerint a magasabb olvadáspontú anyagok, például az alumínium áramlási viselkedése alapján alkalmazzák. Az olvadékot egy kamrába juttatják, ahol egy szerszámba fecskendezik.
• Forró kamrás öntőgépek: Olyan fémötvözeteknél alkalmazható, amelyek olvadási hőmérséklete a nagy redundanciájú porlasztóközeg olvadási hőmérséklete alatt van. A kamrából közvetlenül a szerszámba töltik.
• Robotika és automatizálás: A gyártási költségek csökkentése és a pontosság növelése érdekében a gyártók robotizált és automatizált berendezéseket alkalmaznak. Így könnyedén átviheti az alkatrészeket és elvégezheti a befejező műveleteket.

Cink öntvény termékek

A cink öntés sokoldalúan alkalmazható többek között a gyártás során nyílhegyek autóipari alkalmazásokban és elektronikus házakban. Az alábbiakban néhány kulcsfontosságú példát mutatunk be a cink nyomásos öntésű termékekre a különböző iparágakban:

• Autó tartozékok - Fogantyúk, kilincsek és konzolok gépjárművekhez.
• Belső - csatlakozók, terminál és ház.
• Távközlés - Fedezi a telefonok, táblagépek és laptopok házát.
• Hardver -Ajtó- és ablakkilincsek, kilincsek és ajtókopogtatók, kilincskészletek és reteszek.
• Ipari alkatrészek - Vannak szivattyúk, szelepek és hajtóművek.
• Belső befejezések - Szőnyegek, ajtók, falak, mennyezet és arcok.
• Kiegészítő áruk - Kerékpáralkatrészek, golfütőfejek és így tovább.
• Orvostechnikai eszközök - Retraktor karmok és fogantyúk, valamint oldószertálcák és tokok a műszerek számára.

Tervezési megfontolások a cink nyomásos öntéshez

Amikor végigmegyünk a cink öntési folyamaton. Fontos, hogy részletesen figyelembe vegyük a tervezési követelményeket. Így a következő táblázat segít jobban megérteni őket;

A cinköntés folyamatának befejezése

A cinknyomásos öntés egy nagyon hatékony technika, amellyel közel hálós formákat, pontos és erős alkatrészeket lehet előállítani az olvadt cink formába való préselésével. Íme a cinkötvözet öntési folyamatának egyszerűsített bontása:

1. Tervezés és formakészítés

Az alkatrészt CAD-szoftverrel modellezik, figyelembe véve a belső és külső falvastagságot, a szerszámok könnyű eltávolíthatósága érdekében a huzatszögeket stb. Ezután az alkatrész kontúrjának megfelelően erős acélszerszámot készítenek, a legfontosabb hűtőcsatorna-hálózattal ellátva, amely a hűtési folyamat megfelelő irányát és a ciklusidő csökkentését eredményezi. A szerszámot kenéssel is el kell látni, hogy segítse az alkatrész eltávolítását az alkatrész által megkövetelt kidobás során.

2. A cink olvasztása és előállítása

Miután a szerszámozás teljesen elkészült, majd rögzítse a szerszámot a szerszámöntőgépbe, és megkezdődik az öntési folyamat, a cinkötvözetet a kemencébe öntik, és 420-470°C-ra melegítik, hogy a cinkötvözet folyékony állapotba kerüljön az öntéshez. A vas majdnem olvadt, és a folyékony anyagok segítségével; a szennyeződéseket minimalizálják, és az olvadt fém hőmérsékletét úgy szabályozzák, hogy jó szabvány legyen. Az olvadt cinket olyan hőmérsékleten tartják, amely lehetővé teszi, hogy megfelelő viszkozitással rendelkezzen, amikor befecskendezik.

3. Szerszámöntés

Az olvadt cinket ezután nagyon nagy nyomáson (10 000 psi és 20 000 psi közötti nyomáson) a szerszámba nyomják egy melegkamrás öntvény gép. Biztosítja, hogy a fém a szerszám minden perifériás részletét elfoglalja, így az alkatrész finom pontossággal és koptatóktól mentes területeket hoz létre. A fröccsöntési folyamat viszonylag rövid, általában néhány másodpercet vesz igénybe, és alapvető fontosságú a bonyolult, kevés tökéletlenséggel rendelkező szerkezetek létrehozásához.

4. Kilövés és eltávolítás

Amikor a cink kihűlt és megmerevedett, a szerszám kettéválik, és egy kidobórendszer kilöki az öntvényt. Ebből a részből a kidobócsapok vagy a légfúvás segítségével gondoskodnak arról, hogy elkerüljék a deformálódást vagy a sérülést. Néha robotkart használnak a nagyobb méretű alkatrészek vagy olyan alkatrészek kezeléséhez, amelyekhez nem szabad hozzányúlni, mert az alkatrész eltávolításának hatékonysága miatt.

5. Öntés utáni műveletek

A periférián álló felesleges anyagot, vagy fordítva, a periféria körül álló anyagot vágóprésekkel vagy vágószerszámokkal távolítják el. Az alkatrészt lehet polírozni, homokfúvni vagy bevonattal ellátni, hogy javítsák a kinézetét, a rozsdavédelmet és a strapabíró tulajdonságait. Az öntés után elvégzett ilyen műveletek az alkatrész kívánt funkcionális tulajdonságainak elérését, valamint a megjelenését szolgálják.

6. Minőségellenőrzés és tesztelés

Az alkatrész ezután kiterjedt minőségbiztosítási vizsgálatokon megy keresztül a minőségbiztosítás érdekében, a méretek ellenőrzésétől kezdve a bizonyos tűréshatárok betartásának ellenőrzéséig. Az anyag tartósságát a keménység és a szakítószilárdság tekintetében, valamint az alkatrész ütéscsillapító képességét is vizsgálják. A röntgenvizsgálatot a belső hibák, például a porozitás vagy az üregek vizsgálatára használják, a minta tönkretétele nélkül.

7. Csomagolás és szállítás

Miután az alkatrészt a minőségbiztosítás érdekében bevizsgálták, megfelelően kitömik védőanyagokkal, hogy szállítás közben ne törjön el. Ezután szállítják az ügyfeleknek, vagy magasabb rendszerintegrációs alkalmazásokhoz, például autókhoz, elektronikai burkolatokhoz és többek között az iparban használt alkatrészsorok gyűjteményét alkotják.

A cink nyomásos öntési eljárás tulajdonságai

Íme a cink-öntési eljárás néhány fontos jellemzője;

1. Nagy szilárdság és tartósság

Cinkötvözetek mechanikai tulajdonságai: A cinkötvözetek nagy szakítószilárdságot és jó ütésállóságot mutatnak. Emiatt ideálisak a strapabíró, hosszú élettartamú alkatrészek kialakításához.

2. Korrózióállóság

Ebben az esetben az anyag, amelyet használni fogunk, természetes tulajdonsága a korrózió, ez előnyös a vízzel vagy más durva körülményekkel érintkező részeknél, például a cinkötvözeteknél, mint a Zamak.

3. Jó önthetőség

A cinkötvözetek olvadás közben meglehetősen folyékonnyá válnak, és ezáltal bonyolult, részletgazdag és sima felületű minták készíthetők, amelyek így összhangban vannak a precíziós öntéssel.

4. Méretbeli stabilitás

A cinkötvözetek megtartják az alakot és a méreteket, és nem igényelnek módosításokat, például az öntés utáni végső megmunkálást, ami viszont csökkenti a teljes költséget.

5. Alacsony olvadáspont

Megemlíthető, hogy a cink olvadáspontja mérsékelt, körülbelül 420 °C, ami lehetővé teszi a gyártási sebesség növelését más fémekhez képest.

6. Jó hő- és elektromos vezetőképesség

A cinkötvözetek olyan tulajdonságokkal rendelkeznek, mint például a vezetőképesség, ezért elektromos alkatrészekben és hőnek kitett részekben használják őket.

A megfelelő gyártó kiválasztása a cink nyomásos öntéshez

A cinknyomásos öntvénygyártó kiválasztásakor olyan tényezőket kell figyelembe venni, mint például:

1. Tapasztalat: Olyan gyártókat kell választania, akik a legjobb minőségű, öntött alkatrészek szállítására szakosodtak.
2. Tanúsítványok: A gyártóknak követniük kell az olyan ipari szabványokat, mint az ISO 9001, hogy a minőséget következetessé tegyék.
3. Minőségellenőrzés: Néhány javasolt intézkedés a gyártott alkatrészek minőségének vizsgálatára: porozitás, méretek és felületi hibák.

Különbség a cink öntés és más eljárások között

Ez a táblázat a folyamatok, az anyagok, a költségek, az alkatrészek összetettsége, a felületkezelés és egyéb szempontok tekintetében ismerteti az eljárásokat.

A cink öntés előnyei

A cink-öntési eljárás előnyei a következők;

• Nagy pontosság: A cinknyomásos öntés nagy pontosságú, finom tulajdonságokkal rendelkező termékeket hoz létre, ami miatt az anyag alkalmas a szoros tűréshatárú alkatrészek gyártására.
• Költséghatékony nagy mennyiségek esetén: Így a szerszám elkészítése után az egy alkatrészre jutó költség nagyon alacsony, ezért a rendszer hatékonyan használható nagy gyártósoron.
• Tartósság: A cinkötvözetek, például az öntött ötvözetek nem korrodálódnak könnyen és gyorsan, erősek és kiváló tartósságúak, így ideálisak az autóiparban és az elektronikában.
• Sima felületkezelés: Az öntési eljárás mégis vékony falakat és finom felületet eredményez, ami azt jelenti, hogy kevesebb utómunkára van szükség.
• Gyors gyártási sebesség: Ez egy gyors folyamat, különösen egy nagy termelésben, ezért; a termelés kéz a kézben járhat a magas átfutási idővel.

A cink nyomásos öntés korlátai:

A következőkben tehát a cink-nyersanyag öntés néhány hátránya/korlátozása szerepel;

• Kezdeti szerszámozási költségek: A formák (szerszámok) használatának hátránya, hogy a formák előállításának költségei magasak lehetnek, és ezért nem ideálisak rövid sorozat vagy az első minták esetében.
• Méretkorlátozások: Azt is megállapították, hogy a cinknyomásos öntés ideális a kis és közepes méretű alkatrészek előállításához, mivel a nagyobbak erősebb és drágább szerszámokat igényelnének.
• Anyagi korlátozások: A cinkötvözet mechanikai tulajdonságai meglehetősen jók, azonban a cinkötvözet szilárdsága és hőkezelési képességei nem olyan nagyok, mint az olyan fémeké, mint az alumínium vagy az acél.
• A tervezés komplexitása: Ismétlem, a nehéz részekkel rendelkező, alulvágásokkal vagy bonyolult kialakítással rendelkező alkatrészeknél további szerszámokra vagy speciális módszerekre lehet szükség. Ezek növelik a rezsiköltségeket.

A cink öntéssel kapcsolatos kihívások

Bár a cinknyomásos öntés számos előnnyel jár, a folyamat bizonyos kihívásokat is rejt magában, amelyekkel foglalkozni kell:

1. Anyagi korlátozások: Mindazonáltal a cinkötvözetek nem működnek megfelelően a magas hőmérsékletet vagy nagy szilárdságot igénylő alkalmazásokban.
2. Hibák: Ha a folyamatot nem jól szabályozzák, olyan problémákhoz vezethet, mint a porozitás, a felületi hibák és a méretpontatlanság.
3. Magas kezdeti szerszámköltségek: A cink öntőipar lefektetése drága tőkeköltséggel jár a szerszámok és a szerszámok beszerzéséhez.

Környezeti hatás és fenntarthatóság

Íme néhány környezeti hatás és fenntarthatósági tényező a cink nyomásos öntéssel kapcsolatban;

• Újrahasznosítás és újrafelhasználhatóság: A cink, mint építőanyag fő előnye az újrahasznosíthatósága - a környezet szennyezése nélkül többször is felhasználható.
• Fenntartható gyakorlatok: A nyomásos öntés fenntarthatóságát a kevesebb energiát fogyasztó módszerek alkalmazásával, a hulladék keletkezésének minimalizálásával és a környezetbarát anyagok használatával valósítjuk meg.
• Környezetvédelmi előírások: A cinknyomásos öntőipar működését törvények és rendeletek szabályozzák, hogy csökkentsék a környezetre gyakorolt hatásokat, anélkül, hogy a környezetbarát szabályokat veszélyeztetnék.

A cink nyomásos öntés trendjei a jövőben

A cinknyomásos öntés jövője ígéretesnek tűnik, mivel számos trend alakítja a fejlődését:

• Technológiai előrelépések: A gyártás során 3D nyomtatással készíthetnek formákat. Emellett a robotok alkalmazása a gyártási alkatrészek kezelésére és az intelligens gyártásra.
• Új alkalmazások: Az autóipar, például az elektromos autók és a zöld energia, valamint az egészségügyi ágazatok, például a MEDICON, az orvostechnológia és a biotechnológia biztosítsák a nagy pontosságú cink öntvények stabil piacát.
• Fenntarthatósági kezdeményezések: A fenntarthatósági célokat a hulladék és az energia csökkentésével, valamint a gyártás környezetbarát elemeinek felhasználásával érik el.

Következtetés

A cinknyomásos öntés egy nagy sebességű és alacsony költségű eljárás, amelyet különösen az autóiparban és a hardveriparban használnak erős, pontos és kiváló minőségű alkatrészek előállítására. Tekintettel a szilárdság, a korrózió és az újrahasznosíthatóság szempontjára, a cinknyomásos öntés ígéretes jövő előtt áll, amely az elkövetkező években a gyártás fontos eszköze lesz. Az új technológiák folyamatos integrálásával és a fenntarthatóságra helyezett egyre nagyobb hangsúlyt fektetve a cink nyomásos öntvénygyártók fontos szerepet fognak játszani az iparban, kielégítve a nagy megbízhatóságú, fenntartható termékek iránti globális keresletet.

GYIK

Mi az a cink öntés?

Olyan művelet, ahol cink nagy nyomáson öntik a formába, hogy pontos és erős alkatrészeket állítsanak elő.

Mik az előnyei?

Egy mikrométernél nagyobb pontosság, nagy sebességű megmunkálás, minimális nyersanyagfelhasználás és finom felületi textúra.

Milyen ötvözeteket használnak?

Néhány ismert Zamak ötvözet a Zamak 3, a Zamak 5 és a Zamak 7, mivel ezek nagy szilárdságot és finom korróziót kínálnak.

Milyen gyakori alkalmazások vannak?

Ezeket az autóiparban, az elektronikai iparban, a hardveriparban és a fogyasztói iparban is használják, mint például zárak, csatlakozók stb.

Milyen tervezési követelmények szükségesek a cinknyomásos öntésnél?

Egyenletes falvastagság, szimmetrikus huzatszögek, korlátozott alulvágások, a kapu helyes elhelyezése és megfelelő szellőzés.