Литье под давлением Zamak

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.

Литье под давлением 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.

Покупатели, агенты, дилеры или импортеры могут получить ценную информацию из этой статьи. Если вы ищете полное руководство, чтобы понять Литье под давлением ZAMAKИменно на него вам следует обратить внимание. Давайте начнем.

Представляем вашему вниманию литье под давлением сплава ZAMAK

ZAMAK расшифровывается как цинк, алюминий, магний и медь (Kupfer). Это немецкое название металлического сплава. Цинк является основным материалом, варьируется от 94% до 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.

Сплавы ZAMAK широко используются в литейном производстве. Литые под давлением детали из сплава ZAMAK находят широкое применение во многих областях. Эти литые детали имеют огромное значение, от деталей автомобилей до электроники и аппаратуры. Они также пригодны для вторичной переработки 100%.

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.

Различные виды литья под давлением 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.

Вы также можете найти другие сплавы ZAMAK. В следующей таблице представлены различные сплавы ZAMAK. В таблице указаны их состав, преимущества и применение.

Таблица 1 Таблица состава сплавов для литья под давлением ZAMAK

Марка сплава ZAMAK	Цинк	Алюминий	Магний	Медь	Другие
ZAMAK 2 класс	Баланс	4%	0.035%	1%	-
Литье под давлением ZAMAK 3	Баланс	3,5 - 4,3%	0,02 - 0,05%	0.25%	Fe <0,1%, Pb <0,005%, Cd <0,004% и Sn <0,003%
Литье под давлением ZAMAK 5	Баланс	3,5 - 4,3%	0,03 - 0,06%	0,75 - 1,25%	Fe 0,75%, Pb 0,004%, Cd 0,003% и Sn 0,002%
ЗАМАК 7 класс	Баланс	3,5 - 4,3%	0,005 - 0,02%	0.25%	Fe 0,075%, Pb 0,003%, Cd 0,002% и Sn 0,001%

 

Таблица 2 Стол ZAMAK из литейного сплава Summerize

Марка сплава ZAMAK	Характеристики	Приложения
ZAMAK 2 класс	Самый прочный и твердый сплав ZAMAK	Инструменты и детали машин для тяжелой промышленности
Литье под давлением ZAMAK 3	Средняя прочность, гибкость и способность к литью	Автомобильные детали, скобяные изделия и корпуса электрооборудования
Литье под давлением ZAMAK 5	Прочнее и тверже, чем ZAMAK 3, хорошее сопротивление ползучести	Шестерни, рычаги и мелкие детали машин
ЗАМАК 7 класс	Высочайшая гибкость и плавность	Электрические клеммы и разъемы

Почему стоит использовать литьевые сплавы ZAMAK?

Существует множество причин, по которым вам следует использовать сплавы ZAMAK. Благодаря своим преимуществам сплавы ZAMAK иногда заменяют алюминиевое литье. В этом разделе рассказывается в основном о преимуществах литья под давлением сплавов 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

Литейные сплавы ZAMAK отличаются прочностью и способностью противостоять деформации. Благодаря этому сплавы долговечны и хорошо работают в непрерывном режиме. ZAMAK 2 и 5 обладают высокой жесткостью и прочностью.

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.

Эта особенность очень важна при литье под давлением. Она снижает затраты на замену, что очень важно для подвижных деталей, таких как шестерни и рычаги.

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.

Эта особенность обычно снижает затраты на сырье и исключает воздействие на окружающую среду. Обратите внимание, что переработанные сплавы ZAMAK сохраняют то же качество, что и новый материал.

Reason #8: Cost-Effective

Сплавы для литья под давлением ZAMAK являются экономически эффективными решениями. Обычно они стоят дешевле алюминия. Согласно тенденциям рынка 2024 года, металлы ZAMAK немного дороже алюминия. Однако сплавы ZAMAK дешевле других металлов и их сплавов.

Каковы ограничения литья под давлением сплава 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.

Что такое литье под давлением 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.

Сплав ZAMAK подходит для HPDC, LPDC и гравитационного литья под давлением. Вы уже знакомы с его преимуществами и ограничениями.

The ZAMAK die casting process

Литье под давлением ZAMAK, или 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.

Сначала инженеры литейного цеха создают 3D-модель конечной детали, которая будет отлита. Они моделируют ее в различных программах САПР. Чаще всего они разрабатывают прототипы для тестирования и при необходимости вносят изменения в конструкцию. После изготовления нескольких быстрых прототипов они окончательно дорабатывают отлитую деталь.

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

Когда пресс-форма готова, инженеры устанавливают ее на станок. Затем они подготавливают сплав ZAMAK. Для рафинирования сплава ZAMAK используются различные методы. Среди популярных методов - термическое рафинирование, химическая реакция, электролитическое рафинирование и зонное рафинирование.

При этом методе сплав ZAMAK расплавляется в печи и переходит в жидкое состояние. При этом контролируется необходимая температура, обеспечивающая равномерное плавление сплава. На этом этапе инженеры обычно удаляют примеси.

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.

В устройстве для впрыска используется плунжер или поршень, чтобы протолкнуть расплавленный металл в матрицу. В этом случае необходимо определенное давление. Обратите внимание, что в зависимости от этого давления может различаться тип литья под давлением. Однако давление заставляет расплавленный металл достигать каждого угла формы, заполняя полость.

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.

К сведению: Для равномерного затвердевания всегда необходима правильная система охлаждения. Она также помогает предотвратить многие дефекты литья.

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.

Оператор делает это очень осторожно. Очевидно, что слишком большое усилие может повредить деталь. Поэтому правильное выравнивание выталкивающего штифта позволяет избежать следов или вмятин на готовой детали.

Шаг #6 Отделка и подрезка

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

Как уже говорилось в предыдущем шаге, придать поверхности первоклассный вид можно с помощью различных методов. Различные методы обработки поверхности используются для разных целей.

Обработка поверхности - это заключительный этап метода литья под давлением ZAMAK. Она в основном улучшает эстетический вид металлических деталей.

Цинкование - один из наиболее распространенных методов. Этот процесс обычно включает в себя покрытие деталей ZAMAK другим металлом. Гальваническое покрытие из черного никеляПопулярными материалами для нанесения покрытия являются хром и цинк.

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 золотое анодирование 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.

Области применения литых деталей ZAMAK

Как вы уже знаете, литые детали ZAMAK обладают множеством преимуществ. Эти преимущества делают сплавы ZAMAK идеальными для многих областей применения. В этой части мы расскажем о некоторых распространенных способах применения литых деталей ZAMAK. В следующей таблице приведены некоторые распространенные виды литья под давлением ZAMAK, используемые в различных отраслях промышленности.

Промышленность	Примеры использования
Запчасти для автомобилей	Дверные ручки, набалдашники, кластеры, вентиляторы кондиционеров, звуковые системы, детали регулировки ремней безопасности, компоненты двигателя, стартеры и электронные устройства автомобиля.
Электроника Гаджеты	Отливки и детали для ноутбуков, столы, мобильные телефоны, наушники, пульты для телевизоров
Оборудование	Ручки, рычаги, тяги, шарниры, направляющие для ящиков, декоративная мебель
Сантехника	Ручки кранов, душевые лейки, циферблаты и переключатели приборов, декоративная окантовка
Игрушки и спортивные товары	Литые игрушечные автомобили, мини-поезда, детали игрушечного огнестрельного оружия и детали спортивного снаряжения.

Запчасти для автомобилей

Автомобильная промышленность часто использует литые детали ZAMAK. Эти металлические детали отличаются прочностью и точностью, что делает их идеальными для изготовления сложных автомобильных деталей. Они также могут выдерживать суровые условия и имеют небольшой вес. Эти качества необходимы для повышения топливной эффективности вашего автомобиля.

Электронное оборудование

Детали ZAMAK идеально подходят для этой отрасли. Эти сплавы можно использовать для изготовления широкого спектра изделий. Как известно, электрические предметы создают электромагнитные помехи. Литые детали ZAMAK отлично защищают от них.

Оборудование и мебель

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.

Сантехника и оборудование

Литые детали ZAMAK также устойчивы к коррозии. Эти металлы обладают отличной прочностью и ковкостью, что делает их долговечными. Поэтому детали ZAMAK широко распространены в сантехнике и различных приборах.

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 против алюминия: Что лучше?

Давайте рассмотрим возможности лучших вариантов. Их характеристики мы свели в следующую таблицу, которая поможет вам выбрать подходящий материал для вашего проекта.

Аспект	Литье под давлением ZAMAK	Алюминиевое литье под давлением
Материал	Цинк, алюминий, магний и медь	В основном алюминий
Температура плавления	380°C - 1446°C	463°C - 671°C
Текучесть	Очень высокий	Высокий
Соотношение прочности и веса	Высокий	Очень высокий
Устойчивость к коррозии	Умеренный	Очень высокий
Вес	Относительно тяжелее	Зажигалка
Теплопроводность	Нижний	Выше
Электропроводность	Умеренный	Выше
Твердость	95 - 115 Бринелль	От 75 до 120 по Бринеллю
Прочность на разрыв	263 МПа - 317 МПа	290МПа - 325МПа
Предел текучести	От 200 МПа до 317 МПа	От 130 до 170 МПа

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 Литье под давлением из цинка и алюминия page to learn more.

Производитель литья под давлением ZAMAK: 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 также предоставляет различные услуги по механической обработке с ЧПУ. Этот точный процесс обработки отвечает за высокое качество деталей литья под давлением ZAMAK 3 и ZAMAK 5. Их передовая технология обеспечивает превосходные результаты для всех потребностей в литье и механической обработке.

Если вам нужны какие-либо услуги по литью под давлением ZAMAK, не стесняйтесь. связаться с нами. Our team of experts is always delighted to hear from you.

Часто задаваемые вопросы

Насколько долговечен 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.

При какой температуре плавится 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.

Какой ZAMAK лучше всего подходит для литья?

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?

Нижний предел толщины стенок цинкового литья под давлением составляет 0,5 мм или 0,02 дюйма. Как вы знаете, ZAMAK обеспечивает отличную текучесть и прочность. Эти две особенности позволяют удерживать тонкие стенки без ущерба для прочности.