Zamak Die casting is produced by the die casting process, which is an excellent way to create complex metal parts. The die casting process primarily works with a limited range of metals. Some popular metals are zinc, copper, aluminum, and magnesium. Among these, zinc holds significant importance and is widely used in various applications. ZAMAK die-casting alloy is the most pervasive zinc alloy.
Pressofusione ZAMAK has different types: HPDC, LPDC, and gravity. Since ZAMAK has a low melting point, the HPDC method is mainly preferred, and we normally call this zamak die casting machine a hot chamber die casting machine; on the other hand, an aluminum die casting machine is a cold chamber die casting machine.
This article highlights what die-casting ZAMAK alloys are and their benefits. Furthermore, it delves into the process by which foundries create ZAMAK die-casting parts.
Acquirenti, agenti, rivenditori o importatori possono trarre informazioni preziose da questo articolo. Se siete alla ricerca di una guida completa per comprendere Pressofusione ZAMAK, this is the one you should look for. Let’s get started.
Introduzione alla pressofusione della lega ZAMAK
ZAMAK è l'acronimo di Zinco, Alluminio, Magnesio e Rame (Kupfer). È il nome di una lega metallica tedesca. Lo zinco è il materiale di base e va da 94% a 96%.
ZAMAK alloys offer benefits that make these alloys suitable for die-casting. In short, they provide a low melting point, high fluidity, and a strength-to-weight ratio. They also offer additional benefits that you will learn about in the following sections.
Le leghe ZAMAK sono ampiamente utilizzate nelle fonderie di pressofusione. Le parti in lega ZAMAK pressofusa sono prevalenti in molte applicazioni. Queste parti di fusione sono fondamentali, dalle parti di automobili all'elettronica e alla ferramenta. Sono inoltre 100% riciclabili.
Moreover, they usually come with a wide range of surface finishes. Because they provide good adhesion quality, you can apply a variety of surface treatments to ZAMAK parts. Because of this, ZAMAK alloy parts can offer a premium look. Moreover, they are widely used in decorative applications.
Diversi tipi di pressofusione Leghe ZAMAK
Die Casting ZAMAK alloys have many types or grades. This diversity typically arises due to the need for different situations. For example, some situations require high strength, while others require good flexibility.
zamak pressofusione
Die-cast ZAMAK 3 and ZAMAK 5 die castings are two popular zinc grades. ZAMAK 3 die casting offers a perfect balance of strength and flexibility. On the other hand, ZAMAK 5 die casting gives more strength and hardness. Both alloys are widely used in various applications.
È possibile trovare anche altre leghe ZAMAK. La seguente tabella riassume le diverse leghe ZAMAK. La tabella evidenzia la composizione, i vantaggi e l'utilizzo.
Tabella 1 Tabella di composizione delle leghe ZAMAK per la pressofusione
|
Grado di lega ZAMAK |
Zinco |
Alluminio |
Magnesio |
Rame |
Altro |
|
ZAMAK Grado 2 |
Equilibrio |
4% |
0.035% |
1% |
– |
|
Pressofusione ZAMAK 3 |
Equilibrio |
Da 3,5 a 4,3% |
Da 0,02 a 0,05% |
0.25% |
Fe <0,1%, Pb <0,005%, Cd <0,004% e Sn <0,003% |
|
ZAMAK 5 Pressofusione |
Equilibrio |
Da 3,5 a 4,3% |
Da 0,03 a 0,06% |
Da 0,75 a 1,25% |
Fe 0,75%, Pb 0,004%, Cd 0,003% e Sn 0,002% |
|
ZAMAK Grado 7 |
Equilibrio |
Da 3,5 a 4,3% |
Da 0,005 a 0,02% |
0.25% |
Fe 0,075%, Pb 0,003%, Cd 0,002% e Sn 0,001% |
Tabella 2 ZAMAK Tavolo Summerize in lega di pressofusione
|
Grado di lega ZAMAK |
Caratteristiche |
Applicazioni |
|
ZAMAK Grado 2 |
La lega ZAMAK più resistente e dura |
Utensili e parti di macchine per impieghi gravosi |
|
Pressofusione ZAMAK 3 |
Resistenza, flessibilità e colabilità medie |
Componenti per auto, ferramenta e alloggiamenti elettrici |
|
ZAMAK 5 Pressofusione |
Più forte e più duro dello ZAMAK 3, buona resistenza allo scorrimento |
Ingranaggi, leve e piccole parti di macchine |
|
ZAMAK Grado 7 |
Massima flessibilità e fluidità |
Terminali e connettori elettrici |
Perché utilizzare le leghe ZAMAK per la pressofusione?
Ci sono molti motivi per cui si dovrebbero utilizzare le leghe ZAMAK. Grazie ai loro vantaggi, le leghe ZAMAK talvolta sostituiscono la colata di alluminio. Questa sezione parla principalmente dei vantaggi della pressofusione di leghe ZAMAK.
Reason #1: High Fluidity
Fluidity refers to how easily molten metal flows into a die casting mold during casting. High fluidity allows the ZAMAC alloy to fill the die cavity with ease. Because of this feature, you can create even more complex designs. This feature allows the molten metal to reach every corner of the design, ensuring high fluidity. As a result, you can get better-surfaced, finished die-casting parts.
Reason #2: toughness and high rigidity
Le leghe ZAMAK per pressofusione sono robuste e resistono alla deformazione. Per questo motivo, queste leghe sono durevoli e funzionano bene in condizioni di funzionamento continuo. ZAMAK 2 e 5 offrono elevata rigidità e tenacità.
Reason #3: High Strength-To-Weight Ratio
Die-casting ZAMAK alloys are both robust and lightweight. Aluminum offers a stronger strength-to-weight ratio than ZAMAK. Note that aluminum’s tensile strength is 310 MPa, while ZAMAK’s is 280 MPa. However, ZAMAK die-casting parts are also widely used in various applications.
Reason #4: Low Melting Point
The melting point of die-casting ZAMAK alloys ranges from 380 to 420 degrees Celsius (except for ZAMAK 2). It means you can quickly melt and solidify.
There are some benefits of a low melting point:
- It reduces the energy cost.
- It makes the production faster.
- It also simplifies the production.
- It ensures fewer defects in casting metal parts.
Reason #5: Excellent Adhesion
Excellent adhesion means that ZAMAK die-casting alloys effectively bond with coatings. You can do a wide range of surface treatments. As a result, electronic plating can enhance the appearance of your final part significantly. You can give it a premium look as per your design. Moreover, it enhances the corrosion resistance of your metal parts.
Reason #6: Excellent Wearing and Bearing Properties
Die-casting ZAMAK alloys resist wear and effectively endure friction. ZAMAK parts typically maintain quality and functionality. They remain intact even under continuous stress.
Questa caratteristica è fondamentale nella pressofusione. Riduce i costi di sostituzione, un aspetto cruciale per le parti mobili come ingranaggi e leve.
Reason #7: 100% recyclable and environmentally friendly.
ZAMAK die-casting alloys are 100% recyclable. You can completely melt and reuse it. It won’t waste any material, and you can use all scrap.
Questa caratteristica consente di ridurre i costi delle materie prime e di non avere alcun impatto ambientale. Si noti che le leghe ZAMAK riciclate mantengono la stessa qualità del materiale nuovo.
Reason #8: Cost-Effective
Le leghe per pressofusione ZAMAK sono soluzioni economicamente vantaggiose. Di solito costano meno dell'alluminio. Secondo le tendenze del mercato 2024, i metalli ZAMAK sono leggermente più costosi dell'alluminio. Tuttavia, le leghe ZAMAK sono più economiche di altri metalli e delle loro leghe.
Quali sono i limiti della pressofusione della lega ZAMAK?
ZAMAK die-casting metals offer numerous benefits, but they also present certain challenges.
- These alloys have a low melting point. When used at varying temperatures, their properties change dramatically. However, they become fragile when the temperature rises too high.
- When ZAMAK alloys are mixed with tin or lead, they lose some of their flexibility and corrosion resistance.
- Some ZAMAK alloys may not be suitable for lightweight applications.
Che cos'è la pressofusione ZAMAK?
Z
AMAK die casting is a popular metal casting method. This method forces molten zamak alloy into a die or mold cavity under high pressure. The die or mold is generally made of high-quality tool steel. For each type of shape, there are specific dies; to proceed with the zamak die casting process, you need to have a hot chamber die casting machine.
Typically, the hot chamber die casting machine divides the material into two halves: one stationary and the other movable. When these halves are closed, the method uses an injection chamber to inject the molten metal into them. Once the metal is solidified, operators take the casting parts out using ejector pins. Since you are using ZAMAK alloys, this process is known as ZAMAK die casting.
La lega ZAMAK è adatta per la pressofusione HPDC, LPDC e a gravità. Conoscete già i suoi vantaggi e le sue limitazioni.
The ZAMAK die casting process
ZAMAK pressofusione, o zinc die casting, is also a process similar to that of other alloy materials such as aluminum ormagnesium. Foundries must ensure precise and efficient production to ensure high-quality outcomes.From designing to surface treatment, each step needs professional work. Here is a step-by-step guide to the ZAMAK die-casting process.
Step #1: Design and Making of Die
ZAMAK die casting begins by designing the final part and mold or die. This step is of utmost importance as it largely determines the outcome.
In primo luogo, gli ingegneri della fonderia creano il modello 3D del pezzo finale da fondere. Lo simulano su vari software CAD. Nella maggior parte dei casi, sviluppano prototipi da testare e, se necessario, modificano il progetto. Dopo aver realizzato alcuni prototipi rapidi, finalizzano il pezzo da fondere.
Next, they design the mold or die for the process. Similarly, they create 3D models and develop a few prototypes. During this process, they take into account several crucial parameters:
- The injection type plays a crucial role in die-casting ZAMAK alloys. Because they have a low melting point, the injection system must be hot enough to keep the metal liquid.
- The number of cavities is another critical parameter here. Engineers arrange these cavities for the best results.
- The parting system typically designs how the two halves of the die will look. Final part quality and finishing and trimming depend on the parting line.
- The ejector system generally releases the part from the mold. Its design should be accurate so it doesn’t damage the final part.
- Engineers also carefully arrange the cooling system for the whole process. An appropriate cooling system prevents many casting defects.
- Choosing a suitable material for the mold is also crucial in this situation. High-quality tool steels are usually used for this job. Popular tool steels are H13, SKD61, 8407, and 8418.
Step #2: Preparing ZAMAK alloy
Una volta che lo stampo è pronto, gli ingegneri lo installano con la macchina. Successivamente, preparano la lega ZAMAK. Per raffinare la lega ZAMAK si utilizzano varie tecniche. Alcuni metodi popolari sono la raffinazione termica, la reazione chimica, la raffinazione elettrolitica e la raffinazione a zone.
Il metodo prevede la fusione della lega ZAMAK in un forno per ottenere una forma liquida. In questo caso viene controllata una temperatura adeguata, per garantire una fusione uniforme della lega. Gli ingegneri di solito rimuovono le impurità durante questa fase.
After refining, the process keeps the molten metal in the injection chamber. Once again, the temperature is controlled correctly here. Furthermore, it is essential to ensure proper sealing. This controlled environment is crucial for preventing contaminations.
Step #3: Injecting the Molten ZAMAK into the Die
Injecting the molten ZAMAK alloy into the die is critical in the die-casting process. In the previous step, engineers usually prepare and keep the molten metal in the injection chamber. Indeed, this chamber is well-sealed and controlled.
Il dispositivo di iniezione utilizza uno stantuffo o un pistone per spingere il metallo fuso nello stampo. In questo caso, è necessaria una certa pressione. Si noti che, in base a questa pressione, il tipo di pressofusione può variare. Tuttavia, la pressione costringe il metallo fuso a raggiungere ogni angolo dello stampo, riempiendo la cavità.
FYI: Proper injection technique is crucial for high-quality castings. Additionally, it guarantees a smooth and even surface finish. Therefore, when designing a mold, the injection channel must be well-planned.
Step #4: Cooling and solidifying the die-cast ZAMAK parts
Once the molten ZAMAK alloys fill the die, cooling begins immediately. Since the mold is made of high-quality tool steel, it quickly draws heat away from the molten metal. However, the mold has a rapid cooling system that helps cool and solidify the molten ZAMAK parts.
Different types of cooling systems can be used in various situations. In this case, water and air cooling are the most popular options. These systems offer consistent cooling rates. It’s important to note that high-quality ZAMAK parts require consistent cooling rates.
Per vostra informazione: un sistema di raffreddamento adeguato è sempre necessario per una solidificazione uniforme. Inoltre, aiuta a prevenire molti difetti di fusione.
Step #5: Ejecting the Solidified ZAMAK Die-Casting Part
Once the ZAMAK alloy has solidified, it must be removed from the die. This step is typically called ejection.
FYI: An appropriate ejection ensures the part’s quality and integrity.
An ejector pin typically does this work. These pins help push the zinc casting part out of the die casting mold.
- The die opens.
- It separates into two halves.
- The ejector pin activates.
- They push against the casting. The casting is ejected out of the die.
L'operatore lo fa con molta attenzione. È evidente che una forza eccessiva può danneggiare il pezzo. Pertanto, allineando correttamente il perno di espulsione si evitano segni o ammaccature sul pezzo finale.
Fase #6 Finitura e rifinitura
After ejection, the part typically leaves behind an excess part that requires trimming. These excess parts are also called flashes. These flashes generally hamper the performance of the die-cast ZAMAK parts.
Foundries use different trimming machines depending on the situation. Grinding or polishing machines help a lot here. Some small-scale foundries may do it manually. However, various surface treatments are implemented on ZAMAK die-casting parts for further finishing.
Step #7: surface treatment
Come accennato nella fase precedente, è possibile conferire un aspetto eccellente a una superficie utilizzando vari metodi. I diversi metodi di trattamento delle superfici sono utilizzati per diverse esigenze applicative.
Il trattamento superficiale è la fase finale del metodo di pressofusione ZAMAK. Migliora principalmente l'estetica delle parti metalliche.
La zincatura è uno dei metodi più comuni. Questo processo prevede in genere il rivestimento delle parti ZAMAK con un altro metallo. Elettrodeposizione di nichel nerocromo e zinco sono i materiali di placcatura più diffusi.
Another widely-used method is painting. Painting generally adds color and extra protection. Although painting is not as effective as other methods, it is cheap and easy. You can do it either by spray paint or powder coating. Note that powder coating is generally more durable and resistant to chipping.
Anodizing is another effective technique, though it is less famous than plating. It increases surface hardness and corrosion resistance, for example, some zamak 3 or zamak 5 die castings that use finitura anodizzazione oro for some furniture components.
There are other methods available for surface analysis. However, each method described above has its unique advantages and limitations. The choice mainly depends on your project needs and budget.
Applicazioni delle parti in pressofusione ZAMAK
Come già sapete, i componenti di pressofusione ZAMAK offrono molti vantaggi. Questi vantaggi rendono le leghe ZAMAK perfette per molti usi. Questa parte illustra alcuni modi comuni di utilizzo dei componenti di pressofusione ZAMAK. La tabella seguente evidenzia alcuni comuni componenti di pressofusione ZAMAK utilizzati in vari settori.
|
Industrie |
Esempi di utilizzo |
|
Ricambi auto |
Maniglie delle porte, manopole, cluster, ventilatori dell'aria condizionata, sistemi audio, parti per la regolazione delle cinture di sicurezza, componenti del motore, motorini di avviamento e gadget elettronici dell'auto. |
|
Elettronica Gadget |
Fusioni e parti di computer portatili, tavoli, telefoni cellulari, cuffie, telecomandi TV |
|
Hardware |
Impugnature, leve, tiranti, giunti, guide per cassetti, mobili decorativi |
|
Impianti idraulici |
Maniglie per rubinetti, soffioni per doccia, manopole e interruttori per elettrodomestici, bordi ornamentali |
|
Giocattoli e articoli sportivi |
Veicoli giocattolo fusi, mini treni, parti di armi da fuoco giocattolo e parti di attrezzi sportivi. |
Ricambi auto
The auto industry frequently uses ZAMAK die-casting parts. These metal parts are strong and accurate, which makes them ideal for making complicated car parts. They can also survive harsh conditions and are lightweight. These pros are necessary for your car’s fuel efficiency.
Apparecchiature elettroniche
I componenti ZAMAK sono perfetti per questo settore. Queste leghe possono essere utilizzate per realizzare un'ampia gamma di prodotti. Come è noto, gli oggetti elettrici creano interferenze elettromagnetiche. Le parti in pressofusione ZAMAK forniscono un ottimo scudo contro di esse.
Hardware e mobili
Another benefit of the ZAMAK die-casting parts is excellent adhesion. Because of this, you can typically give these parts a premium look. Therefore, ZAMAK die-casting parts are widely used in many aesthetic applications. This feature is critical in hardware and furniture.
Impianti idraulici ed elettrodomestici
Le parti in pressofusione ZAMAK resistono anche alla corrosione. Questi metalli offrono un'eccellente resistenza e malleabilità, rendendoli durevoli. Per questo motivo, i componenti ZAMAK sono utilizzati prevalentemente in impianti idraulici e in vari elettrodomestici.
Toys and sporting goods
Finally, ZAMAK die-casting parts are widely used in the manufacturing of toys and sports items. It is ideal for making die-cast toy cars, model trains, and toy gun parts.
Pressofusione di zama e alluminio: Qual è il migliore?
Let’s examine the capabilities of the better options. We summarize their characteristics in the following table, which can help you choose the suitable material for your project.
|
Aspetto |
ZAMAK pressofusione |
|
|
Materiale |
Zinco, alluminio, magnesio e rame |
Principalmente alluminio |
|
Punto di fusione |
Da 380°C a 1446°C |
Da 463°C a 671°C |
|
Fluidità |
Molto alto |
Alto |
|
Rapporto resistenza/peso |
Alto |
Molto alto |
|
Resistenza alla corrosione |
Moderato |
Molto alto |
|
Peso |
Relativamente più pesante |
Più leggero |
|
Conducibilità termica |
Più basso |
Più alto |
|
Conducibilità elettrica |
Moderato |
Più alto |
|
Durezza |
Da 95 a 115 Brinell |
Da 75 a 120 Brinell |
|
Resistenza alla trazione |
Da 263 MPa a 317 MPa |
Da 290MPa a 325MPa |
|
Resistenza allo snervamento |
Da 200MPa a 317 MPa |
Da 130 a 170 MPa |
From the above table, you can see that ZAMAK die-casting parts offer some benefits. With the exception of ZAMAK 2, these die-casting parts boast a low melting point, excellent fluidity, and a high-quality surface finish. Therefore, they are ideal for use in the production of hardware and toys. Additionally, they offer low thermal and electrical conductivity. Therefore, ZAMAK die-casting parts are widely used in the production of many electronic gadgets.
On the other hand, aluminum die-casting parts give a high strength-to-weight ratio. Also, they offer high tensile strength, meaning you can use it to make many auto engine parts. Aluminum die-casting parts also provide high corrosion resistance. This makes them suitable for use in harsh weather conditions. Moreover, aluminum offers high thermal and electric conductivity. Therefore, aluminum is also used in electrical appliances. Go to the zinco vs. alluminio in pressofusione page to learn more.
ZAMAK Produttore di pressofusioni: GC Precision Services
GC Precision Mold Co. Ltd is a top ZAMAK die-casting manufacturer globally. They also work with materials like aluminum, magnesium, and bronze. Besides die casting, they offer sand and investment casting services.
GC Precision offre anche diversi servizi di lavorazione CNC. Questo preciso processo di lavorazione è responsabile dell'alta qualità dei pezzi di pressofusione ZAMAK 3 e ZAMAK 5. La sua tecnologia avanzata garantisce risultati eccellenti per tutte le esigenze di fusione e lavorazione. La loro tecnologia avanzata garantisce risultati eccellenti per tutte le esigenze di fusione e lavorazione.
Se avete bisogno di servizi di pressofusione ZAMAK, sentitevi liberi di contattateci. Our team of experts is always delighted to hear from you.
Domande frequenti
Quanto è resistente ZAMAK?
ZAMAK’s durability is attributed to numerous factors:
- It offers excellent corrosion resistance.
- It has a decent hardness and tensile strength.
- It offers a high strength-to-weight ratio.
- It offers excellent adhesion.
Therefore, it allows for a variety of surface treatments. Overall, ZAMAK is a reliable and long-lasting material for industrial uses.
A quale temperatura si scioglie ZAMAK?
The melting varies from grade to grade. For example, ZAMAK 2 melts at 1446 degrees centigrade, while ZAMAK 3-12 melts at 380 to 440 degrees Celsius. Except for ZAMAK 2, other grades have low melting points. It makes the alloy ideal for die casting. A low melting point also gives faster cycle times and lower energy costs.
Qual è il miglior ZAMAK per la colata?
The best ZAMAKs for die casting are ZAMAK 3 and 5. They both are commonly used due to their excellent strength and flexibility. Die-cast ZAMAK 3 typically offers high fluidity and less shrinkage. On the other hand, the ZAMAK 5 die-casting alloy provides higher strength. It usually offers better hardness and tensile strength.
What is the lower limit for zinc die casting wall thickness?
Il limite inferiore dello spessore della parete della pressofusione di zinco è di 0,5 mm o 0,02 pollici. Come è noto, ZAMAK offre un'eccellente fluidità e resistenza. Queste due caratteristiche consentono di mantenere pareti sottili senza compromettere la resistenza.