Zinc Die Casting Services, Its Process, Applications, and Design Tips

금속 부품 제조의 경우, 아연 다이캐스팅 components are a high-demand option. It uses different alloys to make complex zinc metal parts. These parts have strong mechanical properties. In addition to their strength, these parts possess exceptional mechanical properties. That is why they are widely used in different applications. Here, we will discuss these applications in detail. Additionally, we will discuss its whole process, design tips, advantages, disadvantages, and alternatives in detail.

아연 다이캐스팅이란 무엇인가요?

It is a metal alloy casting process that used to manufacture zinc alloy casting components. First, the zinc alloy melts down into a molten state. Next, high pressure forces the molten zinc alloy into a die cavity (metal die casting mold). Then the zinc attains the shape of a die. The zinc then cools down and is ejected from the die. Therefore, this technique is best suited for making large volumes of medium-zinc alloy die casting parts. People often use this process to produce highly accurate parts. Additionally, it can deal with different zinc alloys, i.e., Zamak (zamak 3, zamak 5), and ZA series.

What are the processes involved in zinc die-casing Process?

When you are looking for Zamak die casting components, the best option is looking for a die casting company who is professional in zinc die casting services. in that case to understand the zinc casting process is very important for you to slect the right supplier. Here is a detailed description of the steps involved in making zinc die casting components.

1. 디자인 Zamak Part and Tooling 

아연 다이캐스팅은 설계 단계부터 시작됩니다. 이 단계에는 아연 합금 부품 설계와 툴링 설계가 포함될 수 있습니다. 엔지니어는 스마트 소프트웨어(예: CAD 또는 CAM)를 사용하여 부품과 도구를 설계합니다. 아연 합금 부품의 정밀도를 보장하기 위해 설계에 모든 세부 사항을 추가합니다. 이들은 부품 설계의 다음 측면을 신중하게 고려합니다:

• 초안 각도: For every zinc alloy die casting parts that must have draft angle, The normal draft angles is between 1-3 degrees. It helps remove the zinc alloy part from the die. some times for some speical zinc die casting parts, 0.5 degree can be applied, this is according to the part design.
• 벽 두께: They maintain a uniform wall thickness. So, they can prevent defects and allow proper filling. for zinc die casting parts the min wall thickless is 0.8mm, but this is designing on the design geomitry, if you do now know about this, we suggest you find a professional zinc die casting partner designer, or you can contact us for help.
• 갈비 및 필레: 엔지니어들은 리브와 필렛을 디자인에 통합합니다. 리브는 금속 합금 부품을 강화하는 데 기여합니다. 필렛은 날카로운 모서리를 피하여 스트레스를 방지하는 데 도움이 됩니다.

Furthermore, in zinc die casting tooling design, the tooling designer engineers will design the completely 3D and 2D tooling drawing according to part design, and create the BOM list for all of components, for zinc die casting tool that requires high-quality steels like H13, 8407, and 1.2344. This die comprises two halves, i.e., the cover die (fixing half) and the ejector die (moving half). Therefore, we have properly designed the die to align with the CAD designs. It guarantees that the final part will be exactly match a die.

2. Melting and Injection to trial the tooling

Once die casting tooling manufacturing completely, then we start to trial the tool, this step includes the melting of the zinc material. This is usually done in a furnace. We make sure to adjust the temperature between 700°F and 800°F (370°C and 430°C). This range helps to keep the zinc metal in a molten state. After that, the molten zinc is allowed to be injected into the die-casting tooling by the machine. This hot chamber die casting machine comprises a punch, a die cavity, and a cooling chamber. After injecting the molten alloy into the mold, the punch applies high pressure, forcing it into the die cavity. Then the molten zinc takes on the shape of a die and achieves all of its dimensions.

3. 냉각 및 응고

Once the injection process is finished, the molten zinc is cooled by the cooling system. The steel mold starts to cool down the molten zinc rapidly. But this cooling has certain limits. it is usually fastened up using the cooling channels. The coolant, or water, is allowed to pass through this channel. They help cool the zinc alloy. After cooling, the zinc starts to solidify. At this stage, it takes the mold dimensions. Besides this, fast cooling helps get fine-grained structures with high strength. Additionally, this cooling time depends on the part size and its complexity. Simpler designs cool down earlier.

4. 배출 및 트리밍

The zinc die casting manufacturing process’s final step is the ejection and trimming of the zinc alloy part. After solidification, the die opens. Then the ejector pins start to push the part out of the mold. This mold is designed smartly. It can easily come out of the die cavity without causing any damage. Additionally, if there is excessive material, i.e., flash, it attaches around the edges of the zinc alloy part. It is important to remove it. The trimming process accomplishes this. This process can use different mechanical operations, such as cutting, grinding, or filing. All of these processes result in the production of fine parts.

5. 보조 프로세스

Some parts are finalized after trimming. But a few of them need additional processes. They can get a better appearance and specific dimensions. For example, drilling holes, threading, machining, or refining surfaces. While some zinc die casting parts may need better appearance and additional properties like corrosion resistance and functioning, they can undergo the painting process. Moreover, some zinc alloy die casting components may need durable finishing. They can tolerate harsh environmental conditions; they may need plating or powder coating process.

Finally. if you are looking fir zinc die casting services, we suggest you contact a die casting manufacturer who can do one stop services for you, in that case you only need to talk with one supplier, we are a die casting company in China that offer zinc die casting services from part design, tool design, die casting tooling manufacturing, mass production, secondary machining, surface finish inspection, packing, assembly, and delivery. 문의하기 to get a quote in 24 hours.

다이캐스팅에 일반적으로 사용되는 아연 합금

아연의 다양한 합금은 다음과 같습니다. 아연은 여러 분야에서 다양한 용도로 사용됩니다. 아연의 특성, 구성 및 용도에 대해 자세히 알아보겠습니다.

아연 합금	구성	속성	일반적인 애플리케이션
자막 3	아연 96%, 알루미늄 4%, 마그네슘 0.03%	강도, 연성 및 주조성의 균형이 우수합니다.	자동차 부품, 하드웨어, 전기 하우징
자막 5	Zn 95%, Al 4%, Cu 1%	높은 강도와 경도, 우수한 크리프 저항성	기어, 레버, 소형 기계 부품
자막 7	Zn 99.99%, Al 0.05%, Mg 0.01%	뛰어난 연성 및 유동성, 고순도	전자 커넥터, 정밀 부품
자막 2	Zn 94%, Al 4%, Cu 3%	자막 합금 중 가장 높은 강도와 경도	고강도 기계 부품, 도구
ZA-8	Zn 92%, Al 8%, Cu 1%	높은 강도와 경도, 우수한 베어링 특성	베어링, 부싱, 소형 기계 부품
ZA-12	Zn 88%, Al 12%, Cu 1%	높은 강도, 경도, 우수한 주조성	구조 부품, 고하중 부품
ZA-27	Zn 73%, Al 27%, Cu 2%	최고의 강도와 경도, 낮은 밀도	고강도 애플리케이션, 대형 기계 부품

 

아연 다이캐스팅을 위한 기본 설계 팁

Here are some important tips, you can use to make zinc die casting components more effective and efficient. When you need zinc die casting services, below tips may still help you with your Zamak die casting project, becauase your supplier will not understand the purpose of your zinc casting components, of course if you want your supplier to do the design for you, then they should handle those factors.

디자인 측면	기본 팁	단순화된 도면
초안 각도	드래프트 각도(일반적으로 1~3도)를 통합합니다.
벽 두께	균일한 벽 두께를 유지합니다(아연의 경우 0.040~0.120인치).
갈비	갈비뼈를 추가하여 전체 두께를 늘리지 않고도 부위를 강화할 수 있습니다.
필렛	날카로운 모서리 대신 필렛을 사용합니다(반경 0.020인치 이상).
언더컷	언더컷을 최소화하거나 필요한 경우 슬라이드 코어를 사용합니다.
보스	적절한 높이와 지름(1:1 ~ 3:1 비율)으로 보스를 디자인합니다.
구멍 및 슬롯	크기와 간격이 일정한 디자인(최소 직경 0.040인치).
텍스처링	평평한 표면에 텍스처를 추가하여 미관을 개선합니다.
허용 오차	현실적인 허용 오차(±0.002~±0.005인치)를 사용합니다.
이별 라인	분할선을 전략적으로 배치합니다.

아연 다이캐스팅의 응용 분야

다른 공정과 마찬가지로 아연 다이캐스팅도 다양한 산업 분야에서 널리 사용됩니다. 그 응용 분야에 대해 자세히 알아보겠습니다.

 

1. 자동차 산업

Zinc die-casting has many applications in the automotive sector. It is used to make precise and durable automotive zinc die casting parts. They may include carburetors. These carburetors need high-dimensional accuracy and surface finishing. Zinc die casting is the best option for this type of automotive parts. Besides this, some automotive brake parts need high strength and reliability. So, in this case, zinc die casts are good options. Moreover, zinc die casting has many applications to make parts that can manage stress and wear.

2. 전자 산업

아연 다이캐스팅은 전자 산업에서 응용 분야를 찾았습니다. 복잡하고 섬세한 부품을 만드는 데 도움이 됩니다. 이러한 부품은 뛰어난 전기 전도성과 차폐 특성을 보여줍니다. 이 외에도 아연 다이캐스트는 무게가 가볍습니다. 따라서 강도와 내구성이 뛰어납니다. 또한 전기 커넥터는 정밀하고 일관된 모양을 요구합니다. 여기에 아연 다이캐스팅은 매우 적합합니다. 또한 전자 부품의 열을 발산하는 데 도움이 됩니다. 전반적으로 부품의 성능과 수명을 향상시킵니다.

3. 소비재

이 분야에서 아연 다이캐스팅은 비교적 비용 효율적인 솔루션입니다. 기능적인 부품에 미적 감각을 더할 수 있습니다. 또한 내구성이 뛰어나고 작동하기 쉽습니다. 따라서 맞춤형 모양과 치수로 대량으로 제작하는 데 널리 사용됩니다. 다양한 제품을 만드는 데 사용됩니다. 일반적으로 수하물, 문 및 가전 제품이 포함됩니다. 강도와 미적 마감 때문입니다.

4. 산업 장비

아연 다이캐스팅은 다른 분야 외에도 산업 분야에서 많은 응용 분야를 가지고 있습니다. 다양한 부품을 만드는 데 사용됩니다. 이러한 부품은 일반적으로 높은 정밀도와 강도를 필요로 합니다. 또한 열악한 환경 조건에 대한 저항력이 높습니다. 가장 좋은 예는 펌프 부품입니다. 아연 다이캐스팅은 이러한 부품을 만드는 데 도움이 됩니다. 일반적으로 하우징과 임펠러가 여기에 해당합니다. 또한 이 공정은 밸브, 기계 및 장비를 만드는 데도 널리 사용됩니다.

아연 다이캐스팅의 장점은 무엇인가요?

다른 방법과 마찬가지로 아연 다이캐스팅도 다양한 이점을 제공합니다. 이에 대해 자세히 알아보겠습니다.

1. 정밀도

이 기술은 고차원적인 정확도를 제공합니다. 복잡한 디테일을 제작할 수 있습니다. 이 외에도 아연 다이캐스팅은 엄격한 공차가 필요한 부품을 만드는 데 이상적입니다. 정밀도 자체가 최종 제품이 설계 사양을 확실히 충족한다는 것을 증명합니다. 이는 광범위한 주조 후 공정과 기계 가공을 줄이는 데 도움이 됩니다. 이 외에도 마감 처리의 필요성도 최소화합니다.

2. 강도 및 내구성

아연 다이캐스팅은 다양한 합금 사용을 가능하게 합니다. 이러한 합금은 우수한 기계적 특성이 필요합니다. 여기에는 우수한 내충격성과 인장 강도가 포함될 수 있습니다. 이 외에도 아연 다이캐스트 부품은 강하고 내구성이 뛰어납니다. 따라서 부품은 상당한 기계적 응력과 마모를 견딜 수 있습니다. 이것이 아연 다이캐스팅이 자동차 및 산업 장비와 같은 응용 분야에서 광범위하게 사용되는 이유입니다.

3. 표면 마감

아연 다이캐스팅은 표면이 매끄러운 부품을 만드는 데 도움이 됩니다. 따라서 도금 및 마감 처리가 매우 쉽습니다. 이와 함께 고유의 표면 품질을 가지고 있습니다. 따라서 다양한 주조 후 공정이 가능합니다. 여기에는 페인팅, 파우더 코팅 및 전기 도금이 포함될 수 있습니다. 따라서 아연 다이캐스트는 미적 매력과 내식성을 보장합니다. 이 외에도 매우 정밀한 최종 제품을 생산할 수 있습니다.

4. 효율성

아연 다이캐스팅은 금속 부품을 만드는 효율적이고 신뢰할 수 있는 방법입니다. 최소한의 기계 가공으로 높은 생산 속도를 자랑합니다. 또한 대량 생산이 가능합니다. 따라서 대량 생산에 적합합니다. 따라서 제조 시간과 비용이 절감됩니다.

5. 비용 효율적

이 기술은 다른 다이캐스팅 방식에 비해 매우 경제적입니다. 자체적으로 매끄러운 마감을 제공합니다. 따라서 2차 작업이 필요하지 않습니다. 하지만 아연 다이캐스팅의 초기 비용, 즉 툴링 설계 비용이 상당히 높습니다. 그러나 대량 생산의 경우 비용이 감소하고 일관된 결과를 얻을 수 있습니다.

아연 다이캐스팅의 단점은 무엇인가요?

장점과 마찬가지로 아연 다이캐스팅에는 몇 가지 단점도 있습니다. 여기서 이에 대해 논의해 보겠습니다.

1. 크기 제약

아연 다이캐스팅은 중소형 제작에 적합합니다. 대형 부품을 만들려고 하면 이 공정에는 한계가 있습니다. 일반적으로 다이캐스팅 기계와 금형 크기 때문에 발생합니다. 따라서 대형 부품을 만들기 위한 다른 대안을 찾을 수 있습니다.

2. 높은 초기 비용

앞서 설명했듯이 아연 다이캐스팅 방식은 특정 설계와 툴링이 필요합니다. 따라서 다른 기술보다 비용이 더 많이 드는 것은 분명합니다. 따라서 소량 생산에는 유용하지 않습니다. 그러나 일관된 디자인으로 대량 생산할 때는 이 방법을 사용할 수 있습니다.

3. 열 전도성

아연 합금은 다른 금속보다 열 전도성이 우수합니다. 따라서 공정 중에 열을 처리하기가 어려워집니다. 따라서 금형을 신중하게 설계해야 합니다. 이 외에도 결함을 방지하기 위해 적절한 냉각 전략을 추가해야 합니다.

아연 다이캐스팅에 사용할 수 있는 대안에는 어떤 것이 있나요?

아연 다이캐스팅의 장점과 단점을 모두 비교하여 원하는 부품을 얻기 위해 다양한 대안을 사용해 볼 수 있습니다. 이에 대한 설명은 아래 표에 나와 있습니다.

대안	재료	장점	단점	애플리케이션
알루미늄 다이 캐스팅	알루미늄 합금	가볍고 부식에 강한	더 높은 융점	자동차 부품, 항공우주 부품
마그네슘 다이 캐스팅	마그네슘 합금	매우 가볍고 우수한 중량 대비 강도 비율	더 비싼 재료	소비자 가전, 자동차 부품
플라스틱 사출 성형	열가소성 플라스틱	가볍고 다양한 활용성	낮은 강도 및 내구성	소비재, 의료 기기
모래 주조	다양한 금속	대형 부품에 적합, 툴링 비용 절감	거친 표면 마감, 낮은 정확도	엔진 블록, 대형 기계 부품
투자 캐스팅	다양한 금속	높은 정밀도, 뛰어난 표면 마감	높은 비용, 긴 제작 시간	터빈 블레이드, 의료용 임플란트
분말 야금	금속 및 합금	높은 정밀도, 낭비 최소화	더 작은 부품, 높은 툴링 비용	기어, 베어링, 구조 부품
스탬핑	금속	고속 생산, 저렴한 비용	평평하거나 단순한 형상, 높은 초기 툴링 비용	자동차 패널, 전자 부품
단조	금속	높은 강도, 뛰어난 내구성	더 단순한 형태, 더 높은 재료 낭비	자동차, 항공우주 부품

결론

결론적으로 아연 다이캐스팅은 금속 부품을 만드는 스마트한 기술입니다. 여러 산업 분야에서 다양하게 활용되고 있습니다. 여기서 아연 금속은 용융 상태로 변하여 용광로에 주입됩니다. 그 후 고압을 받아 다이 캐비티에 삽입됩니다. 그런 다음 금형 모양을 얻기 시작하고 냉각됩니다. 응고 후 아연 부품이 다이 캐비티 밖으로 배출되고 트리밍 또는 표면 마감이 필요한지 확인합니다. 따라서 이것은 매우 간단한 단계입니다. 이것은 작은 부품을 만들고 대량 생산을 충족시키는 데 크게 사용됩니다. 따라서 많은 산업 분야에서 널리 사용됩니다.

자주 묻는 질문

Q1. 아연 다이캐스팅과 알루미늄 다이캐스팅을 어떻게 비교할 수 있나요?

글쎄, 둘 다 아연 다이캐스팅 알루미늄 다이캐스팅 부품은 금속을 녹이는 것부터 시작하여 금형 모양을 완성합니다. 그러나 아연 다이캐스트는 정밀도와 표면 마감이 뛰어납니다. 반면 알루미늄 다이캐스트는 내식성이 우수하고 가벼운 부품에 유용합니다.

Q2. 아연 다이캐스트 부품을 재활용할 수 있나요?

네, 아연 다이캐스트 부품은 열전도체입니다. 따라서 특정 온도에서 쉽게 녹아내릴 수 있습니다. 따라서 완전히 재활용할 수 있으며 환경에 매우 좋습니다.

Q3. 아연 다이캐스트 부품을 제작할 때 일반적으로 어떤 후처리 기술이 사용되나요?

여러 가지가 있습니다. 따라서 가장 일반적인 후처리 기술은 기계 가공, 도금, 도장, 파우더 코팅입니다.

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