1. Bekendstelling
Sink gietwerk is 'n algemeen aanvaarde vervaardigingsproses wat 'n kritieke rol speel in die vervaardiging van hoë-presisie, hoëvolume metaalkomponente.
Gebruik die uitstekende gietbaarheid, Dimensionele stabiliteit, en sterkte van sinklegerings, hierdie proses ondersteun 'n wye reeks nywerhede—van motor- en elektronika tot mediese en verbruikersgoedere.
Sink se lae smeltpunt (tipies rondom 420–450 °C) maak voorsiening vir vinnige siklustye, minimale energieverbruik, en verlengde werktuiglewe, maak dit besonder koste-effektief vir kompleks, dunwandige ontwerpe.
Anders as ander gietmateriaal soos aluminium of magnesium, sink bied uitstekende oppervlakafwerkingsgehalte en uitsonderlike plateringversoenbaarheid, wat noodsaaklik is vir beide funksionele en estetiese toepassings.
2. Wat is sink-gietwerk?
Sink Die rolverdeling is 'n vervaardigingsproses waarin gesmelte sink of sinklegerings onder hoë druk in herbruikbare vorms gedwing word, bekend as dies, om presiese metaalkomponente te skep.
Die basiese beginsel behels die inspuiting van die gesmelte metaal in die matrysholte, laat dit stol, en dan die voltooide deel uit te gooi.
Hierdie proses kan dele met streng toleransies produseer, Gladde oppervlakafwerkings, en komplekse geometrieë in 'n relatief kort tyd.
3. Algemene sinklegerings vir gietwerk
Sinklegerings wat in die gietwerk gebruik word, is geformuleer om meganiese werkverrigting te maksimeer, oppervlakafwerking, Dimensionele akkuraatheid, en gemak van verwerking.
Van die mees gebruikte is die Laai reekse (Vragte 2, 3, 5, 7) en Za legerings (Vir 8, For-12, ens.).
Sink-gietlegeringstafel
| Allooi | Komposisie (gewig%) | Belangrike kenmerke | Algemene gebruike |
| Vragte 3 | Zn: ~96%, AL: 3.9%, CU: 0.03%, Mg: 0.02% | Mees algemeen gebruikte legering; uitstekende dimensionele stabiliteit, goeie sterkte, ekonomies; beste vir algemene doeleindes gietwerk | Elektriese omhulsels, omhulsels, verbruikersgoedere |
| Vragte 5 | Zn: ~95%, AL: 3.9%, CU: 1.0%, Mg: 0.02% | Hoër sterkte as Zamak 3 as gevolg van bygevoegde koper; effens verminderde rekbaarheid; beter kruipweerstand | Motoronderdele, toestel hardeware, Strukturele komponente |
| Vragte 2 | Zn: ~95%, AL: 3.9%, CU: 2.7%, Mg: 0.02% | Sterkste van die Zamak-familie; laagste rekbaarheid; beste slytasieweerstand; veroudering verhardbaar | Presisie ratte, slytvaste meganiese onderdele |
Vragte 7 |
Zn: ~99%, AL: 0.5–1,0%, CU: <0.001%, Mg: 0.003% | Hoogste rekbaarheid in Zamak-groep; ultra-lae onsuiwerhede; uitstekende gietbaarheid en oppervlakafwerking | Dunwandige gietstukke, miniatuur komponente, kosmetiese dele |
| Vir 8 (Sink-aluminium) | Zn: 91%, AL: 8.4%, CU: 0.8% | Sterker as Zamak 5; bruikbaar in warmkamermasjiene; beter vir dunwandige strukturele dele | Hoëprestasie meganiese samestellings, huise, hefbome |
| For-12 | Zn: 88%, AL: 11%, CU: 1.0% | Uitstekende sterkte en slytasieweerstand; kouekamer gietwerk vereis; matige gietbaarheid | Swaardiens ratte, bossies, katrolle, hakies |
4. Die Giet toerusting en gereedskap
Sink gietwerk gebruik gewoonlik warmkamer-gietmasjiene, wat die inspuitmeganisme direk in die gesmelte metaal dompel.
Hierdie ontwerp maak hoëspoed-werking moontlik met minimale energieverlies.
Gereedskapkomponente:
- Goosenek stelsel: Dra gesmelte sink van die houpot oor na die skoothuls.
- Shot sleeve & suier: Spuit metaal in die vorm onder druk van 10 000–15 000 psi.
- Die materiaal: Gewoonlik gemaak van H13 gereedskapstaal of P20, met oppervlakbehandelings soos nitrering of PVD-bedekking om termiese moegheid en erosie te weerstaan.
Omdat sink minder erosief is as aluminium, sterfs kan oorhou 1 miljoen siklusse, langtermyn gereedskapskoste aansienlik verlaag.
5. Sink Giet Prosesstappe
Die sinkgietproses is 'n presiese en doeltreffende metode om 'n hoë volume te produseer, hoë-akkuraatheid metaal komponente.
Danksy sink se uitsonderlike gietbaarheid, lae smeltpunt, en dimensionele stabiliteit, die proses kan streng toleransies bereik, Gladde oppervlakafwerkings, en dunwandige geometrieë.
Smeltvoorbereiding en temperatuurbeheer
- Sinklegerings word tipies by 420–450 °C gesmelt (788–842 °F) afhangende van allooi tipe en proses variasie.
- Smelting vind plaas in a oond geïntegreer met 'n warmkamermasjien of 'n aparte smeltkroes vir kouekamermasjiene.
- Presiese temperatuurbeheer is noodsaaklik om oorverhitting te voorkom (wat oksidasie en porositeit veroorsaak) of onderverhitting (wat vloeibaarheid verminder).
- Ontgassing en vloeiende kan gebruik word om vasgevange gasse en oksiede te verwyder vir verbeterde gietkwaliteit.
Skootlaai en inspuiting
- Warmkamer Die rolverdeling (mees algemeen vir sink):
-
- Die gansnek stelsel trek gesmelte sink direk in die matrys onder hidrouliese druk (7–35 MPa).
- Kort siklustye (tipies <1 tweede vul tyd) maak die proses ideaal vir hoëvolume produksie.
- Koue-kamer Die rolverdeling (gebruik vir ZA-12, ZA-27):
-
- Gesmelte sink word in 'n skoothuls gegooi, dan forseer 'n suier dit in die dobbelsteen.
- Benodig vir legerings met hoër aluminiuminhoud wat hoendernekstelsels korrodeer.
Holtevulling en stolling
- Die gesmelte sink vul die staalmatrysholte teen hoë spoed (tot 1–3 m/s), verseker dat dit alle ingewikkelde vorms en dun mure bereik.
- Vinnige hitte-onttrekking vind deur die matrijswande plaas, bemagtigend:
-
- Vinnige stolling (binne millisekondes tot 'n paar sekondes)
- Hoë-dimensionele akkuraatheid
- Fynkorrelstruktuur met verbeterde meganiese eienskappe
- Die ventilasie en vakuumbystand kan gebruik word om luginsluiting te voorkom en porositeit te verminder.
Ejection and Die Cycling
- Sodra die deel stol, uitwerperpenne druk dit uit die vorm.
- Die oppervlaktes word afgekoel of daarmee gesmeer vrylaatmiddels om gladde deelvrystelling te verseker en die lewensduur te verleng.
- Tipies siklustyd vir sinkgietwerk: 20–60 sekondes per skoot, afhangende van die kompleksiteit van die onderdeel en die tipe legering.
- Matryse word dan toegemaak en voorberei vir die volgende inspuiting - sink se vinnige verkoeling maak vinnige matrysfietsry moontlik.
Snoei en flitsverwydering
- Na uitwerping, oortollige materiaal (flits, vals, hardlopers) word geknip met behulp van:
-
- Hidrolies of meganies snoeiperse
- CNC ontbraming stelsels
- Handmatige ontbramingsgereedskap vir komplekse geometrieë
- Behoorlike hek- en oorloopontwerp verminder vermorsing en verseker skoon deelskeiding.
Inspeksie en dimensionele verifikasie
- Aanvanklike inspeksie kan insluit:
-
- Visuele inspeksie vir flits, oppervlak defekte, of koue sluitings
- Dimensionele meting teen CAD of tegniese tekening spesifikasies
- Opsioneel X-straal- of druktoetsing vir interne defekte
6. Afwerking en naverwerking van sinkspuitgietwerk
Terwyl sinklegeringsgietwerk bekend is vir die vervaardiging van komponente met uitstekende oppervlakafwerking en stywe toleransies reg uit die vorm,
meeste industriële en verbruikerstoepassings vereis steeds naverwerking om aan finale spesifikasies te voldoen.
Ontbraam, Snoei, en flitsverwydering
Na uitwerping uit die dobbelsteen, dele het dikwels oortollige materiaal by skeilyne en hekareas.
Dit moet verwyder word om aan ontwerpspesifikasies te voldoen en om veiligheid tydens hantering en montering te verseker.
Algemene metodes:
- Meganiese snoeiperse: Vinnig en presies, ideaal vir hoë volume produksie.
- Hand ontbraam: Word gebruik vir klein groepe of dele met ingewikkelde geometrieë.
- Vibrerende afwerking: Tuimelonderdele met skuurmiddels vir gladmaak van rande en oppervlakvoorbereiding.
Doelwit: Bereik skoon kontoere, verwyder skerp kante, en berei onderdele vir coatings voor.
Oppervlakskoonmaak en voorbehandeling
Oppervlaksuiwerheid is van kritieke belang voor platering, skildery, of deklaag. Sink se natuurlike oksiedlaag en die smeermiddels moet verwyder word om behoorlike adhesie te verseker.
Tegnieke sluit in:
- Alkaliese skoonmaak: Verwyder olies, ghries, en sterf smeermiddels.
- Suur pekel: Verwyder oksiede en flitsroes.
- Geskietskiet of kraalskietwerk: Maak die oppervlak uniform en berei voor vir bedekkings.
Uitslag: Verbeter die binding van verf en plaatjies terwyl dit kosmetiese voorkoms verbeter.
Oppervlakafwerkingstegnieke
Sinklegerings is hoogs versoenbaar met dekoratiewe en funksionele bedekkings, maak hulle ideaal vir onderdele wat voorkoms of korrosiebeskerming vereis.
Plee
- Vernikkelplaat: Bied 'n helder, korrosiebestande afwerking, word dikwels in motor- en loodgieterswerk gebruik.
- Verchroomde platering: ’n Spieëlagtige afwerking vir dekoratiewe of slytvaste oppervlaktes.
- Sink of sink-nikkelplaat: Toegepas vir bykomende korrosiebeskerming in moeilike omgewings.
Poeierbedekking
- Elektrostatiese toediening van 'n verpoeierde polimeer, gevolg deur uitharding by ~180–200 °C.
- Bied duursaamheid, kleur buigsaamheid, en goeie weerstand teen impak en chemikalieë.
Lak of deursigtige deklaag
- Deursigtige bedekkings beskerm geplateerde of gepoleerde oppervlaktes sonder om voorkoms te verander.
Hittebehandeling (Opsioneel vir sommige legerings)
Sinklegerings word nie tipies hittebehandel vir verharding nie, maar stresverligtingsbehandelings toegepas kan word:
- Temperatuurreeks: 80–120 °C vir etlike ure.
- Doel: Verminder interne spanning van giet of bewerking, verhoog dimensionele stabiliteit.
Lees ZA (Sink-aluminium) legerings kan ondergaan ouderdom verharding om krag met verloop van tyd te verbeter.
Masjinering en sekondêre bedrywighede
Selfs al lewer gietwerk byna-net vorms, sekondêre bewerking kan nodig wees vir:
- Ryg, boor, of tik
- Parende oppervlaktes vir samestellings
- Streng-toleransie-eienskappe wat nie bereik kan word deur alleen gietwerk nie
Noot: Sink se uitstekende bewerkbaarheid maak dit ideaal vir sekondêre bedrywighede, met lae gereedskapslytasie en gladde skyfievorming.
7. Materiële eienskappe van sink gietvorms
Sink gietstukke word nie net gewaardeer vir hul uitstekende gietbaarheid nie, maar ook vir hul robuuste meganiese en fisiese eienskappe.
Hierdie eienskappe maak sinklegerings geskik vir presisiekomponente wat hoë sterkte vereis, Dimensionele akkuraatheid, en goeie oppervlakafwerking.
Fisiese eienskappe van sinklegerings
| Eiendom | Tipiese waarde (Vragte 3) | Belang |
| Digtheid | 6.6–6,8 g/cm³ | Bied sterkte en styfheid; swaarder as aluminium |
| Smeltpuntreeks | 380–390 °C (716–734 °F) | Maak lae-energie-smelting en kort siklustye moontlik |
| Termiese geleidingsvermoë | ~113 W/m·K | Uitstekende hitte-afvoer, nuttig in elektroniese omhulsels |
| Elektriese geleidingsvermoë | ~27% IACS | Geskik vir sommige elektriese aardingstoepassings |
| Koëffisiënt van termiese uitbreiding | 27 × 10⁻⁶ /K | Dimensionele veranderinge voorspelbaar onder termiese fietsry |
Meganiese eienskappe van sinklegerings
| Eiendom | Vragte 3 | Vragte 5 | Vir 8 |
| Trekkrag | ~ 280 MPa | ~310 MPa | ~350 MPa |
| Opbrengsterkte | ~210 MPa | ~250 MPa | ~275 MPa |
| Verlenging by pouse | ~7–10% | ~6–8% | ~3–6% |
| Hardheid (Brinell) | 82–90 | 85–95 | 90–100 |
| Modulus van elastisiteit | ~96 GPa | ~96 GPa | ~100 GPa |
| Impaksterkte | Gematig | Effens laer | Hoër as Zamak 3 |
Dimensionele stabiliteit & Kruipweerstand
- Dimensionele stabiliteit: Sink gietstukke kan presiese toleransies oor lang tydperke handhaaf, veral in matige temperatuur omgewings.
-
- Tipiese toleransies: ± 0,05 mm of beter
- Kruipweerstand: Beperk hierbo 100 ° C. Sinklegerings is nie ideaal vir hoë-temperatuur strukturele vragte nie, maar presteer goed by kamer- tot matig verhoogde temperature.
8. Kwaliteitbeheer en defekversagting
Die handhawing van hoë produkgehalte in sinkgietwerk vereis robuuste monitering- en inspeksiestelsels.
Tipiese defekte en remedies:
| Defek | Oorsaak | Versagting |
| Porositeit | Lug insluiting | Vakuum gietwerk, hekontwerp |
| Koue sluitings | Onvolledige vloei of vul | Verhoog temperatuur, verbeter vloeibaarheid |
| Flits | Hoë inspuitdruk | Draai die pasvorm vas, verander klem |
| Die soldering | Metaal smelt aan die muur | Dien die smeermiddel toe, gebruik coatings |
Nie-vernietigende toetsmetodes soos X-straal inspeksie, ultraklank, en kleurstof penetrant toets word dikwels gebruik om interne of oppervlakdefekte op te spoor.
9. Voordele & Beperkings van sink gietvorms
Voordele
Uitstekende vloeibaarheid:
Sinklegerings vertoon uitstekende vloeibaarheid, wat die vervaardiging van ingewikkelde komponente met dun wande moontlik maak, so dun soos 0.8 mm.
Hierdie eienskap laat gesmelte sink toe om komplekse vormholtes presies te vul, fasiliteer die vervaardiging van hoogs gedetailleerde onderdele.
Hoë-presisie afmetingsakkuraatheid:
Sinkgietwerk kan uiters streng dimensionele toleransies bereik, tipies binne ±0.05-0.1 mm vir klein tot mediumgrootte dele.
Hierdie akkuraatheid skakel dikwels die behoefte aan uitgebreide nabewerking uit, bespaar beide tyd en koste.
Vinnige produksiekoerse:
Die gietmasjiene vir sink kan met kort siklustye werk, gewoonlik wissel van 10-60 sekondes per siklus, afhangende van die kompleksiteit van die deel.
Hierdie hoëspoedproduksievermoë maak dit ideaal vir massavervaardiging, algehele produksiekoste te verminder.
Goeie oppervlakafwerking:
Onderdele wat deur sinkgietwerk vervaardig word, het gewoonlik 'n gladde en blink oppervlak reg uit die vorm.
Dit skakel die behoefte aan baie oppervlakafwerkingsbewerkings uit en bied 'n uitstekende basis vir verdere behandelings soos platering of verf.
Koste-effektiwiteit:
Sink is relatief goedkoop in vergelyking met baie ander gietmetale.
Verder, die proses genereer minimale materiaalafval aangesien oortollige metaal maklik herwin kan word, koste verder te verminder.
Die laer koste van gereedskap en toerusting dra ook by tot die ekonomiese lewensvatbaarheid daarvan.
Wye reeks Allooi-opsies:
Daar is verskeie sinklegerings beskikbaar, elkeen aangepas vir spesifieke prestasievereistes.
Byvoorbeeld, Zamak-legerings bied 'n balans van sterkte, korrosieweerstand, en gieteienskappe,
terwyl ZA-legerings bekend is vir hul hoë slytweerstand, bied buigsaamheid in materiaalkeuse.
Beperkings
Beperkte prestasie met 'n hoë temperatuur:
Sinklegerings het lae smeltpunte en swak hittebestandheid.
Hul meganiese eienskappe verswak aansienlik by verhoogde temperature (gewoonlik bo 120°C),
maak hulle ongeskik vir toepassings wat deurlopende blootstelling aan hoë hitte behels, soos inwendige enjins in hoëprestasievoertuie.
Groottebeperkings:
Die grootte van sink-gegote dele word beperk deur die kapasiteit van gietmasjiene en gietvorms.
Die vervaardiging van grootskaalse komponente is uitdagend en duur, aangesien dit kragtiger masjiene en groter vereis, duurder vorms.
Termiese sensitiwiteit:
Sinklegerings is sensitief vir vinnige temperatuurveranderinge tydens die gietproses.
Hierdie termiese sensitiwiteit kan lei tot probleme soos termiese spanning, krom, en krake in die gegote dele as die proses parameters, soos verkoelingstempo's, word nie noukeurig beheer nie.
Vatbaarheid vir sekere korrosiewe omgewings:
Alhoewel sink 'n mate van inherente korrosiebestandheid het, in hoogs korrosiewe omgewings, veral dié met sterk sure of alkalieë, die materiaal kan mettertyd korrodeer.
Terwyl oppervlakbehandelings korrosiebestandheid kan verbeter, dit dra by tot die algehele koste.
Streekslegeringsbeskikbaarheid:
Die produksie en beskikbaarheid van spesifieke sinklegerings kan in sommige streke beperk wees.
Dit kan lei tot uitdagings in die voorsieningsketting, langer deurlooptye, en verhoogde koste vir die verkryging van gespesialiseerde legerings.
10. Toepassings van sink gietstukke
Motorvoertuig Industrie
- Toepassingsgebiede: Voertuig strukturele komponente, binne/buite afwerking, en funksionele onderdele
- Komponente: Enjin mounts, hakies, deurhandvatsels, knoppe, wielnawe, roosters, en dekoratiewe afwerkings
Elektronika Industrie
- Toepassingsgebiede: Elektroniese omhulsels, verbindings, en hittebestuur
- Komponente: Plug connectors, toestel omhulsels, heatsinks vir halfgeleiers, en kringbordtoebehore
Verbruikersgoedere Sektor
- Toepassingsgebiede: Huishoudelike toestelle, speelgoed, en dekoratiewe produkte
- Komponente: Handvatsels/knoppe vir kombuistoestelle, speelgoed modelle, dekoratiewe beeldjies, en hardeware vir meubels
Hardeware & Loodgieter industrie
- Toepassingsgebiede: Konstruksie-toebehore en loodgieterstelsels
- Komponente: KRACKE, kleedke, deurslotte, skarniere, en argitektoniese hardeware
Mediese Toerusting Veld
- Toepassingsgebiede: Chirurgiese toerusting en biomediese komponente
- Komponente: Bioversoenbare instrument omhulsels, inplantbare toestelomhulsels (met oppervlakbehandeling), en diagnostiese gereedskaponderdele
Sektor vir hernubare energie
- Toepassingsgebiede: Wind- en sonkrag-infrastruktuur
- Komponente: Windturbine hakies, sonpaneelmonteringstelsels, en energiebergingstelsel-omhulsels
11. Vergelykingstabel: Sink vs Aluminium vs Magnesium Die Casting
| Eiendom / Kenmerk | Sink die rolverdeling | Aluminium die rolverdeling | Magnesium die rolverdeling |
| Digtheid (g/cm³) | 6.6–6.8 | 2.6–2.8 | 1.74–1,84 |
| Smeltpunt (° C) | 380–390 | 615–660 | 595–650 |
| Trekkrag (MPA) | 250–400 | 170–310 | 180–280 |
| Opbrengsterkte (MPA) | 210–350 | 120–280 | 150–230 |
| Verlenging (%) | 7–15 | 2–8 | 3–10 |
| Hardheid (Brinell) | 82–120 | 50–110 | 60–90 |
| Gietbaarheid | Uitmuntend (Dun mure, stywe toleransies) | Goed (minder vloeistof as sink) | Gematig (vereis beheerde toestande) |
| Gereedskap Lewe | Baie hoog (op na 1 miljoen skote) | Gematig (100k–150k skote tipies) | Matig tot Hoog |
| Korrosieweerstand | Goed (kan verbeter word deur platering) | Gematig (moet bedek word in moeilike omgewings) | Goed (veral AZ91D-legering) |
Bestuurbaarheid |
Uitmuntend | Goed | Goed |
| Oppervlakafwerking | Beter (gereed vir platering of verf) | Jaarbeurs (na-verwerking dikwels nodig) | Regverdig tot goed |
| Termiese geleidingsvermoë (W/m · k) | ~109 | ~150–170 | ~60–90 |
| Eenheidskoste (materiaal + prosesseer) | Laag (lae smeltpunt = energiebesparing) | Gematig | Hoog (materiaal & gereedskapskoste) |
| Herwinning | Uitmuntend | Uitmuntend | Uitmuntend |
| Gewigsbesparende potensiaal | Laag (hoë digtheid) | Medium | Hoog (ligste van die drie) |
| Tipiese toepassings | Klein ratte, verbindings, omhulsels, snoei | Enjinblokke, huise, strukturele hakies | Skootrekenaar rame, motorstuurwiele, omhulsels |
| Omgewingsimpak | Gematig (energiedoeltreffend maar swaar) | Matig tot hoog (energie-intensief) | Laat sak (liggewig, minder materiaal benodig) |
Belangrike wegneemetes:
- Sink is ideaal vir hoë-presisie, klein, komplekse dele met voortreflike oppervlak kwaliteit en Lae gereedskapskoste, veral in Produksie met 'n hoë volume.
- Aluminium word verkies vir liggewig strukturele komponente met matige krag en hoër termiese weerstand.
- Magnesium bied die beste sterkte-tot-gewig verhouding, maak dit geskik vir lugvaart en draagbare elektronika, maar vereis meer gespesialiseerde verwerking en veiligheidskontroles.
12. Konklusie
Sink gietvorm is 'n volwasse, presies, en kostedoeltreffende vervaardigingsproses ideaal geskik vir die vervaardiging van komplekse metaalkomponente in hoë volumes.
Sy meganiese robuustheid, superieure gietbaarheid, en uitstekende oppervlakgehalte maak dit steeds die voorkeurkeuse vir nywerhede wat wissel van motor tot mediese toestelle.
Terwyl dit 'n paar termiese beperkings het, sy ontwerp buigsaamheid, lae produksiekoste, en herwinbaarheid verseker sinkgietwerk stewig as 'n toonaangewende metaalvormingstegnologie vir die toekoms.
Custom die Casting Services deur die
Hierdie Bied hoë gehalte aan pasgemaakte gietwerkdienste aangepas om aan u presiese spesifikasies te voldoen.
Met jare se ondervinding en gevorderde toerusting, Ons spesialiseer in die vervaardiging van presisie -metaalkomponente met behulp van aluminium, sink, en magnesium legerings.
Wat ons aanbied:
- OEM & ODM die gietoplossings
- Ondersteuning vir Klein tot hoë volume produksie
- Pasgemaakte vormontwerp en ingenieursondersteuning
- Strak dimensionele toleransies en uitstekende oppervlakafwerkings
- Sekondêre operasies, insluitende CNC -bewerking, oppervlakbehandeling, en byeenkoms
