Çinko Basınçlı Döküm: Alaşımlar, İşlem, Uygulamalar & Avantajları

1. giriiş

Çinko kalıp döküm yüksek hassasiyetin üretiminde kritik bir rol oynayan yaygın olarak benimsenen bir üretim sürecidir, yüksek hacimli metal bileşenler.

Mükemmel dökülebilirliği kullanmak, boyutsal kararlılık, ve çinko alaşımlarının gücü, Bu süreç, otomotiv ve elektronikten tıbbi ve tüketici mallarına kadar çok çeşitli endüstrileri desteklemektedir..

Çinko'nın düşük erime noktası (tipik olarak yaklaşık 420-450 ° C) hızlı döngü süreleri sağlar, minimal enerji tüketimi, ve genişletilmiş araç ömrü, Karmaşık için özellikle uygun maliyetli hale getirmek, İnce duvarlı tasarımlar.

Alüminyum veya magnezyum gibi diğer kalıp döküm malzemelerinin aksine, Çinko, üstün yüzey kaplama kalitesi ve olağanüstü kaplama uyumluluğu sunar, hem fonksiyonel hem de estetik uygulamalar için gerekli olan.

2. Çinko kalıp dökümü nedir?

Çinko döküm erimiş çinko veya çinko alaşımlarının yeniden kullanılabilir kalıplara yüksek basınç altında zorlandığı bir üretim işlemidir, Ölümler olarak bilinir, Kesin metal bileşenler oluşturmak için.

Temel prensip, erimiş metalin kalıp boşluğuna enjekte edilmesini içerir, katılaşmasına izin vermek, ve sonra bitmiş kısmı çıkararak.

Bu işlem sıkı toleranslı parçalar üretebilir, pürüzsüz yüzeyler, ve nispeten kısa bir sürede karmaşık geometriler.

3. Kalıp dökümü için yaygın çinko alaşımları

Çinko alaşımları Die dökümünde kullanılan mekanik performansı en üst düzeye çıkarmak için formüle edilmiştir, yüzey kalitesi, boyutsal doğruluk, ve işlem kolaylığı.

En yaygın kullanılanlar arasında Lades Serisi (Yükler 2, 3, 5, 7) Ve ZA alaşımları (For-8, 12 for, vesaire.).

Çinko kalıp döküm alaşımları tablosu

4. Die Döküm Ekipmanı ve Takımları

Çinko kalıp dökümü tipik olarak çalışır Sıcak Chamber Die Döküm Makineleri, enjeksiyon mekanizmasını doğrudan erimiş metale daldıran.

Bu tasarım, minimum enerji kaybı ile yüksek hızlı çalışmayı sağlar.

Takım bileşenleri:

• Giya Sistemi: Erimiş çinkoyu tutma tenceresinden atış manşonuna aktarır.
• Atış kolu & piston: 10.000-15.000 psi basınç altında kalıp içine metal enjekte eder.
• Malzemeler: Genellikle H13 takım çeliği veya P20, termal yorgunluğa ve erozyona direnmek için nitriding veya PVD kaplaması gibi yüzey tedavileri ile.

Çünkü çinko alüminyumdan daha az aşındırıcı, Ölümler devam edebilir 1 Milyon Döngü, Uzun vadeli takım maliyetlerini önemli ölçüde düşürmek.

5. Çinko kalıp döküm işlemi adımları

Çinko kalıp döküm işlemi, yüksek hacimli üretmek için kesin ve etkili bir yöntemdir., Yüksek hassasiyetli metal bileşenler.

Zinc’in olağanüstü dökümüne teşekkürler, düşük erime noktası, ve boyutsal kararlılık, Süreç sıkı toleranslar elde edebilir, pürüzsüz yüzeyler, ve ince duvar geometrileri.

Erimiş hazırlama ve sıcaklık kontrolü

• Çinko alaşımları tipik olarak 420-450 ° C'de eritilir (788–842 ° F) Alaşım tipi ve proses varyasyonuna bağlı olarak.
• Erime bir Sıcak odacıklı bir makineyle entegre edilmiş fırın veya soğuk odacıklı makineler için ayrı bir pota.
• Kesin sıcaklık kontrolü aşırı ısınmayı önlemek için gereklidir (bu da oksidasyon ve gözenekliliğe neden olur) veya düşük ısıtma (akışlanabilirliği azaltır).
• Gazetleme Ve akı gelişmiş döküm kalitesi için tuzak gazları ve oksitleri çıkarmak için kullanılabilir.

Atış ve enjeksiyon

• Sıcak pıhtılaşma kalıp dökümü (çinko için en yaygın):

• • The Giya Sistemi erimiş çinkoyu doğrudan hidrolik basınç altında ölüme çeker (7–35 MPa).
  • Kısa döngü süreleri (tipik olarak <1 İkinci Dolgu Süresi) Süreci yüksek hacimli üretim için ideal hale getirin.

• Soğuk pisti kalıp döküm (ZA-12 için kullanılır, ZA-27):

• • Erimiş çinko bir atış koluna atılır, Sonra bir piston onu kalıp içine zorlar.
  • Giya Sistemleri Korozlayan Daha Yüksek Alüminyum İçeriğe Sahip Alaşımlar İçin Gerekli.

Boşluk doldurma ve katılaşma

• Erimiş çinko, çelik kalıp boşluğunu yüksek hızda doldurur (1-3 m/s'ye kadar), Tüm karmaşık şekillere ve ince duvarlara ulaşmasını sağlamak.
• Hızlı ısı ekstraksiyonu kalıp duvarlardan oluşur, etkinleştirme:

• • Hızlı katılaşma (Milisaniye ila birkaç saniye içinde)
  • Yüksek boyutlu doğruluk
  • İnce tane yapısı geliştirilmiş mekanik özelliklere sahip

• Die Havalandırma ve hava tuzağını önlemek ve gözenekliliği azaltmak için vakum yardımı kullanılabilir.

Ejeksiyon ve kalıp bisiklet

• Parça katılaştıktan sonra, ejektör pimleri Kalıptan dışarı it.
• Kalıp yüzeyleri soğutulur veya yağlanır Die Serbest Bırakma Ajanları Pürüzsüz parçanın serbest bırakılmasını ve kalıp yaşamını uzatmak için.
• Tipik çinko kalıp dökümü için döngü süresi: 20Çekim başına –60 saniye, Parça karmaşıklığına ve alaşım tipine bağlı olarak.
• Daha sonra kalıplar kapatılır ve bir sonraki enjeksiyon için hazırlanır - Ninc’in hızlı soğutması hızlı kalıp bisikletini sağlar.

Kırpma ve flaşın kaldırılması

• Ejeksiyondan sonra, aşırı malzeme (flaş, sahte, koşucular) kullanılarak kesilmiş:

• • Hidrolik veya mekanik Kırpma Presleri
  • CNC Deburring Sistemleri
  • Karmaşık geometriler için manuel tartışma araçları

• Uygun geçit ve taşma tasarımı atıkları en aza indirir ve temiz parça ayrılmasını sağlar.

Muayene ve boyutsal doğrulama

• İlk muayene içerebilir:

• • Görsel inceleme flaş için, yüzey kusurları, veya soğuk kapanır
  • Boyutsal ölçme CAD veya teknik çizim özelliklerine karşı
  • İsteğe bağlı X-ışını veya basınç testi İç kusurlar için

6. Çinko kalıp dökümünün bitirilmesi ve işlenmesi

Çinko alaşımı kalıp dökümü, kalıptan mükemmel yüzey kaplaması ve sıkı toleranslara sahip bileşenler üretmekle ünlüdür,

Çoğu endüstriyel ve tüketici uygulaması, nihai spesifikasyonları karşılamak için hala işleme sonrası gerektirir.

Çapak alma, Kırpma, ve flaşın kaldırılması

Ölümden fırlatıldıktan sonra, parçalar genellikle aşırı malzeme Ayrılık hatlarında ve kapı alanlarında.

Bu, tasarım özelliklerini karşılamak ve kullanım ve montajda güvenliği sağlamak için kaldırılmalıdır..

Ortak yöntemler:

• Mekanik Kesme Presleri: Hızlı ve hassas, Yüksek hacimli üretim için ideal.
• Elden çıkma: Küçük gruplar veya karmaşık geometrilere sahip parçalar için kullanılır.
• Titreşimli sonlandırma: Kenarları ve yüzey hazırlıklarını düzeltmek için aşındırıcı ortamlı yuvarlanan parçalar.

Amaç: Temiz Konturlar elde edin, Keskin kenarları kaldır, ve parçaları kaplamalar için hazırlayın.

Yüzey Temizliği ve Tedavi Öncesi

Yüzey temizliği kaplamadan önce kritik öneme sahiptir, tablo, veya kaplama. Uygun yapışma sağlamak için çinkonun doğal oksit tabakası ve kalıp yağlayıcıları çıkarılmalıdır.

Teknikler içerir:

• Alkalin temizliği: Yağları kaldırır, gresler, ve yağlayıcılar.
• Asit salaması: Oksitleri ve flaş pasını çıkarır.
• Atış patlaması veya boncuk patlaması: Yüzeyi üniforlar ve kaplamalar için hazırlar.

Sonuç: Kozmetik görünümü artırırken boyaların ve platoların bağlanmasını iyileştirir.

Yüzey İşlem Teknikleri

Çinko alaşımları Dekoratif ve fonksiyonel kaplamalarla oldukça uyumlu, onları görünüm veya korozyon koruması gerektiren parçalar için ideal hale getirir.

Kaplama

• Nikel Kaplama: Bir parlak sunar, korozyona dayanıklı kaplama, Genellikle otomotiv ve sıhhi tesisatta kullanılır.
• Krom Kaplama: Dekoratif veya aşınmaya dayanıklı yüzeyler için ayna benzeri bir kaplama.
• Çinko veya çinko-nickel kaplama: Zorlu ortamlarda ek korozyon koruması için uygulandı.

Toz Boya

• Toz polimerinin elektrostatik uygulaması, ardından ~ 180-200 ° C'de kürleme.
• Dayanıklılık sunar, renk esnekliği, ve darbe ve kimyasallara karşı iyi direnç.

Lake veya temiz kaplama

• Şeffaf Kaplamalar, görünümü değiştirmeden kaplama veya cilalı yüzeyleri korur.

Isıl İşlem (Bazı alaşımlar için isteğe bağlı)

Çinko alaşımları, sertleşme için tipik olarak ısıl işlem görmez, Ancak Stres giderme tedavileri uygulanabilir:

• Sıcaklık Aralığı: 80–120 ° C birkaç saat.
• Amaç: Dövme veya işleme içsel stresleri azaltın, Boyutsal stabiliteyi arttırın.

Bazıları (Çinko alüminyum) Alaşımlar geçebilir yaş sertleştirme Zaman içinde gücü artırmak için.

İşleme ve ikincil işlemler

Die Casting, Net NET şekilleri sunsa bile, İkincil işleme gerekebilir:

• Diş açma, sondaj, veya dokunma
• Montajlar için çiftleşme yüzeyleri
• Sıkı tolerans özellikleri tek başına döküm yoluyla ulaşılamıyor

Not: Çinko’nun mükemmel işlenebilirliği, ikincil operasyonlar için ideal hale getirir, ile düşük alet aşısı Ve pürüzsüz çip oluşumu.

7. Çinko kalıp dökümlerinin malzeme özellikleri

Çinko kalıp dökümleri sadece mükemmel dökümleri için değil, aynı zamanda sağlam mekanik ve fiziksel özellikleri için de değerlidir..

Bu özellikler çinko alaşımlarını yüksek mukavemet gerektiren hassas bileşenler için uygun hale getirir, boyutsal doğruluk, ve iyi yüzey kaplaması.

Çinko alaşımlarının fiziksel özellikleri

Çinko alaşımlarının mekanik özellikleri

Boyutsal Kararlılık & Sürünme direnci

• Boyutsal Kararlılık: Çinko kalıp dökümleri uzun sürelerde kesin toleransları koruyabilir, özellikle orta sıcaklık ortamlarında.

• • Tipik toleranslar: ± 0.05 mm veya daha iyi

• Sürünme direnci: Yukarıda sınırlı 100 °C. Çinko alaşımları Yüksek sıcaklıklı yapısal yükler için ideal değil, ancak odada orta derecede yüksek sıcaklıklara iyi performans gösterir.

8. Kalite kontrolü ve kusur azaltma

Çinko kalıp dökümünde yüksek ürün kalitesinin korunması, sağlam izleme ve muayene sistemleri gerektirir.

Tipik kusurlar ve ilaçlar:

Gibi tahribatsız test yöntemleri X-ışını muayenesi, ultrason, Ve boya penetran testi genellikle iç veya yüzey kusurlarını tespit etmek için kullanılır.

9. Avantajları & Çinko kalıp dökümlerinin sınırlamaları

Avantajları

Üstün akışkanlık:

Çinko alaşımları mükemmel akışkanlık sergiler, İnce duvarlı karmaşık bileşenlerin üretilmesini sağlamak, kadar ince 0.8 mm.

Bu özellik, erimiş çinkonun karmaşık kalıp boşluklarını tam olarak doldurmasına izin verir, son derece ayrıntılı parçaların üretimini kolaylaştırmak.

Yüksek hassasiyetli boyutsal doğruluk:

Çinko kalıp dökümü son derece sıkı boyutsal toleranslar elde edebilir, Küçük ila orta boy parçalar için tipik olarak ± 0.05-0.1 mm içinde.

Bu hassasiyet genellikle kapsamlı çalışma sonrası ihtiyacını ortadan kaldırır, Hem zaman hem de maliyet tasarrufu.

Hızlı üretim oranları:

Çinko için kalıp döküm makineleri kısa döngü süreleri ile çalışabilir, Genellikle değişen 10-60 Döngü başına saniye, Parça karmaşıklığına bağlı olarak.

Bu yüksek hızlı üretim özelliği, kitlesel üretim için idealdir, Toplam üretim maliyetlerini azaltmak.

İyi yüzey kaplaması:

Çinko kalıp döküm yoluyla üretilen parçalar genellikle kalıptan pürüzsüz ve parlak bir yüzeye sahiptir.

Bu, birçok yüzey bitirme operasyonuna olan ihtiyacı ortadan kaldırır ve kaplama veya boyama gibi daha fazla tedavi için mükemmel bir temel sağlar.

Maliyet Verimliliği:

Çinko, diğer birçok kalıp döküm metaline kıyasla nispeten ucuzdur.

Ek olarak, Fazla metal kolayca geri dönüştürülebildiğinden, işlem minimal malzeme atığı üretir, Maliyetleri daha da azaltma.

Takım ve ekipmanların daha düşük maliyeti de ekonomik uygulanabilirliğine katkıda bulunur.

Çok çeşitli alaşım seçenekleri:

Mevcut çeşitli çinko alaşımları var, Her biri belirli performans gereksinimlerine göre tasarlandı.

Örneğin, Zamak alaşımları bir güç dengesi sunar, korozyon direnci, ve döküm özellikleri,

ZA alaşımları yüksek aşınma direnci ile bilinirken, Malzeme seçiminde esneklik sağlamak.

Sınırlamalar

Sınırlı Yüksek Sıcaklık Performansı:

Çinko alaşımları düşük erime noktalarına ve zayıf ısı direncine sahiptir.

Mekanik özellikleri yüksek sıcaklıklarda önemli ölçüde bozulur (genellikle 120 ° C'nin üzerinde),

Yüksek ısıya sürekli maruz kalmayı içeren uygulamalar için onları uygun hale getirmek, yüksek performanslı araçlarda motor iç kısımları gibi.

Boyut Kısıtlamaları:

Çinko kalıp döküm parçalarının boyutu, kalıp döküm makinelerinin ve kalıpların kapasitesi ile sınırlıdır..

Büyük ölçekli bileşenler üretmek zor ve maliyetlidir, daha güçlü makineler ve daha büyük gerektirdiği için, Daha pahalı kalıplar.

Termal hassasiyet:

Çinko alaşımları, kalıp döküm işlemi sırasında hızlı sıcaklık değişikliklerine duyarlıdır.

Bu termal hassasiyet, termal gerilmeler gibi sorunlara yol açabilir, eğrilme, ve işlem parametreleri ise döküm parçalarında çatlama, soğutma oranları gibi, dikkatlice kontrol edilmez.

Bazı aşındırıcı ortamlara duyarlılık:

Çinko bazı doğal korozyon direnci olmasına rağmen, yüksek aşındırıcı ortamlarda, özellikle güçlü asit veya alkalisi olanlar, Malzeme zamanla aşındırabilir.

Yüzey tedavileri korozyon direncini artırabilir, genel maliyete katkıda bulunur.

Bölgesel alaşım kullanılabilirliği:

Belirli çinko alaşımlarının üretimi ve mevcudiyeti bazı bölgelerde sınırlı olabilir.

Bu, tedarik zinciri zorluklarına yol açabilir, Daha uzun teslim süreleri, ve özel alaşımların tedarik edilmesi için artan maliyetler.

10. Çinko kalıp dökümlerinin uygulamaları

Otomotiv Endüstri

• Uygulama Alanları: Araç Yapısal Bileşenleri, iç/dış kaplama, ve fonksiyonel parçalar
• Bileşenler: Motor Montajları, parantez, kapı kolları, topuzlar, tekerlek gövdeleri, ızgara, ve dekoratif kaplamalar

Elektronik Endüstri

• Uygulama Alanları: Elektronik muhafazalar, konnektörler, ve ısı yönetimi
• Bileşenler: Fiş konektörleri, Cihaz Konutları, Yarı iletkenler için ısı lavaboları, ve devre kartı armatürleri

Tüketici Malları Sektörü

• Uygulama Alanları: Ev aletleri, oyuncaklar, ve dekoratif ürünler
• Bileşenler: Mutfak aletleri için kulplar/düğmeler, oyuncak modelleri, dekoratif figürinler, ve mobilya için donanım

Donanım & Sıhhi tesisat endüstrisi

• Uygulama Alanları: İnşaat fikstürleri ve sıhhi tesisat sistemleri
• Bileşenler: Musluklar, vanalar, kapı kilitleri, menteşeler, ve mimari donanım

Tıbbi Cihazlar Alanı

• Uygulama Alanları: Cerrahi ekipman ve biyomedikal bileşenler
• Bileşenler: Biyouyumlu enstrüman muhafazaları, İmplante edilebilir cihaz kasaları (Yüzey Tedavisi ile), ve teşhis alet parçaları

Yenilenebilir Enerji Sektörü

• Uygulama Alanları: Rüzgar ve güneş enerjisi altyapısı
• Bileşenler: Rüzgar türbini parantez, güneş paneli montaj sistemleri, ve enerji depolama sistemi muhafazaları

11. Karşılaştırma Tablosu: Çinko vs alüminyum vs magnezyum kalıp döküm

Kilit çıkarımlar:

• Çinko için idealdir yüksek hassasiyet, küçük, karmaşık parçalar üstün yüzey kalitesi ile ve düşük takım maliyeti, özellikle yüksek hacimli üretim.
• Alüminyum için tercih edilir Hafif yapısal bileşenler ılımlı güç ve daha yüksek termal direnç.
• Magnezyum sunar En iyi güç / ağırlık oranı, için uygun hale getirmek havacılık ve taşınabilir elektronik, ancak daha özel işleme ve güvenlik kontrolleri gerektirir.

12. Çözüm

Çinko kalıp dökümü bir olgun, kesin, ve düşük maliyetli üretim süreci Yüksek hacimlerde karmaşık metal bileşenleri üretmek için ideal.

Mekanik sağlamlığı, Üstün Dökülebilirlik, Ve mükemmel yüzey kalitesi, otomotivden tıbbi cihazlara kadar değişen endüstriler için tercih edilen seçim haline getirmeye devam ediyor.

Bazı termal sınırlamaları olsa da, Tasarım esnekliği, düşük üretim maliyeti, ve geri dönüştürülebilirlik, gelecek için önde gelen metal oluşturma teknolojisi olarak çinko kalıp dökümünü sağlam bir şekilde güvenli bir şekilde güvenli.

Bununla yayınlanan hizmetler

BU Yüksek kaliteli sunar özel kalıp döküm hizmetleri Kesin özelliklerinizi karşılamak için tasarlanmış.

Yıllarca deneyim ve gelişmiş ekipmanlarla, Kullanarak hassas metal bileşenler üretme konusunda uzmanlaşıyoruz alüminyum, çinko, Ve magnezyum alaşımlar.

Ne Sunuyoruz:

• Oem & ODM Die Döküm Çözümleri
• Desteklemek Küçük ila yüksek hacimli üretim
• Özel Kalıp Tasarımı ve Mühendislik Desteği
• Sıkı boyutsal toleranslar ve mükemmel yüzey kaplamaları
• İkincil operasyonlar, içermek CNC işleme, yüzey işleme, Ve toplantı