Pressgjutning av zink teknik är en populär metod i tillverkningsprocesser. Det innebär att man använder en gjutmaskin med varm kammare för att injicera smält zink i gjutformen för zinkgjutning. Legeringens berikade mekaniska egenskaper, såsom hög hållfasthet, hållbarhet, god korrosionsbeständighet, flexibilitet och användarvänlighet, gör zink zlloy lämplig för olika industriella användningsområden. Denna guide diskuterar zinkgjutningsprocessen, material som används för processen och produkten, fördelarna med zinkgjutning, applikationer och till och med Tillverkare av pressgjutning av zink spela i att tillhandahålla premium pressgjutna legeringsdelar.

Vad är pressgjutning av zink?

Det är en gjutningsprocess för metallegeringar där den smälta zamaklegeringen utsätts för tryck i en gjutform för pressgjutning. Processen används mest för att tillverka komplexa former med goda storlekstoleranser. Bland dessa metalldelar sticker zinkgjutning ut eftersom den metall som används mest är zink. Denna högtrycksgjutningsmetod uppskattas för att ge komponenter med bästa dimensionella stabilitet, under förhållanden som behöver en liten mängd bearbetning efter gjutning och en kortare cykeltid. På grund av dessa egenskaper är det känt som en av de billigaste vägarna för att tillverka en högre kvantitet av de flesta zamka-legeringsdelar än andra metallformningsmetoder som sandgjutning eller investeringsgjutningsprocesser.

Pressgjutning av zinklegering

Ren zink kan dock inte användas i stor utsträckning för pressgjutning eftersom den bildar en legering med andra metaller för att förbättra dess kvalitet. Zinklegeringarna som vanligtvis kallas legeringar för pressgjutning av zink utvecklas på ett sådant sätt att de ger en avvägning mellan hårdhet, seghet, korrosionsbeständighet och bearbetbarhet.

De mest populära zinklegeringar som används vid pressgjutning är följande:

Zamak legeringar: Zamaklegeringar (zink-aluminium-magnesium-koppar), särskilt Zamak 3 och Zamak 5, klassificeras bland de vanligaste zinklegeringarna vid pressgjutning. Dessa zamaklegeringar väljs på grund av möjligheten att gjuta dem enkelt, justera deras styrka och motstå korrosion.

1. Zamak 3: En mycket använd zinklegering för pressgjutning med jämförelsevis goda mekaniska egenskaper, hög hållfasthet och god korrosionsbeständighet.
2. Zamak 5: En starkare version av Toyoguard 5 med bättre förmåga att klara höga temperaturer.
3. ZA Legeringar: ZA-legeringar (zink-aluminium) har högre aluminiumhalt i procent än någon av Zamak-legeringarna. Dessa legeringar ger förbättrad hållfasthet, hårdhet och slitstyrka och är därför lämpliga för detaljer som kräver dessa egenskaper.

Ovanstående tre zamaklegeringar används mest för att tillverka zamak pressgjutning produkter, särskilt legeringen zamak 3.

Egenskaper hos zinklegeringar

Zinklegeringar har flera önskvärda egenskaper, bland annat:

• Högt förhållande mellan styrka och vikt: Zinkgjutna komponenter är robusta men har låg densitet och kan därför användas i bilar och aerobicsapparater.
• Motståndskraft mot korrosion: Detta material tenderar att utveckla lager av zinkkarbonat när det utsätts för luft och har därför en hög korrosionsnivå, särskilt i utomhusmiljöer.
• Enkel maskinbearbetning: Jämfört med andra gjutmaterial är zinkgjutna delar lättbearbetade, vilket minskar gjutningsprocessen och kostnaden.
• Återvinningsbarhet: Vi kan återvinna zink vilket innebär att pressgjutning av zink bör betraktas som en grön industri.

Komponenter för pressgjutning av zink

Zinkgjutning används i många delar för produktion av olika sektorer som fordonsindustri, elektronik och så vidare. Processens noggrannhet, tillförlitlighet och anpassningsförmåga gör att den effektivt kan användas för produktion av mycket komplexa och exakt definierade former av de tillverkade delarna.

Olika komponenter tillverkade genom pressgjutning av zink

• Fordonskomponenter: Fordonsindustrin är den största slutanvändaren av pressgjutning i zink för tillverkning av bildelar, t.ex. transmissionshus, fästen, rattstångsdelar och ömtåliga ornament som används i bilar. Zinklegeringarnas styrka och relativt låga densitet gör dem lämpliga för användning i fordon där de används för att minska bilens tyngd och därmed öka bränsleeffektiviteten.
• Elektronik: Pressgjutning av zink är uppenbart vid tillverkning av höljen för elektronik som smartphones, bärbara datorer och surfplattor. Detta beror på styrkan och noggrannheten som erbjuds av pressgjuten zink för produktskydd utan att utplåna produktens utseende.
• Industriella komponenter: Zinkpressgjutning används också för tillverkning av delar till industriell utrustning, kugghjul, ventilhus, anslutningar och pumphus. Tillämpningen av denna process gör det möjligt att få delar med nära tolerans med hög slitstyrka.
• Konsumentvaror: Förutom inom fordons- och elektronikindustrin används zinkgjutning vid tillverkning av vanliga konsumentprodukter som dörrhandtag, kranar och lås.

Översikt över tillverkare av zinkgjutgods

Tillverkare som är involverade i zinkgjutning bidrar till produktionen av högkvalitativa delar. Deras arbetsuppgifter omfattar design och teknik, och till och med allt hur komponenterna gjuts och färdigställs.

1. Omfattande tjänster: Tillverkarna är i hög grad involverade redan i design-, konstruktions-, gjutnings- och till och med efterbearbetningsprocessen för att minimera luckor.
2. Högkvalitativ produktion: Dessa skapar detaljer med hög noggrannhet, god dimensionsstabilitet och jämn ytfinish.
3. Tillämpningar inom industrin: Målsektorerna omfattar fordonsindustrin, elektronik-, hårdvaru- och sällanköpsvaruindustrierna.
4. Anpassning: Utveckla variationer i de specifika detaljerna för att möta potentiella kunders behov och önskemål om delarnas storlek, geometri och prestanda.
5. Avancerad teknik: Använda överlägsen utrustning och metoder för produktivitet med låga produktionskostnader.

Viktig utrustning och teknik

Tillverkare av pressgjutning av zink använder specialmaskiner, inklusive:

• Gjutmaskiner för kallkammare: Tillämpas på högsmältande material, t.ex. aluminium, baserat på flödesbeteendet, som nämnts tidigare. Smältan överförs till en kammare där den sprutas in i en matris.
• Gjutmaskiner för varmkammare: Används när man arbetar med metallegeringar vars smälttemperatur ligger under den för det mycket överflödiga finfördelningsmediet. Från kammaren fylls det direkt in i matrisen.
• Robotik och automation: För att sänka produktionskostnaderna och öka noggrannheten använder tillverkarna robotiserad och automatiserad utrustning. På så sätt kan du enkelt flytta delar och utföra efterbearbetningen.

Produkter för pressgjutning av zink

Pressgjutning av zink har en mängd olika användningsområden inom bland annat biltillämpningar och elektronikhus. Nedan följer några viktiga exempel på gjutna produkter i zink inom olika branscher:

• Tillbehör till bilar - Handtag, knoppar och fästen för bilar.
• Internt - kontakter, terminal och hölje.
• Telekommunikation - Täcker höljen för telefoner, surfplattor och bärbara datorer.
• Beslag -Dörr- och fönsterhandtag, knoppar och dörrknackare, handtagssatser och dödbultar.
• Industriella komponenter - Det finns pumpar, ventiler och kugghjulsmekanismer.
• Invändiga ytbehandlingar - Mattor, dörrar, väggar, tak och ansikten.
• Tillbehörsvaror - Cykeldelar, golfklubbshuvuden och så vidare.
• Medicintekniska produkter - Retraktorklor och -handtag samt lösningsbrickor och fodral för instrument.

Konstruktionsöverväganden för pressgjutning av zink

När vi går igenom zinkgjutningsprocessen. Det är viktigt att överväga designkraven i detalj. Följande tabell kommer att hjälpa dig att förstå dem på ett bättre sätt;

Slutför processen för zinkgjutning

Zinkgjutning är en mycket effektiv teknik för att tillverka nära nätformer och exakta och starka komponenter genom att tvinga smält zink i en form. Här är en förenklad uppdelning av gjutningsprocessen för zinklegering:

1. Design och skapande av form

Delen modelleras med hjälp av CAD-programvara med hänsyn till väggtjocklek på in- och utsidan, dragvinklar för enkel borttagning av pressgjutningsverktyget etc. Därefter tillverkas ett verktyg av starkt stål som följer detaljens kontur med det viktigaste nätverket av kylkanaler för att ge rätt riktning åt kylprocessen och minska cykeltiden. Formen måste också smörjas för att hjälpa till att avlägsna delen under utstötning som krävs av delen.

2. Smältning och beredning av zink

När gjutverktyget är helt, fäst sedan verktyget i gjutmaskinen och gjutningsprocessen startar, hälls zinklegering i ugnen och värms upp till 420-470 ° C för att få zinklegeringen att uppnå ett flytande tillstånd för gjutning. Järnet är nästan smält och med hjälp av flöden; föroreningarna tas för att minimera och temperaturen på den smälta metallen kontrolleras så att den har en god standard. Den smälta zinken hålls vid en temperatur som gör att den får en korrekt viskositet när den ska injiceras.

3. Gjutning

Den smälta zinken pressas sedan in i formen under ett mycket högt tryck (10.000 psi till 20.000 psi) med hjälp av en varmkammad pressgjutning maskin. Den ser till att metallen upptar alla perifera detaljer i formverktyget och skapar på så sätt en detalj med hög noggrannhet och utan slipande områden. Insprutningsprocessen är relativt kort, vanligtvis tar den några sekunder, och är nödvändig för att skapa komplicerade strukturer med ett lågt antal defekter.

4. Utskjutning och borttagning

När zinken har svalnat och stelnat delar sig kokillen och ett utkastarsystem driver ut gjutgodset. För att undvika deformering eller skador på denna del används utkastarpinnar eller luftblåsning. Ibland används en robotarm för att hantera större delar eller delar som inte bör röras på grund av dess effektivitet när det gäller att ta bort delen.

5. Åtgärder efter gjutning

Flash, eller omvänt allt extra material som står runt periferin, tas bort med trimningspressar eller skärverktyg. Delen kan poleras, sandblästras eller beläggas för att förbättra dess utseende, rostskydd och slitstyrka. Sådana operationer som utförs efter gjutningen tjänar till att erhålla den önskade funktionella egenskapen hos delen, liksom utseendet på den.

6. Kvalitetskontroll och testning

Delen genomgår sedan omfattande kvalitetssäkringstester för kvalitetssäkring, från kontroller av dimensioner för att säkerställa att vissa toleransnivåer följs. Materialets hållbarhet i form av hårdhet och draghållfasthet samt detaljens förmåga att motstå stötar undersöks också. Röntgenundersökning används för att undersöka inre defekter som porositet eller hålrum utan att förstöra provet.

7. Förpackning och leverans

När detaljen har kvalitetssäkrats stoppas den ordentligt med skyddsmaterial för att inte gå sönder under transporten. De skickas sedan till kunder eller för att bilda en samling av artikellinjer för högre systemintegrationsapplikationer som bilar, elektronikhöljen och industrier bland andra.

Egenskaper hos zinkgjutningsprocessen

Här är några av de viktigaste egenskaperna i zinkgjutningsprocessen;

1. Hög hållfasthet och hållbarhet

Mekaniska egenskaper hos zinklegeringar: Zinklegeringar uppvisar hög draghållfasthet och även god motståndskraft mot slagkraft. Av denna anledning är de idealiska vid formulering av slitstarka komponenter med lång livslängd.

2. Motståndskraft mot korrosion

I det här fallet har det material som vi ska använda en naturlig korrosionsegenskap, vilket är fördelaktigt i delar som kommer i kontakt med vatten eller andra hårda förhållanden, till exempel zinklegeringar som Zamak.

3. God gjutbarhet

Zinklegeringarna blir ganska flytande under smältningen och därmed kan intrikata mönster med fina detaljer och släta ytor formas, vilket är förenligt med precisionsgjutning.

4. Dimensionell stabilitet

Zinklegeringar håller formen och måtten och kräver inga ändringar, t.ex. slutbearbetning efter gjutning, vilket i sin tur minskar den totala kostnaden.

5. Låg smältpunkt

Det kan nämnas att zink har en måttlig smältpunkt på ca 420°C, vilket gör det möjligt att öka produktionshastigheten jämfört med andra metaller.

6. God termisk och elektrisk ledningsförmåga

Zinklegeringar har egenskaper som ledningsförmåga och används därför i elektriska delar och värmeexponerade sektioner.

Välja rätt tillverkare för pressgjutning av zink

När du väljer en tillverkare av zinkgjutning är det viktigt att ta hänsyn till faktorer som:

1. Erfarenhet: Du bör välja tillverkare som är specialiserade på att leverera pressgjutna delar av bästa kvalitet.
2. Certifieringar: Tillverkarna bör följa branschstandarder som ISO 9001 för att säkerställa en jämn kvalitet.
3. Kvalitetskontroll: Några förslag på åtgärder för att testa kvaliteten på de tillverkade delarna: porositet, dimensioner och ytdefekter.

Skillnad mellan gjutning av zink och andra processer

I denna tabell beskrivs procedurerna med avseende på processer, material, kostnad, delarnas komplexitet, ytfinish och andra aspekter.

Fördelar med pressgjutning av zink

Följande är fördelarna med zinkgjutningsprocessen;

• Hög precision: Zinkpressgjutning skapar produkter med hög precision och fina detaljer, vilket gör materialet bra för detaljer med snäva toleranser.
• Kostnadseffektivt för stora volymer: Efter att verktyget har tillverkats är kostnaden per detalj mycket låg och systemet är därför effektivt för användning i en stor produktionslinje.
• Hållbarhet: Zinklegeringar, t.ex. pressgjutna legeringar, korroderar inte lätt eller snabbt, är starka och har utmärkt uthållighet, vilket gör dem idealiska för användning i bilar och elektronik.
• Slät ytfinish: Tryckgjutningsprocessen resulterar dock i tunna väggar och en fin ytfinish, vilket innebär att mindre efterbearbetning behövs.
• Snabb produktionshastighet: Det här är en snabb process, särskilt i en stor produktion, och därför kan produktionen gå hand i hand med en hög omsättningshastighet.

Begränsningar vid pressgjutning av zink:

Följande är alltså några nackdelar/begränsningar med zinkgjutning;

• Initiala verktygskostnader: En nackdel med att använda formar (dies) är att kostnaden för att skapa formarna kan vara hög och därför inte idealisk för korta serier eller första prover.
• Begränsningar av storlek: De upptäckte också att zinkgjutning är perfekt för att skapa delar som är små till måttligt stora eftersom större delar skulle kräva starkare och dyrare verktyg.
• Materiella begränsningar: De mekaniska egenskaperna hos zinklegeringen är ganska bra, men styrkan och värmebehandlingsmöjligheterna hos en zinklegering är inte lika bra som hos metaller som aluminium eller stål.
• Komplex design: Återigen, delar med svåra sektioner som har underskärningar eller komplicerade designfunktioner kan behöva extra verktyg eller specifika metoder. De kommer att öka omkostnaderna.

Utmaningar i samband med pressgjutning av zink

Zinkgjutning erbjuder många fördelar, men processen innebär också vissa utmaningar som måste hanteras:

1. Materiella begränsningar: Trots detta fungerar inte zinklegeringar tillfredsställande i tillämpningar som kräver höga temperaturer eller hög hållfasthet.
2. Defekter: Om processen inte kontrolleras väl kan den leda till problem som porositet, ytdefekter och felaktiga dimensioner.
3. Höga initiala verktygskostnader: Att lägga ner zinkgjutningsindustrin innebär en dyr kapitalinsats för verktyg och inköp av formar.

Miljöpåverkan och hållbarhet

Här är några miljöeffekter och hållbarhetsfaktorer som är förknippade med pressgjutning av zink;

• Återvinning och återanvändning: Den största fördelen med zink som byggmaterial är dess återvinningsbarhet - det kan användas upprepade gånger utan att förorena miljön.
• Hållbara metoder: Hållbarheten inom pressgjutning uppnås genom att implementera metoder som förbrukar mindre energi, minimerar genereringen av avfall och använder miljövänliga material.
• Miljöbestämmelser: Zinkgjutningsindustrin har lagar och förordningar som reglerar dess verksamhet för att minska dess effekter på miljön utan att kompromissa med dess miljövänliga regler.

Trender för zinkpressgjutning i framtiden

Framtiden för zinkgjutning ser lovande ut, med flera trender som formar dess utveckling:

• Teknologiska framsteg: De kan använda 3D-printing för att skapa formar i produktionen. Dessutom kan man använda robotar för att hantera produktionsdelar och smart tillverkning.
• Framväxande tillämpningar: Fordonsindustrier som elbilar och grön energi samt hälsosektorer som MEDICON, medicinsk teknik och bioteknik bör säkerställa en stadig marknad för zinkgjutning med hög precision.
• Initiativ för hållbar utveckling: Hållbarhetsmålen uppnås genom att minska avfall och energi samt genom att använda miljövänliga tillverkningsmetoder.

Slutsats

Zinkgjutning är en höghastighets- och lågkostnadsprocess som används särskilt inom fordons- och hårdvaruindustrin för att producera starka, exakta delar av högsta kvalitet. Med tanke på aspekten av styrka, korrosion och återvinningsbarhet har zinkgjutning en lovande framtid och äter ett viktigt tillverkningsmedel under de kommande åren. Med kontinuerlig integrering av ny teknik och ökad betoning på hållbarhet kommer tillverkare av zinkgjutgods att spela en viktig roll i branschen och tillgodose den globala efterfrågan på hållbara produkter med hög tillförlitlighet.

VANLIGA FRÅGOR

Vad är zinkgjutning?

En operation där Zink hälls i en form under högt tryck för att tillverka exakta och starka delar.

Vilka är fördelarna?

Noggrannhet på mer än en mikrometer, höghastighetsbearbetning, minimalt behov av råmaterialförbrukning och fina ytstrukturer.

Vilka legeringar används?

Några av de välkända Zamak-legeringarna är Zamak 3, Zamak 5 och Zamak 7 eftersom de erbjuder hög hållfasthet och god korrosionsbeständighet.

Vilka är de vanligaste tillämpningarna?

Dessa används inom bilindustrin, elektronikindustrin, hårdvaruindustrin och även inom konsumentindustrin, t.ex. lås, kontakter etc.

Vilka konstruktionskrav är nödvändiga vid zinkgjutning?

Konsekvent väggtjocklek, symmetriska dragvinklar, begränsade underskärningar, korrekt portplacering och tillräcklig mögelventilation.