Услуги по литью под давлением цинка, его процесс, применение и советы по проектированию

При изготовлении деталей из металлических сплавов детали, изготовленные методом литья под давлением из цинка, являются популярным выбором для серийного производства сложных форм. В этом процессе обычно используются сплавы Zamak для изготовления деталей с высокими механическими характеристиками, хорошей стабильностью размеров и стабильным качеством. Благодаря этим свойствам литье под давлением из цинка широко применяется в автомобильной промышленности, электронике, производстве потребительских товаров и промышленного оборудования. В этом руководстве мы рассмотрим основные области применения, полный процесс литья, рекомендации по проектированию, преимущества и недостатки, а также практические альтернативы.

Что такое цинковое литье под давлением?

Литье под давлением цинка — часто называемое литьем под давлением замака — представляет собой процесс литья металла, используемый для изготовления деталей из сплавов на основе цинка. Сначала цинковый сплав плавится до жидкого состояния. Затем расплавленный металл под высоким давлением впрыскивается в стальную форму, заполняя полость и принимая требуемую форму. После того как металл остынет и затвердеет, деталь извлекается из формы и, как правило, требует минимальной доработки.

Данный метод особенно хорошо подходит для производства средних и крупных партий деталей, требующих строгих допусков, мелких деталей и стабильных результатов. Он поддерживает использование целого ряда цинковых сплавов, включая распространенные марки Zamak (такие как Zamak 2, Zamak 3 и Zamak 5), а также сплавы серии ZA.

Какие процессы происходят при производстве цинковой оболочки?

Если вы ищете услуги по литью под давлением из замака, лучшим вариантом будет обратиться к компании, специализирующейся на литье под давлением из цинка. В этом случае для выбора подходящего поставщика очень важно понимать процесс литья под давлением из цинка. Ниже приводится подробное описание этапов изготовления деталей, полученных методом литья под давлением из цинка.

1. Дизайн Детали и инструменты из замака 

Производство деталей, изготовленных методом литья под давлением из цинка, начинается с этапа проектирования. Этот этап может включать в себя проектирование детали из цинкового сплава и разработку пресс-форм. Инженеры используют современное программное обеспечение, например CAD или CAM, для проектирования деталей и пресс-форм. Они добавляют в чертежи все мельчайшие детали, чтобы обеспечить высокую точность деталей из цинкового сплава. При проектировании деталей они тщательно учитывают следующие аспекты:

• Угол наклона: Каждая деталь, изготовленная методом литья под давлением из цинкового сплава, должна иметь соответствующий угол наклона. Обычно угол наклона составляет от 1 до 3 градусов. Это способствует извлечению детали из формы. Иногда для некоторых специальных деталей, изготовленных методом литья под давлением из цинкового сплава, может применяться угол наклона 0,5 градуса — это зависит от конструкции детали и функциональных требований.
• Толщина стенок: Они обеспечивают равномерную толщину стенок. Это позволяет предотвратить появление дефектов и обеспечить надлежащее заполнение формы. Для деталей, изготовленных методом литья под давлением из цинка, минимальная толщина стенок составляет 0,8 мм, однако этот показатель зависит от геометрии конструкции. Если вы пока не знакомы с этим вопросом, мы рекомендуем вам обратиться к специалисту. производитель цинкового литья под давлением, либо вы можете обратиться к нам за помощью.
• Ребрышки и филе: Инженеры включают ребра жесткости и скругления в конструкцию деталей. Ребра жесткости способствуют укреплению детали из металлического сплава. Скругления помогают избежать образования острых углов, что позволяет предотвратить возникновение напряжений.

Кроме того, при проектировании пресс-форм для литья под давлением цинка конструктор разрабатывает полные 3D- и 2D-чертежи пресс-формы в соответствии с конструкцией детали и формирует спецификацию (BOM) для всех компонентов пресс-формы, поскольку для таких пресс-форм требуются высококачественные стали, такие как H13, 8407 и 1.2344. Данная матрица состоит из двух половин: крышки (неподвижной половины) и выталкивателя (подвижной половины). Поэтому мы тщательно спроектировали матрицу в соответствии с чертежами, созданными в системе CAD. Это гарантирует, что конечная деталь будет точно соответствовать матрице.

2. Оборудование для литья и литья под давлением (пробная версия)

После того как изготовление литейной оснастки завершено, приступают к пробному изготовлению инструмента, этот этап включает в себя плавление цинкового материала. Обычно это делается в печи. Мы обязательно регулируем температуру между 700°F и 800°F (370°C и 430°C). Этот диапазон помогает поддерживать металл цинка в расплавленном состоянии. После этого расплавленный цинк впрыскивается в литейную оснастку с помощью машины. Эта машина для литья под давлением с горячей камерой состоит из пуансона, полости пресс-формы и камеры охлаждения. После впрыска расплавленного сплава в форму пуансон оказывает высокое давление, вдавливая его в полость формы. Затем расплавленный цинк принимает форму формы и достигает всех ее размеров.

3. Охлаждение и затвердевание

По окончании процесса впрыска расплавленный цинк охлаждается системой охлаждения. Стальная форма начинает быстро охлаждать расплавленный цинк. Но такое охлаждение имеет определенные пределы. Обычно оно осуществляется с помощью каналов охлаждения. Через эти каналы пропускается охлаждающая жидкость или вода. Они помогают охладить цинковый сплав. После охлаждения цинк начинает затвердевать. На этом этапе он принимает размеры пресс-формы. Кроме того, быстрое охлаждение помогает получить мелкозернистые структуры с высокой прочностью. Кроме того, время охлаждения зависит от размера детали и ее сложности. Более простые конструкции охлаждаются раньше.

4. Выброс и обрезка

Заключительным этапом процесса литья под давлением является выталкивание и обрезка детали из цинкового сплава. После затвердевания литейная форма открывается. Затем выталкивающие штифты начинают выталкивать деталь из формы. Эта пресс-форма спроектирована с умом. Она легко выходит из полости пресс-формы, не причиняя ей никакого вреда. Кроме того, при наличии излишнего материала, т.е. вспышки, он прилипает к краям детали из цинкового сплава. Важно удалить его. Для этого используется процесс обрезки. В этом процессе могут использоваться различные механические операции, такие как резка, шлифовка или обработка напильником. Все эти процессы приводят к производству тонких деталей.

5. Вторичные процессы

Некоторые детали окончательно обрабатываются после обрезки. Но некоторые из них нуждаются в дополнительной обработке. Они позволяют получить лучший внешний вид и конкретные размеры. Например, сверление отверстий, нарезание резьбы, механическая обработка или доработка поверхностей. Если некоторым деталям литья под давлением из цинка требуется лучший внешний вид и дополнительные свойства, такие как устойчивость к коррозии и функционирование, они могут подвергнуться процессу покраски. Более того, некоторые детали из цинкового сплава, полученные методом литья под давлением, могут нуждаться в долговечной отделке. Они могут переносить суровые условия окружающей среды; им может потребоваться гальваническое покрытие или порошковая окраска.

Наконец, если вы ищете услуги по литью под давлением цинка, мы рекомендуем вам обратиться к производителю литья под давлением, который сможет предоставить вам комплексные услуги, ведь вам нужно будет общаться только с одним поставщиком таких услуг. Мы — китайская компания, специализирующаяся на литье под давлением цинка, которая предлагает полный спектр услуг: от проектирования деталей и разработки пресс-форм до изготовления литейного оборудования, серийного производства, вторичной механической обработки, отделки поверхности, контроля качества, упаковки, сборки и доставки. Свяжитесь с нами чтобы получить предложение в течение 24 часов.

Часто используемые цинковые сплавы для литья под давлением

Ниже представлены различные сплавы цинка. Они находят широкое применение в разных областях. Каждый сплав замака используется в той или иной отрасли промышленности. Давайте подробно рассмотрим их свойства, состав и области применения.

Сплав Zn	Состав	Свойства	Типовые применения
Замак 3	Zn 96%, Al 4%, Mg 0.03%	Хороший баланс прочности, пластичности и литейных свойств	Автомобильные детали, скобяные изделия, корпуса электрооборудования
Замак 5	Zn 95%, Al 4%, Cu 1%	Высокая прочность и твердость, хорошее сопротивление ползучести	Шестерни, рычаги, мелкие механические детали
Замак 7	Zn 99.99%, Al 0.05%, Mg 0.01%	Превосходная пластичность и текучесть, высокая чистота	Электронные разъемы, прецизионные компоненты
Замак 2	Zn 94%, Al 4%, Cu 3%	Самая высокая прочность и твердость среди сплавов Zamak	Тяжелые механические детали, инструменты
ZA-8	Zn 92%, Al 8%, Cu 1%	Высокая прочность и твердость, хорошие несущие свойства	Подшипники, втулки, мелкие детали машин
ZA-12	Zn 88%, Al 12%, Cu 1%	Высокая прочность, твердость, хорошая литейная способность	Конструктивные элементы, компоненты, подвергающиеся высоким нагрузкам
ZA-27	Zn 73%, Al 27%, Cu 2%	Высочайшая прочность и твердость, низкая плотность	Тяжелые условия эксплуатации, крупные детали машин

 

Основные советы по проектированию литья под давлением из цинка

Вот несколько важных советов, которые могут вам пригодиться при поиске производитель цинкового литья под давлением, это поможет вам более эффективно и рационально приобретать детали, изготовленные методом литья под давлением из цинка. Если вам требуются услуги по литью под давлением из цинка, приведенные ниже советы могут помочь вам в реализации вашего проекта по литью из замака, поскольку ваш поставщик не будет понимать назначение ваших деталей, изготовленных методом литья под давлением из цинка. Разумеется, если вы хотите, чтобы ваш поставщик услуг по литью под давлением разработал для вас конструкцию, то он должен учесть все эти факторы.

Аспекты дизайна	Фундаментальные советы	Упрощенные чертежи
Углы наклона	Включите в проект углы наклона (обычно 1-3 градуса).
Толщина стенок	Поддерживайте равномерную толщину стенок (0,040-0,120 дюйма для цинка).
Ребрышки	Добавьте ребра жесткости, чтобы усилить участки без увеличения общей толщины.
Филе	Используйте галтели вместо острых углов (радиус 0,020 дюйма или больше).
Undercuts	Сведите к минимуму подрезы или при необходимости используйте скользящие керны.
Боссы	Разработайте бобышки соответствующей высоты и диаметра (в соотношении 1:1 - 3:1).
Отверстия и прорези	Дизайн с постоянным размером и расстоянием между ними (минимальный диаметр 0,040 дюйма).
Текстурирование	Добавьте текстуры на плоские поверхности, чтобы улучшить эстетику.
Допуски	Используйте реалистичные допуски (от ±0,002 до ±0,005 дюймов).
Линия расставания	Расположите линию пробора стратегически правильно.

Области применения цинкового литья под давлением

Как и другие процессы, литье под давлением цинка также широко используется в различных отраслях промышленности. Давайте обсудим его применение в деталях.

1) Автомобильная промышленность

Литье под давлением цинка широко применяется в автомобильной промышленности для изготовления прецизионных и прочных деталей, которые должны выдерживать нагрузки, вибрацию и износ. Типичные области применения включают детали карбюраторов, где критически важны узкие допуски и превосходная качество поверхности. Этот метод также применяется для изготовления отдельных деталей тормозной системы и подкапотного пространства, которые требуют прочности, надёжности и стабильной точности размеров при крупносерийном производстве.

2) Электронная промышленность

В электронике литье под давлением из цинка используется для изготовления сложных деталей с мелкими элементами, требующих точной геометрии и надежных эксплуатационных характеристик. Цинковые сплавы обладают хорошей проводимостью и обеспечивают эффективное электромагнитное экранирование, что делает их подходящими для изготовления корпусов, крышек и экранирующих элементов. Детали, изготовленные методом литья под давлением из цинка, также обладают высокой прочностью и способны отводить тепло, что способствует повышению надежности и срока службы электронных узлов. Прецизионные компоненты, такие как разъёмы и крепеж, также выигрывают от стабильности характеристик цинка.

3) Потребительские товары

Литье под давлением цинка — это экономически эффективный способ производства прочных высококачественных деталей с превосходной обработкой поверхности. Этот метод сочетает в себе функциональные характеристики и привлекательный внешний вид, что делает его идеальным решением для деталей, которые находятся на виду и часто подвергаются механическому воздействию. Данный процесс позволяет налаживать крупносерийное производство деталей индивидуальной формы и точных размеров, поэтому он широко применяется для изготовления фурнитуры для чемоданов, дверных ручек, компонентов окон и бытовой техники.

4) Промышленное оборудование

Литье под давлением с использованием цинка широко применяется в промышленности, где требуются узкие допуски, прочность и надежная работа в сложных условиях эксплуатации. Типичными примерами являются детали насосов, такие как корпуса и рабочие колеса. Этот метод также часто используется для изготовления клапанов и других деталей, применяемых в промышленном машиностроении и оборудовании, где крайне важны стабильность размеров и долговечность.

Преимущества литья под давлением с использованием цинка

Как и другие методы литья, литье под давлением цинка обладает рядом ключевых преимуществ — особенно при производстве высокоточных деталей в больших сериях.

1) Точность

Литье под давлением цинка обеспечивает превосходную точность размеров и позволяет воспроизводить мелкие и сложные детали. Этот метод хорошо подходит для изготовления деталей, требующих жестких допусков, что позволяет обеспечить соответствие деталей проектным требованиям и сократить объем механической обработки и финишной отделки после литья.

2) Прочность и долговечность

Цинковые сплавы обладают высокими механическими характеристиками, в том числе хорошей прочностью на разрыв и ударопрочностью. Благодаря этому детали, изготовленные методом литья под давлением из цинка, способны выдерживать механические нагрузки и износ, поэтому они широко применяются в автомобилестроении, производстве промышленного оборудования и других сферах с высокими эксплуатационными требованиями.

3) Отделка поверхности

Данный процесс позволяет получить гладкие высококачественные поверхности, что облегчает нанесение на детали лакокрасочного покрытия, порошкового покрытия или гальванического покрытия. Эти виды отделки улучшают внешний вид и могут повысить коррозионную стойкость, сохраняя при этом точную геометрию детали.

4) Эффективность

Литье под давлением цинка обеспечивает короткие циклы и стабильную производительность при минимальной вторичной механической обработке. Это эффективный способ производства больших партий деталей, позволяющий сократить общее время и затраты на изготовление.

5) Экономическая эффективность

Несмотря на то что изначальные затраты на изготовление пресс-форм могут быть значительными, литье под давлением из цинка становится весьма экономичным при производстве крупных партий. Высокая повторяемость, низкий уровень брака и сокращение объема последующих операций способствуют снижению себестоимости единицы продукции при серийном производстве.

Каковы минусы цинкового литья под давлением?

Как и преимущества, литье под давлением цинка имеет и некоторые недостатки. Поэтому давайте обсудим их здесь.

1. Ограничения по размеру

Литье цинка под давлением подходит для малых и средних производств. Если же вы пытаетесь изготовить детали большого размера, то этот процесс имеет свои ограничения. Обычно это происходит из-за размеров литейных машин и форм. Поэтому вы можете найти другие альтернативы для изготовления крупных деталей.

2. Высокая первоначальная стоимость

Как мы уже говорили ранее, метод литья под давлением цинка требует специальных конструкций и оснастки. Таким образом, очевидно, что он имеет более высокую стоимость, чем другие методы. Это делает его малопригодным для небольших производств. Однако его можно использовать для производства больших объемов продукции с неизменным дизайном.

3. Теплопроводность

Цинковые сплавы являются лучшими теплопроводниками, чем другие металлы. Поэтому в процессе работы с ними становится трудно справляться с теплом. Поэтому необходимо тщательно разработать форму. Кроме того, необходимо предусмотреть соответствующие стратегии охлаждения, чтобы избежать каких-либо дефектов.

Какие альтернативы существуют для литья под давлением цинка?

Сравнив преимущества и недостатки цинкового литья под давлением, мы можем попробовать использовать различные альтернативы для получения желаемых деталей. Их объяснение приведено в таблице ниже.

Альтернатива	Материал	Преимущества	Недостатки	Приложения
Алюминиевое литье под давлением	Алюминиевые сплавы	Легкий, устойчивый к коррозии	Высокая температура плавления	Автомобильные детали, аэрокосмические компоненты
Магниевое литье под давлением	Магниевые сплавы	Очень легкий, хорошее соотношение прочности и веса	Более дорогой материал	Потребительская электроника, автомобильные компоненты
Литье пластмасс под давлением	Термопласты	Легкий, универсальный	Низкая прочность и долговечность	Потребительские товары, медицинское оборудование
Литье в песок	Различные металлы	Хорошо подходит для крупных деталей, снижает стоимость инструмента.	Грубая обработка поверхности, низкая точность	Блоки двигателей, крупные детали машин
Инвестиционное литье	Различные металлы	Высокая точность, превосходная обработка поверхности	Высокая стоимость, длительное время производства	Лопасти турбин, медицинские имплантаты
Порошковая металлургия	Металлы и сплавы	Высокая точность, минимум отходов	Маленькие детали, высокие затраты на оснастку	Шестерни, подшипники, конструктивные элементы
Штамповка	Металлы	Высокоскоростное производство, низкая стоимость	Плоские или простые формы, высокая первоначальная стоимость оснастки	Автомобильные панели, электронные компоненты
Ковка	Металлы	Высокая прочность, отличная долговечность	Простые формы, повышенные отходы материала	Автомобильные, аэрокосмические компоненты

Заключение

В заключение следует сказать, что литье под давлением цинка - это эффективная технология изготовления металлических деталей. Она находит широкое применение во многих отраслях промышленности. Здесь цинковый металл переходит в расплавленное состояние и вливается в печь. После этого он подвергается высокому давлению и вставляется в полость штампа. Затем он начинает приобретать форму пресс-формы, и ему дают остыть. После застывания цинковая деталь извлекается из полости пресс-формы и проверяется, нуждается ли она в обрезке или отделке поверхности. Таким образом, это довольно простой этап. Она используется как для изготовления мелких деталей, так и для крупных производств. Поэтому он широко используется во многих отраслях промышленности.

Часто задаваемые вопросы

Q1. Как вы можете сравнить цинковое литье под давлением с алюминиевым литьем под давлением?

Ну, оба литьё под давлением цинка и алюминиевые компоненты литья под давлением начинаются с плавления металла, после чего он приобретает форму пресс-формы. Но цинковые отливки отличаются точностью и чистотой поверхности. С другой стороны, литье алюминия под давлением полезно для изготовления более легких деталей с хорошей коррозионной стойкостью.

Q2. Можете ли вы переработать цинковые литые детали?

Безусловно, да, литые детали из цинка являются теплопроводниками. Поэтому они могут легко расплавиться при определенных температурах. Таким образом, они полностью пригодны для вторичной переработки и очень полезны для окружающей среды.

Q3. Какие методы постобработки обычно используются для изготовления деталей, отлитых под давлением из цинка?

Их существует несколько. Так, наиболее распространенными методами последующей обработки являются механическая обработка, гальваническое покрытие, покраска и порошковая окраска.

Главная    Решение   Поддержка    Ссылки    Карьера    Блог    Карта сайта

Авторское право © 2011-2014 GC Precision Mold все права защищены