Zamak Die Casting

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.

ZAMAK turnare sub presiune 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.

Cumpărătorii, agenții, comercianții sau importatorii pot obține informații valoroase din acest articol. Dacă sunteți în căutarea unui ghid complet pentru a înțelege ZAMAK turnare sub presiune, aceasta este cea pe care ar trebui să o căutați. Să începem.

Prezentarea Die Casting ZAMAK Alloy

ZAMAK înseamnă zinc, aluminiu, magneziu și cupru (Kupfer). Este un nume german de aliaj metalic. Zincul este materialul de bază, variind de la 94% la 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.

Aliajele ZAMAK sunt utilizate pe scară largă în turnătoriile sub presiune. Piesele din aliaj ZAMAK turnate sub presiune sunt predominante în multe aplicații. Aceste piese turnate sunt esențiale, de la piese auto la electronice și hardware. Ele sunt, de asemenea, 100% reciclabile.

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.

Diferite tipuri de turnare sub presiune ZAMAK Alloys

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.

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.

Puteți găsi și alte aliaje ZAMAK. Tabelul următor rezumă diferite aliaje ZAMAK. Tabelul evidențiază compoziția, beneficiile și utilizarea acestora.

Tabel 1 Tabel de compoziție a aliajului ZAMAK pentru turnare sub presiune

ZAMAK Grad de aliaj	Zinc	Aluminiu	Magneziu	Cupru	Altele
ZAMAK Gradul 2	Echilibru	4%	0.035%	1%	-
Die Cast ZAMAK 3	Echilibru	3,5 până la 4,3%	0,02 până la 0,05%	0.25%	Fe <0,1%, Pb <0,005%, Cd <0,004% și Sn <0,003%
ZAMAK 5 Turnare sub presiune	Echilibru	3,5 până la 4,3%	0,03 până la 0,06%	0,75 până la 1,25%	Fe 0,75%, Pb 0,004%, Cd 0,003% și Sn 0,002%
ZAMAK Gradul 7	Echilibru	3,5 până la 4,3%	0,005 până la 0,02%	0.25%	Fe 0,075%, Pb 0,003%, Cd 0,002% și Sn 0,001%

 

Tabel 2 ZAMAK Die Casting Alloy Summerize masă

ZAMAK Grad de aliaj	Caracteristici	Aplicații
ZAMAK Gradul 2	Cel mai puternic și mai dur aliaj ZAMAK	Unelte și piese de mașini grele
Die Cast ZAMAK 3	Rezistență medie, flexibilitate și turnabilitate	Piese auto, feronerie și carcase electrice
ZAMAK 5 Turnare sub presiune	Mai puternic și mai dur decât ZAMAK 3, rezistență bună la fluaj	Angrenaje, pârghii și piese de mașini mici
ZAMAK Gradul 7	Cea mai mare flexibilitate și fluiditate	Terminale și conectori electrici

De ce să folosiți aliaje ZAMAK pentru turnare sub presiune?

Există multe motive pentru care ar trebui să utilizați aliajele ZAMAK. Datorită beneficiilor lor, aliajele ZAMAK înlocuiesc uneori turnarea aluminiului. Această secțiune vorbește în principal despre beneficiile turnării sub presiune a aliajelor 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

Aliajele ZAMAK turnate sub presiune sunt rezistente și pot rezista la deformare. Din acest motiv, aceste aliaje sunt durabile și au performanțe bune în funcționare continuă. ZAMAK 2 și 5 oferă rigiditate și tenacitate ridicate.

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:

1. It reduces the energy cost.
2. It makes the production faster.
3. It also simplifies the production.
4. 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.

Această caracteristică este esențială în turnarea sub presiune. Ea reduce costurile de înlocuire, ceea ce este esențial pentru piesele mobile precum angrenajele și pârghiile.

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.

Această caracteristică reduce de obicei costurile materiilor prime și asigură lipsa impactului asupra mediului. Rețineți că aliajele ZAMAK reciclate păstrează aceeași calitate ca și materialul nou.

Reason #8: Cost-Effective

Aliajele de turnare sub presiune ZAMAK sunt soluții rentabile. Acestea costă de obicei mai puțin decât aluminiul. Conform tendințelor pieței 2024, metalele ZAMAK sunt ușor mai scumpe decât aluminiul. Cu toate acestea, aliajele ZAMAK sunt mai ieftine decât alte metale și aliajele lor.

Care sunt limitările turnării sub presiune a aliajului ZAMAK?

ZAMAK die-casting metals offer numerous benefits, but they also present certain challenges.

1. 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.
2. When ZAMAK alloys are mixed with tin or lead, they lose some of their flexibility and corrosion resistance.
3. Some ZAMAK alloys may not be suitable for lightweight applications.

Ce este ZAMAK Die Casting?

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.

Aliajul ZAMAK este potrivit pentru HPDC, LPDC și turnare sub presiune prin gravitație. Ei bine, sunteți deja familiarizați cu avantajele și limitările sale.

The ZAMAK die casting process

ZAMAK turnare sub presiune, sau 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.

Mai întâi, inginerii de la turnătorie creează modelul 3D al piesei finale care urmează să fie turnată. Aceștia îl simulează pe diverse programe CAD. De cele mai multe ori, ei dezvoltă prototipuri pentru testare și modifică designul dacă este necesar. După realizarea câtorva prototipuri rapide, aceștia finalizează piesa turnată.

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:

1. 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.
2. The number of cavities is another critical parameter here. Engineers arrange these cavities for the best results.
3. 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.
4. The ejector system generally releases the part from the mold. Its design should be accurate so it doesn’t damage the final part.
5. Engineers also carefully arrange the cooling system for the whole process. An appropriate cooling system prevents many casting defects.
6. 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

Odată ce matrița este gata, inginerii o instalează cu mașina. Apoi, ei pregătesc aliajul ZAMAK. Diverse tehnici sunt utilizate pentru rafinarea aliajului ZAMAK. Unele metode populare sunt rafinarea termică, reacția chimică, rafinarea electrolitică și rafinarea zonală.

Metoda topește aliajul ZAMAK într-un cuptor pentru a-i da o formă lichidă. În acest caz, se controlează o temperatură adecvată, asigurând topirea uniformă a aliajului. Inginerii îndepărtează de obicei impuritățile în timpul acestei etape.

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.

Dispozitivul de injecție utilizează un piston sau un piston pentru a împinge metalul topit în matriță. În acest caz, este necesară o anumită presiune. Rețineți că, pe baza acestei presiuni nominale, tipul de turnare sub presiune poate varia. Cu toate acestea, presiunea forțează metalul topit să ajungă în fiecare colț al matriței, umplând cavitatea.

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.

FYI: Un sistem de răcire adecvat este întotdeauna necesar pentru o solidificare consistentă. De asemenea, ajută la prevenirea multor defecte de turnare.

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.

1. The die opens.
2. It separates into two halves.
3. The ejector pin activates.
4. They push against the casting. The casting is ejected out of the die.

Operatorul o face cu mare atenție. Este evident că forța prea mare poate deteriora piesa. Prin urmare, alinierea corectă a pinului de ejecție evită semnele sau loviturile pe piesa finală.

Pasul #6 Finisare și tundere

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

După cum s-a menționat în etapa anterioară, puteți conferi unei suprafețe un aspect premium folosind diverse metode. Diferitele metode de tratare a suprafețelor sunt utilizate pentru diferite nevoi de aplicare.

Tratamentul de suprafață este etapa finală a metodei de turnare sub presiune ZAMAK. Acesta îmbunătățește în principal estetica pieselor metalice.

Zincarea este una dintre cele mai comune metode în acest caz. Acest proces implică de obicei acoperirea pieselor ZAMAK cu un alt metal. Electroplacare cu nichel negru, crom și zinc sunt materiale de placare populare.

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 finisaj anodizare aur 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.

Aplicații ale pieselor turnate sub presiune ZAMAK

După cum știți deja, piesele turnate sub presiune ZAMAK oferă numeroase avantaje. Aceste avantaje fac ca aliajele ZAMAK să fie perfecte pentru multe utilizări. Această parte va prezenta câteva moduri comune în care sunt utilizate piesele de turnare sub presiune ZAMAK. Următorul tabel evidențiază câteva piese ZAMAK de turnare sub presiune utilizate în diverse industrii.

Industrii	Exemple de utilizare
Piese auto	Mânere de uși, butoane, clustere, ventilatoare AC, sisteme de sunet, piese de reglare a centurilor de siguranță, componente de motor, demaroare și gadgeturi electronice auto.
Electronică Gadgeturi	Piese turnate și piese pentru laptop, mese, telefoane mobile, căști, telecomenzi TV
Hardware	Mânere, pârghii, manete, articulații, șine de sertare, mobilier decorativ
Plumbing	Mânere de robinete, capete de duș, cadrane de aparate și întrerupătoare, borduri ornamentale
Jucării și articole sportive	Vehicule de jucărie turnate, mini trenuri, piese pentru arme de foc de jucărie și piese pentru echipamente sportive.

Piese auto

Industria auto utilizează frecvent piese de turnare sub presiune ZAMAK. Aceste piese metalice sunt puternice și precise, ceea ce le face ideale pentru realizarea pieselor auto complicate. De asemenea, ele pot supraviețui în condiții dificile și sunt ușoare. Aceste profesioniști sunt necesari pentru eficiența consumului de combustibil al mașinii dumneavoastră.

Echipamente electronice

Piesele ZAMAK sunt perfecte pentru această industrie. Aceste aliaje pot fi utilizate pentru a realiza o gamă largă de produse. După cum știți, obiectele electrice creează interferențe electromagnetice. Piesele turnate sub presiune ZAMAK oferă un scut excelent împotriva acestora.

Hardware și mobilier

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.

Instalații sanitare și electrocasnice

De asemenea, piesele turnate sub presiune ZAMAK rezistă la coroziune. Aceste metale oferă o rezistență și o maleabilitate excelente, ceea ce le face durabile. Prin urmare, piesele ZAMAK sunt răspândite în instalații sanitare și diverse aparate.

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.

Zamak Die Casting vs aluminiu: Care este mai bun?

Să examinăm capacitățile celor mai bune opțiuni. Rezumăm caracteristicile lor în tabelul următor, care vă poate ajuta să alegeți materialul potrivit pentru proiectul dvs.

Aspect	ZAMAK turnare sub presiune	Aluminum Die Casting
Material	Zinc, aluminiu, magneziu și cupru	În principal aluminiu
Punct de topire	380°C până la 1446°C	463°C până la 671°C
Fluiditate	Foarte ridicat	Înaltă
Raport rezistență/greutate	Înaltă	Foarte ridicat
Rezistență la coroziune	Moderat	Foarte ridicat
Greutate	Relatievly mai greu	Mai ușor
Conductivitate termică	Jos	Mai mare
Conductivitate electrică	Moderat	Mai mare
Duritate	95 până la 115 Brinell	75 până la 120 Brinell
Rezistența la tracțiune	263 MPa până la 317 MPa	290MPa până la 325MPa
Rezistența la cedare	200MPa până la 317 MPa	130 până la 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 zinc vs. aluminiu turnat sub presiune page to learn more.

ZAMAK Die Casting Producător: 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 oferă, de asemenea, diverse servicii de prelucrare CNC. Acest proces precis de prelucrare este responsabil pentru calitatea înaltă a pieselor turnate sub presiune ZAMAK 3 și ZAMAK 5. Tehnologia lor avansată asigură rezultate excelente pentru toate nevoile de turnare și prelucrare.

Dacă aveți nevoie de orice servicii de turnare sub presiune ZAMAK, nu ezitați să contactați-ne. Our team of experts is always delighted to hear from you.

Întrebări frecvente

Cât de durabil este ZAMAK?

ZAMAK’s durability is attributed to numerous factors:

1. It offers excellent corrosion resistance.
2. It has a decent hardness and tensile strength.
3. It offers a high strength-to-weight ratio.
4. 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.

La ce temperatură se topește 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.

Care este cel mai bun ZAMAK pentru turnare?

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?

Limita inferioară a grosimii pereților de zinc turnat sub presiune este de 0,5 mm sau 0,02 inci. După cum știți, ZAMAK oferă fluiditate și rezistență excelente. Aceste două caracteristici mențin în general pereții subțiri fără a compromite rezistența.