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)
Çinko Alaşım |
Kompozisyon |
Teknik Ayrıntılar |
Basınçlı Döküm Ürün Örneği |
Zamak 2 Çinko Bazlı Alaşım |
Alüminyum (3,8-4,3%), Bakır (1,0-1,3%), Magnezyum (0,03-0,08%), Nikel (0,007-0,02%) |
Yüksek mukavemet, iyi sürünme direnci |
Dişliler, kollar, |
95/5 Çinko Alüminyum Lehim Alaşımı |
Çinko (95%), Alüminyum (5%) |
Saf çinkodan daha düşük erime noktası, iyi elektrik iletkenliği |
Lehimleme uygulamaları |
955 Slush Alaşım |
İçi boş parçalar oluşturmak üzere sulu döküm işlemi için tasarlanmıştır |
Oyuncak parçaları, süs eşyaları |
|
98/2 ÇINKO ALÜMINYUM LEHIM |
Çinko (98%), Alüminyum (2%) |
95/5 lehim alaşımına benzer özellikler |
Lehimleme uygulamaları |
99/1 Çinko Alüminyum Lehim |
Çinko (99%), Alüminyum (1%) |
95/5 lehim alaşımına benzer özellikler |
Lehimleme uygulamaları |
Spin Döküm Çinko Alaşım - J1 |
Bilgi hazır değil |
||
Spin Döküm Çinko Alaşım - S1 |
Bilgi hazır değil |
||
Ticari Sınıf 15% Çinko Brite Alaşım |
Çinko (85%), Demir (1-2%), Bakır (1%), Alüminyum (0,1%) |
İyi korozyon direnci, boyanabilir |
Bağlantı elemanları, donanım bileşenleri |
Zamak 12 / Ilzro 12 |
Alüminyum (3,8-4,3%), Bakır (0,7-1,3%), Magnezyum (0,03-0,08%), Nikel (0,007-0,02%) |
Yüksek mukavemetli |
Kapı tokmakları, mobilya parçaları, kollar, |
Zamak 3 |
Alüminyum (3,8-4,3%), Bakır (0,7-1,3%), Magnezyum (0,03-0,08%), Nikel (0,007-0,02%) |
iyi parlatır |
Emzik parçaları, fermuar bileşenleri, |
Zamak 5 |
Alüminyum (3,8-4,3%), Bakır (0,7-1,3%), Magnezyum (0,03-0,08%), Nikel (0,007-0,02%) |
Mukavemet ve işlenebilirlik |
İnşaat donanımı, cihaz bileşenleri |
Zamak 7 |
Alüminyum (3,8-4,3%), Bakır (0,5-1,3%), Magnezyum (0,03-0,08%), Nikel (0,007-0,02%) |
İyi dökülebilirlik, kaplamayı iyi alır |
Musluk bileşenleri, |
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
Element |
Bileşim (wt%) |
Avantajlar |
Alüminyum (Al) |
1-4 |
|
Magnezyum (Mg) |
0.03-0.1 |
|
Bakır (Cu) |
1-3 |
|
Demir (Fe) |
1'e kadar |
|
Nikel (Ni) |
0,05'e kadar |
|
Kurşun (Pb) |
1'e kadar (aşamalı olarak kaldırılıyor) |
|
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:
Mülkiyet |
Zamak Alaşımları (Zamak 3, 5, 7) |
ZA Alaşımları (ZA-8, ZA-12, ZA-27) |
Alüminyum İçeriği |
3-4% |
8%'ye kadar |
Dökülebilirlik |
Mükemmel |
İyi |
Korozyon Direnci |
İyi |
Orta düzeyde |
Sürünme Direnci |
Orta düzeyde |
Yüksek |
Süneklik |
İyi |
Daha düşük |
İşlenebilirlik |
İyi |
Adil |
Güç |
Orta düzeyde |
Yüksek |
Tipik Uygulamalar |
Otomotiv parçaları
Tüketim malları
Elektronik
|
Otomotiv parçaları
İşlevsel donanım
Endüstriyel makineler
|
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
Here’s a table summarizing the critical properties of Zamak alloys and ZA alloys:
Mülkiyet |
Zamak Alaşımları |
ZA Alaşımları |
Dökülebilirlik |
Mükemmel |
İyi |
Güç |
Orta düzeyde |
Yüksek |
Çinko Basınçlı Döküm Bileşenlerin Avantajları
Zinc die casting part stands out in the manufacturing industry for its impressive mix of properties and economic advantages. Here’s what makes it so popular:
- Düşük Erime Noktası: Zinc’s low melting point (about 380 °C) allows it to flow rapidly into molds, creating dramatic shapes and thin walls. This means:
- 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
Zinc die casting parts are used in various industries. Let’s explore some examples:
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:
Özellik |
Çinko Basınçlı Döküm |
Alüminyum Basınçlı Döküm |
Dökülebilirlik |
Mükemmel |
İyi |
Güç |
Orta düzeyde |
Yüksek |
Süneklik |
İyi |
Daha düşük |
Korozyon Direnci |
İyi |
Orta düzeyde |
Ağırlık |
Daha ağır |
Çakmak |
Uygulamalar |
Karmaşık parçalar, |
Yapısal bileşenler, |
Isı alıcıları |
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?
Zinc alloys are also prone to tarnishing, but it is not like iron rusting away. Here’s a breakdown:
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.
Here’s why:
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?
Zinc alloy metal is a type of metal that has zinc as the major component but other metals are included to improve on its properties. Here’s a breakdown:
Çinko: The alloy base that gives the material’s optimum cost, weight, and formability.
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?
Zinc alloys do not Rust in the actual sense because Rusting is a precise form of corrosion occurring on Iron. However, zinc alloys do not rust; they corrode differently than steel. Here’s a breakdown:
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: When exposed to the atmosphere, zinc alloys can create a layer of zinc oxide, a compound of zinc and oxygen. This layer protects against further corrosion, but it makes a white hue on the surface that can spoil the piece’s look.
Özellik |
Pas |
Çinko Alaşım Korozyonu |
Metal dahil |
Demir (Fe) |
Çinko (Zn) |
Reaksiyon ürünü |
Demir oksit (Fe2O3) |
Çinko oksit (ZnO) |
Görünüş |
Kırmızımsı kahverengi pullar |
Beyaz kararma |
Metal üzerindeki etkisi |
Metali zayıflatır |
Cilayı matlaştırın |