Bugüne kadar 25'in üzerinde çinko alaşımı geliştirilmiştir. Benzer şekilde, çinko alaşımlarının iki önemli ailesi vardır: zamak ve za alaşımları. Çinko alaşımları basınçlı döküm parçalara önemli ölçüde katkıda bulunur. Örneğin, elektrikli araç (EV) şarj istasyonlarından akıllı telefon bileşenlerine ve tasarım mobilyalara kadar her yerde çinko basınçlı döküm hakimdir. 

Kaynak: (Segmentli Çinko Alaşımlı Plakalara Dayalı Elektrikli Araçlar için Dinamik Kablosuz Şarj Sistemi)

Yazarlar: Anurag A. Gadgil, Arya Bairoliya, ve Balamurugan Parandhaman

Linköping Üniversitesi'nden araştırmacılar şarj edilebilir bir çinko-lignin pil icat etti. Bu tasarım, 8.000'den fazla şarj ve deşarj döngüsü ömrüne sahip olduğu için benzersiz ve çok güvenilirdir. Bu yenilik, elektriğin kıt olduğu bölgelerde ucuz ve uzun ömürlü bir enerji depolama kaynağı sunma potansiyeline sahiptir.

Elektrikli araçların yükselişi, hafif bileşenlere duyulan ihtiyaç nedeniyle benzersiz zorluklar ortaya çıkarmaktadır. Çinko alaşımları gelişmiş mukavemet-ağırlık oranlarına sahiptir. Ayrıca elektrikli araç batarya muhafazalarında ve şarj istasyonu bileşenlerinde de kullanılırlar.

Çinko alaşımları sadece alaşım değildir. Birçok endüstriyel parça için idealdirler, örneğin:  

Otomotiv Endüstrisi

• Kapı kolları
• Radyatör ızgaraları
• Gösterge çerçeveleri
• Motor bileşenleri

Tüketim Malları

• Cihaz parçaları
• Dolap donanımı
• Oyuncaklar

 Elektronik

• Televizyon kumandaları,
• Bilgisayar hoparlör muhafazaları
• Elektromanyetik parazitlere karşı koruma

İnşaat

• Kapı kolları,
• Pencere donanımı
• Roofing malzemeleri
• Dekoratif mimari elemanlar

Diğer Sektörler

• golf sopaları gibi spor malzemeleri

Bu makalede, basınçlı döküm için çinko alaşımları, süreçleri, malzemeleri, avantajları, uygulamaları ve ilgili türleri hakkında bilgi edineceğiz.

Komple Çinko Alaşımları Listesi (Kompozisyon ve Örnekler)

Basınçlı Döküm Bileşenleri için Çinko Alaşımlarını Anlama

Çinko alaşımları basınçlı döküm bileşenleri için çok yönlü malzemelerdir. Neden çinko alaşımları?

• Mükemmel dökülebilirlik
•  Hızlı üretim
• Minimal döküm hataları
• Mükemmel Boyutsal Kararlılık
• İyi mekanik özellikler
• Daha yüksek mukavemet
• Yüksek süneklik
• Yüksek darbe dayanımı
• Doğal korozyon direnci
• Mükemmel yüzey kalitesi
•  Uygun maliyetli

Çinko Alaşımları Nedir?

Çinko alaşımları çok yönlü bir metal grubudur. Çinko (Zn), çinko alaşımlarındaki ana elementtir. Çinko alaşımları, her biri uygulamaya göre belirli bir yapıya sahip olan başka elementlere de sahiptir. İşte en yaygın kombinasyonların ve sonuçlarının bir dökümü

Popüler Çinko Basınçlı Döküm Alaşımları

Zamak ve ZA popüler çinko döküm alaşımları aileleridir. Her birinin standartlaştırılmış bileşimleri vardır. Zamak alaşımları tipik olarak yaklaşık 4% alüminyum içerirken, ZA alaşımları daha fazla mukavemet için daha yüksek alüminyum içeriğine (8%'ye kadar) sahiptir.

Çinko döküm alaşımları, her biri özel gereksinimleri karşılayan iki ana aileden oluşur:

Zamak bileşiği (Zamak 3, 5 ve 7)

Özellikleri:

İyi dökülebilirlik

• Zamak alaşımı erimeye karşı son derece dayanıklıdır ve kalıplara kolayca akarak daha güçlü şekiller ve daha ince duvarlar elde edilmesini sağlar. 
• Bu, daha hızlı üretim döngüleri ve daha az döküm hatası sağlar.

Dengeli Güç ve Süneklik: 

• Bu alaşımlar iyi bir güç ve esneklik dengesi sağlar. 
• Çoğu metalik olmayan basınçlı döküm alaşımından daha güçlüdürler.
• Aşağı doğru yüklere dayanabilirler, ancak aynı zamanda bir miktar mukavemete de sahiptirler.

Mükemmel korozyon direnci

• Zamak alaşımları doğal korozyon direncine sahiptir.
• Kaplama veya kromlama ile daha da geliştirilebilirler.

Yaygın kullanımlar

Çok küresel şekli nedeniyle, Zamak boya çeşitli uygulamalarda yaygın olarak kullanılmaktadır, örn.

• Araç parçaları: kapı kolları, radyatör ızgaraları, gösterge çerçeveleri
• Sarf malzemeleri: musluk kulpları, cihaz parçaları, dolap donanımları ve oyuncaklar
• Elektronik: muhafaza, soğutucu ve diğer bileşenler

ZA Alaşımları (ZA-8, ZA-12, ZA-27)

Özellikler

Artan alüminyum içeriği

• ZA alaşımları, Zamak alaşımlarından (yaklaşık 4%) önemli ölçüde daha yüksek bir alüminyum yüzdesine (8%) sahiptir.

Geliştirilmiş Mukavemet ve Sürünme Direnci

• Artan alüminyum içeriği alaşımın genel mukavemetini artırır. 
• Ayrıca, sabit stres altında yavaşça değişen bir malzeme olan sürünme direncini de artırır.

Yüksek mukavemet ve sürünme direnci gerektiren uygulamalar

• ZA alaşımı, mukavemet ve bozulma direncinin önemli faktörler olduğu durumlarda ilk tercihtir. 

Yaygın kullanımlar

• Araç Parçaları: Braketler ve motor parçaları gibi aksesuarlar
• Aksesuarlar: kapı kolları, menteşeler ve kilitler
• Endüstriyel ekipman: Yüksek korozyon direnci gerektiren malzemeler

Zamak ve ZA Alaşımları Özellik Karşılaştırması

İşte Zamak ve ZA alaşımlarının temel özelliklerini karşılaştıran bir tablo:

Doğru Çinko Alaşımının Seçilmesi

Doğru çinko alaşımını seçmek önceliklerinize bağlıdır. Zor yapılara ve hızlı üretime mi ihtiyacınız var? Zamak alaşımları inanılmaz dökülebilirlikleriyle kazanır. 

Bununla birlikte, daha yüksek mukavemet ve esneklik çok önemliyse, ZA alaşımlarını seçin. Daha ağır kütlelerin üstesinden gelirler ve bükülmeye daha iyi dayanırlar, ancak döküm daha zor olabilir.

Bir düşünün:

• Kapı kolları gibi günlük eşyalar için Zamak
• Otomobil braketleri gibi yapısal elemanlar için ZA alaşımları

Zamak alaşımları ve ZA alaşımlarının kritik özelliklerini özetleyen bir tablo:

Çinko Basınçlı Döküm Bileşenlerin Avantajları

Çinko basınçlı döküm parça, etkileyici özellikleri ve ekonomik avantajları ile imalat endüstrisinde öne çıkmaktadır. İşte onu bu kadar popüler yapan şey:

• Düşük Erime Noktası: Çinkonun düşük erime noktası (yaklaşık 380 °C) kalıplara hızla akmasını sağlayarak dramatik şekiller ve ince duvarlar oluşturur. Bu şu anlama gelir: 
• Daha Hızlı İşleme: Kalıplar daha hızlı dolar ve böylece süreçler daha kısa sürer. 
• Daha Az Hata: Daha yavaş akış hızı, nihai ürünlerin açıkta kalma veya çatlama olasılığını azaltır. 
• Güçlü Tolerans: Çinko döküm, soğuduktan sonra şeklini son derece iyi korur, bu da tek tip bir tasarıma ve güçlü toleranslara sahip parçalar elde edilmesini sağlar. Bu da yeni ekipman ihtiyacını ortadan kaldırarak zaman ve para tasarrufu sağlar. 

Çinko Alaşımları: Mekanik Özellikler

Güç ve Süneklik

Çinko alaşımları harika bir denge sağlar. Çoğu geleneksel metalik olmayan basınçlı döküm alaşımlarından daha güçlüdürler. Çinko alaşımları daha yüksek yüklere dayanabilir. Ayrıca, güç gerektiren uygulamalar için idealdirler. 

Ek Avantajlar

Doğal Korozyon Direnci

Çinko doğal korozyon koruması sağlar, bu da onu su veya basit uygulamalar için uygun hale getirir. Bu doğal direnç, daha fazla koruma için kaplama veya kromlama ile daha da geliştirilebilir ve bazı durumlarda ek kaplamalara olan ihtiyacı azaltır. 

Termal ve Elektriksel İletkenlik 

Çinkonun iyi termal iletkenliği, onu ısı alıcıları için ideal bir malzeme haline getirerek elektronik bileşenlerde ısı dağılımını önlemeye yardımcı olur. Elektriksel özellikleri de bazı elektrik uygulamalarında faydalı olabilir. 

Geri dönüştürülebilir 

Çinko yüksek oranda geri dönüştürülebilir. Basınçlı döküm işleminden çıkan hurdalar ve eski çinko malzeme yeniden kullanılabilir ve sürdürülebilir üretime katkıda bulunur. 

Maliyet 

Çinkonun kendisi nispeten uygun maliyetlidir ve basınçlı döküm işlemi verimlidir. Bu kombinasyon, çinko basınçlı dökümü ekonomik olarak dost bir seri üretim süreci haline getirir. 

Sonuç olarak, çinko döküm parçalar aşağıdaki gibi harika özellikler sunar:

• hız
• doğruluk
• güç
• satın alınabilirlik
• çevre dostu

Bu da onu sektörlerdeki birçok uygulama için çok yönlü ve değerli bir çözüm haline getirir.

Çinko Alaşımları için Basınçlı Döküm Prosesi 

Çinko basınçlı döküm bileşenleri, erimiş çinkoyu tek tip, yoğun parçalara dönüştüren yüksek basınçlı bir işlemdir.

• Sıcak Kamara Basınçlı Döküm: Çinkoyu Hızla Şekillendirmek Sıcak kamaralı basınçlı döküm, düşük erime noktası nedeniyle çinko alaşımları için çok güçlüdür. İşte nasıl yapılacağı: 
• Kalıp Hazırlama ve Erimiş Çinko: Metal kalıplar temizlenir, yağlanır ve önceden ısıtılır. Bu sırada, erimiş çinko bir bekletme fırınında dökülmeye hazır halde bekler. 
• Yüksek Basınçlı Enjeksiyon: Bir piston, erimiş çinkoyu yüksek basınç altında kalıbın içine iterek daha da fazla detayı doldurur. 
• Katılaşma ve Fırlatma: Çinko hızla soğur ve katılaşarak kalıbın şeklini alır. Sertleştikten sonra kalıp açılır ve itici pimler yeni dökümü dışarı iter. 
• Kırpma ve Son İşlem: Fazla malzeme yolluktan ve fazlalıktan çıkarılır. Döküm, çapak alma, kaplama veya boyama gibi ek işlemler gerektirebilir.
• Sıcak Oda Avantajı: Bu yöntem daha hızlı çevrim süreleri sağlar çünkü erimiş metal sürekli olarak mevcuttur ve ekipman kurulumu soğuk kamara yöntemlerine göre daha basittir. 

Basınçlı Dökümün Diğer Yöntemlere Üstünlüğü 

Basınçlı döküm, diğer döküm yöntemlerine göre belirgin avantajlar sunar:

• Yüksek Üretim ve Tekrarlanabilirlik: Yüksek basınç ve otomasyon, tek tip, kaliteli parçaların hızlı bir şekilde üretilmesini sağlar.
• Karmaşık Şekiller ve Sıkı Toleranslar: Basınçlı döküm, hassas kalıp şekilleri ve yüksek enjeksiyon basınçları sayesinde ince duvarlı ve dar toleranslı karmaşık şekiller oluşturmada mükemmeldir.

Çinko alaşımlı basınçlı döküm, büyük miktarlarda güçlü ve yüksek kaliteli parçalar üretmek için hızlı ve uygun maliyetli bir yöntem sağlar.

Çinko Basınçlı Döküm Uygulamaları

Çinko döküm parçalar çeşitli sektörlerde kullanılmaktadır. Bazı örnekleri inceleyelim:

Otomotiv Endüstrisi

Çinko basınçlı döküm, otomotiv endüstrisinde birçok uygulama için yaygın olarak kullanılmaktadır. Çinko basınçlı döküm parçalar, otomotiv endüstrisine bileşenler ve parçalar için güç, doğruluk ve maliyet tasarrufu sağlar. En yaygın kullanılan uygulamalardan bazıları aşağıda verilmiştir.

• Motor braketleri 
• Şanzıman muhafazaları
• Kapı kolları
• Topuzlar
• Çerçeveler
• Parantezler

Tüketici Endüstrisi

Çinko basınçlı döküm parçaların tüketici endüstrisinde harika örnekleri vardır. Çinko basınçlı döküm, tüketici ürünleri için karmaşık ve güzel tasarımlara olanak tanır. kapılar, donanım ve mobilyalar için yüksek kaliteli parçalar üretir. Süreç, dayanıklı ve korozyona dirençli ürünler sağlar. Bazı yaygın örnekler şunlardır:

• Isı alıcıları
• Kapı kolları
• Menteşeler 
• Mobilya parçaları

Aydınlatma

Çinko döküm parçaların elektrik uygulamalarında birçok avantajı vardır. Çinko alaşımları birçok plastikten veya diğer metal alaşımlarından daha güçlüdür. Çinko ayrıca olağanüstü elektromanyetik kalkan ve titreşim sönümleme özelliklerine sahiptir, her ikisi de dahili elektrikli bileşenleri korurken arzu edilir.

Bazı yaygın örnekler şunlardır:

• Aydınlatma armatürleri
• Reflektörler

Robotik

Tekrarlayan robot hareketlerinin üstesinden gelebilecek hafif ve işlevsel bileşenlere yönelik büyük bir talep var. Çinko basınçlı döküm, güç/ağırlık oranıyla karmaşık şekiller üretme konusunda büyük bir yeteneğe sahiptir. Günümüzde çinko basınçlı döküm, aşağıdakiler gibi birçok robotik parçada kullanılmak üzere araştırılmaktadır:

• Robotik kollar,
• Tutucular
• Sensör muhafazası

Çinko Basınçlı Döküm ve Alüminyum Basınçlı Dökümün Değerlendirilmesi

Çinko veya alüminyum döküm seçimi önceliklerinize bağlıdır. İşte temel farklılıkları özetleyen bir tablo:

Çinko şekil ve hareket stabilitesinde üstünlük sağlarken, alüminyum sert bileşenleri güçlendirir.

Sonuç

Çinko alaşımları, malzeme ve maliyet etkinliğinin kazanan kombinasyonu nedeniyle basınçlı dökümde parlıyor. Aşağıdakiler gibi mükemmel özellikler sağlarlar:

• İyi güç
• Doğal korozyon direnci
• Geri dönüşüm yeteneği

Basınçlı döküm süreci daha hassas parçalar, daha yüksek üretim hızları ve daha az işlem sonrası sunar. Çinko alaşımları endüstrilerde yüksek hacimli üretim için idealdir. Bu alaşımlar otomotivden tüketici elektroniğine kadar bir dizi uygulama alanına sahiptir. Çinko basınçlı döküm günlük dünyamızı sessizce şekillendiriyor.

SSS

Çinko alaşımları kararır mı?

Çinko alaşımları da kararmaya eğilimlidir, ancak demirin paslanması gibi değildir. İşte bir döküm:

Kararmaya karşı Pas: Pas, demir (Fe) ile ilişkili olan korozyondur. Demir, oksijen ve nem ile birleşir ve genellikle pas olarak bilinen demir oksit açığa çıkarır. Bu kırmızı, pul pul madde metali tahrip eder.

Çinko Alaşım Korozyonu: Çinko alaşımları atmosfere maruz kaldıklarında oksijenle reaksiyona girerek çinko oksit oluştururlar. Bu tabaka daha sonraki tabakalara bir miktar koruma sağlar, ancak cilayı bozan beyaz bir film şeklinde gelir.

Bakır çinko alaşımı nedir?

Pirinç için kullanılan bir diğer isim de Bakır çinko alaşımıdır. Belki de en yaygın kullanılan ve en esnek metal alaşım türlerinden biridir. Pirinç, bakır ve çinkonun bir araya getirilmesiyle üretilen bir alaşımdır; bakır oranı çinkodan daha fazladır ve yaklaşık 66% bakır ve 34% çinko içerir.

Bakır ve çinko alaşımı bulmaca nedir?

Bakır ve çinko alaşımı terimi için bulmacanın çözümü BRASS olacaktır.

İşte nedeni:

Malzeme: Bakır çinko alaşımı yaygın olarak pirinç olarak adlandırılır.

Bulmaca Uzunluğu: "Pirinç", bulmacalardaki cevaplar için tipik uzunluklar olan beş veya altı harfle tamamen uygundur.

Bronz olarak bilinen bakır-kalay alaşımı gibi başka bakır bazlı alaşımlar olsa da, en yaygın olanı pirinçtir.

Çinko alaşımlı metal nedir?

Çinko alaşımlı metal, ana bileşeni çinko olan ancak özelliklerini geliştirmek için diğer metallerin de dahil edildiği bir metal türüdür. İşte bir döküm:

Çinko: Malzemenin optimum maliyetini, ağırlığını ve şekillendirilebilirliğini sağlayan alaşım tabanı.

Alaşım elementleri: Bunlar genellikle alüminyum, bakır, magnezyum ve bazen de demir gibi metallerdir. Her bir element belirli özelliklere katkıda bulunur: Her element belirli özelliklere katkıda bulunur:

Alüminyum: Mukavemeti artırır, erime noktasını düşürür ve döküme yardımcı olur.

Bakır: Mukavemet, korozyon direnci ve işlenebilirlik gibi özelliklerde iyileştirmeler.

Magnezyum: Boyutsal kararlılığı ve dökülebilirliği artırır.

Demir Mukavemeti ve korozyon direncini artırabilir, ancak aynı zamanda büyük miktarlarda kullanıldığında alaşımı kırılgan hale getirebilir.

Çinko Alaşım paslanabilir mi?

Çinko alaşımları gerçek anlamda paslanmazlar çünkü Paslanma Demir üzerinde meydana gelen korozyonun kesin bir şeklidir. Ancak, çinko alaşımları paslanmaz; çelikten farklı şekilde korozyona uğrarlar. İşte bir döküm:

Pas: Demir (Fe), oksijen (O2) ve nem (H2O) ile birleşerek genellikle pas olarak bilinen demir oksit (Fe2O3) üretir. Bu kırmızı, pul pul madde elementin gücünü kaybetmesine neden olur.

Çinko Alaşım Korozyonu: Atmosfere maruz kaldığında çinko alaşımları, çinko ve oksijenden oluşan bir bileşik olan çinko oksit tabakası oluşturabilir. Bu tabaka daha fazla korozyona karşı koruma sağlar, ancak yüzeyde parçanın görünümünü bozabilecek beyaz bir renk oluşturur.