Was ist Zinkdruckguss? Vorteile von Zinklegierungen beim Gießen

Druckguss wird häufig nach der zum Einpumpen des geschmolzenen Metalls in die Druckgussform erforderlichen Hitze und Druck klassifiziert. Die Herstellungstechnik für Metallteile kann jedoch auch nach der Art des Materials klassifiziert werden. Zinkdruckguss hingegen ist hinsichtlich der Teilefestigkeit am häufigsten. Dieser Artikel befasst sich mit Zinkdruckguss, seinen Anwendungen und Vergleichen mit anderen Materialien.

Was ist Zinkdruckguss?

Zinkdruckguss ist ein Verfahren, bei dem eine Zinklegierung geschmolzen und in eine Druckgussform gespritzt wird. Zinklegierungen eignen sich aufgrund ihrer Duktilität, Schlagzähigkeit und ihres niedrigen Schmelzpunkts für die Teileherstellung. Darüber hinaus findet der Gießvorgang aufgrund des niedrigen Schmelzpunkts des Materials bei niedrigeren Temperaturen statt. Daher wird es auch als „Warmkammer-Druckgussverfahren“.

Darüber hinaus verbessert die Warmkammertechnologie die Haltbarkeit der Form im Vergleich zu anderen druckgusskompatiblen Materialien. Zudem reduziert sie den Zeitaufwand für Nacharbeiten und senkt die Kosten.

Schritte des Zinkdruckgussverfahrens

Typischerweise ist auch der Zinkdruckguss ein Warmkammer-Druckgussverfahren. Der Prozess variiert je nach Teilegröße und Maschinentyp. Es gibt jedoch einen gemeinsamen Mechanismus, wie unten dargestellt:

Schritt 1: Bereiten Sie den Würfel vor

Reinigen Sie die Druckgussform, um alle Verunreinigungen zu entfernen. Schmieren Sie die Form anschließend, um das Auswerfen des Gussteils nach dem Abkühlen zu verbessern. Anschließend muss der Bediener die Form mit hohem Druck festklemmen.

Schritt 2: Injektion

Schmelzen Sie die Zinklegierung und füllen Sie sie in die Spritzkammer der Spritzgießmaschine. Beachten Sie, dass die Spritzkammer beheizt wird, da es sich beim Zinkguss um einen Warmkammer-Druckguss handelt. Anschließend spritzen Sie das geschmolzene Zinkmaterial unter hohem Druck in die Druckgussform.

Schritt 3: Abkühlen und Auswerfen

Lassen Sie das Zink in der Druckgussform abkühlen, um die Form zu formen. Lösen Sie die Form, um den massiven Zinkguss aus der Form zu lösen. Wichtig ist, dass der Guss vor dem Auswerfen abkühlt und fest wird.

Schritt 4: Trimmen

Beim Beschneiden wird, wie bei anderen Endbearbeitungsvorgängen, überschüssiges Metall entfernt, das durch Druckgussfehler entstanden ist. Das Beschneiden kann mit einem Beschnittwerkzeug, einer Säge oder anderen Methoden erfolgen. Wichtig ist, dass der beschnittene Zinkguss recycelbar und wiederverwendbar ist.

Zinklegierungen für Druckguss

Es gibt verschiedene Zinklegierungen, die sich für den Druckguss eignen. Jede hat einzigartige Eigenschaften. Beispielsweise ist Zamak 3 eine beliebte Zinklegierung für den Druckguss. Dies liegt an seiner hervorragenden Dimensionsstabilität und der Ausgewogenheit physikalischer und mechanischer Eigenschaften. Eine Liste der für den Druckguss geeigneten Zinklegierungen umfasst:

Zamak 2

Zamak 2/Zinklegierung 2 ist die haltbarste und härteste Legierung der Zamak-Reihe. Daher eignet sie sich für Gussteile, die eine hohe strukturelle Integrität erfordern. Daher wird sie häufig in der Automobil- und Maschinenbauindustrie eingesetzt.

Zamak 3

Zamak 3/Zinklegierung 3 ist eine gängige Zinklegierung mit hervorragender Dimensionsstabilität und hervorragenden Gusseigenschaften. Neben seinen physikalischen und mechanischen Eigenschaften eignet es sich für eine Vielzahl von Veredelungsverfahren, wie z. B. Lackieren, Chromatieren und Plattieren.

Zamak 7

Zamak 7/Zinklegierung 7 ist ein modifiziertes Zamak 3. Es enthält weniger Magnesium und Verunreinigungen als andere Zamak-Typen. Aufgrund seiner Zusammensetzung eignet sich Zamak 7 für die Herstellung von Artikeln, die eine gute Gießbarkeit und Oberflächenpolitur erfordern. Darüber hinaus ist es sehr duktil.

Zamak 8

ZA-8, eine Zink-Aluminium-Legierung, weist einen höheren Aluminiumanteil als andere Zamak-Legierungen auf. Im Gegensatz zu anderen ZA-Legierungen eignet sich ZA-8 für den Warmkammer-Druckguss.

ACuZink5

ACuZinc5 ist für seine Härte, Schmierfähigkeit und Kriechfestigkeit bekannt. Es wurde von General Motors erforscht und entwickelt und eignet sich zur Herstellung von Teilen mit hoher struktureller Integrität, die bei hohen Temperaturen eingesetzt werden.

EZAC

EZAC ist eine weitere Zinklegierung, die sich für den Warmkammer-Druckguss eignet. Sie bietet hervorragende Kriechfestigkeit, hohe Härte und Streckgrenze.

ZA 27

ZA-27 enthält, basierend auf seiner Nummer, 27%-Aluminium. Es weist somit einen höheren Aluminiumanteil auf als die Zamak-Familie. Dank des Aluminiumanteils ist es leichter, robuster und langlebiger. Daher eignet es sich auch zur Herstellung strukturell stabiler Bauteile.

Yonglihao Machinery verfügt über zahlreiche Zinklegierungen für den Guss und kennt deren Anwendung genau. Daher können wir Sie hinsichtlich des am besten geeigneten Materials für Ihr Projekt beraten.

Vorteile des Zinkdruckgusses

Obwohl Druckguss arbeitet mit einer Vielzahl von MaterialienZinkdruckguss ist aufgrund seiner mechanischen Eigenschaften beliebt. Im Vergleich zu anderen Legierungen ist es fester, zäher, stabiler und kostengünstiger. Das Verfahren bietet mehrere Vorteile, die im Folgenden aufgeführt sind.

Einfache Montage

Wie bei jedem anderen DruckgussverfahrenDas gesamte Teil wird als eine Einheit gegossen. Daher ist die Installation einfacher.

Hohe Präzision bei dünnen Wänden

Zinklegierungen sind fester als andere für den Druckguss geeignete Legierungen. Dadurch können Designoptimierungen mit reduzierter Wandstärke umgesetzt werden. Im Vergleich zu Materialien wie Aluminium kann Zink in solchen Situationen die strukturelle Integrität bewahren. Darüber hinaus verringert der geringere Materialeinsatz die Kosten für Metalldruckguss.

Bessere mechanische Eigenschaften

Zinklegierungen bieten gegenüber Aluminium und Magnesium hinsichtlich mechanischer Eigenschaften wie Festigkeit und Haltbarkeit einen Vorteil. Dadurch eignen sie sich besser für den Einsatz in Teilen, die hochfeste Materialien erfordern. Weitere mechanische Eigenschaften sind Korrosionsbeständigkeit, Steifigkeit und Zähigkeit.

Gegossene komplexe Geometrie

Aufgrund seiner hohen Trag- und Verschleißeigenschaften eignet sich Zink hervorragend für den Einsatz als Buchse in beweglichen Konstruktionen. Darüber hinaus eignet es sich für die Herstellung von Teilen mit komplexen Geometrien, da es sich gut mit anderen Werkstoffen verbinden lässt.

Längere Werkzeuglebensdauer

Weil Zinklegierungen weniger abrasiv sind und einen niedrigeren Schmelzpunkt haben. Dadurch ist die Lebensdauer der im Zinkdruckguss verwendeten Matrizen zehnmal länger als die von Aluminiumdruckgussmatrizen. Dadurch kommt es zu weniger Formschäden und die Werkzeuglebensdauer wird verlängert. Darüber hinaus sinken die Werkzeugkosten im Vergleich zu alternativen Materialien.

Schnellere Produktion

Zinklegierungen haben einen niedrigen Schmelzpunkt und müssen in einer heißen Kammer unter hohem Druck gegossen werden. Daher erhöht sich die Zyklusrate stärker als bei anderen Materialien, wie beispielsweise Aluminium.

Beim Zinkdruckguss wird Zink direkt in die MatrizenformDies unterscheidet sich vom Aluminiumdruckguss, bei dem das Aluminium vor dem Einspritzen in einem externen Behälter geschmolzen werden muss. Darüber hinaus weist der Guss eine hohe Erstarrungsrate auf, was die Anzahl der produzierten Komponenten erhöht und gleichzeitig die Gusskosten senkt.

Verschiedene Finishing-Optionen

Für Druckgussmaterialien stehen verschiedene Oberflächenoptionen zur Verfügung. Die folgenden Optionen sind gängige Optionen:

• Eine Beschichtung verbessert die praktischen und ästhetischen Eigenschaften von Zinkdruckguss. Eine erhöhte Korrosionsbeständigkeit und Haltbarkeit können als funktionale Verbesserungen angesehen werden.
• Aufgrund der großen Farbvielfalt werden Pulverbeschichtungen für Zinkdruckguss vor allem aus ästhetischen Gründen eingesetzt. Darüber hinaus sorgen sie für eine langanhaltende und gleichmäßige Oberflächenpolitur der Gussteile.
• Lackieren dient sowohl funktionalen als auch ästhetischen Zwecken. Aufgrund der Farbvielfalt wird es, ähnlich wie Pulverbeschichten, vor allem für praktische Zwecke eingesetzt. Im Vergleich zum Pulverbeschichten ist Lackieren weniger zeitaufwendig und verursacht geringere Produktionskosten.

Weitere Veredelungsmethoden für Zinkgussteile sind Galvanisieren, mechanisches Plattieren und Eloxieren. Jede dieser Methoden hat ihre eigenen Eigenschaften, die sich auf die Verwendung des fertigen Produkts auswirken.

Die Nachteile des Zinkdruckgusses

Zinkdruckguss bietet Vorteile hinsichtlich Festigkeit und Haltbarkeit, hat aber auch Nachteile. Im Folgenden sind einige der Nachteile des Materials aufgeführt.

Ist anfällig für Defekte

Das Verfahren zeichnet sich durch eine hohe Füllgeschwindigkeit und eine schnelle Abkühlung aus. Dadurch kann sich die Gasfreisetzung verzögern, was zu Fehlern wie Poren führen kann. Darüber hinaus beeinträchtigen Unregelmäßigkeiten wie Poren und Blasen die Qualität des Druckgusses. Darüber hinaus sollten solche Gussteile nicht wärmebehandelt werden, da dies zu Schäden führen kann.

Schwere Teile

Zinkdruckguss ist zwar robuster, aber schwerer als beispielsweise Aluminium. Daher eignet er sich nicht für Leichtbauteile. Dies zeigt sich in der geringeren Nutzung des Verfahrens in der Luft- und Raumfahrt.

Nicht für die Kleinserienproduktion geeignet

Druckgussverfahren sind mit erheblichen Investitionskosten verbunden. Daher eignen sie sich vor allem für die Massenfertigung von Bauteilen. Aufgrund der hohen Kosten sind Druckgussverfahren für die Kleinserienfertigung ungeeignet.

Anwendungen für Zinkdruckgussteile

Zink Druckgussteile werden in einer Vielzahl von Branchen eingesetztAufgrund ihrer Robustheit werden sie beispielsweise in der Automobilindustrie bevorzugt für Innenraum- und Motorkomponenten eingesetzt. Hier sind einige Anwendungsgebiete für Zinkdruckgussteile:

Automobilindustrie

Zinkgussteile werden für die Herstellung verschiedener Fahrzeuginnenraumkomponenten verwendet. Aufgrund seiner Festigkeit wird das Material Aluminium vorgezogen. Zu den Zinkgussteilen für Automobile zählen Lager, Lenkungs- und Bremskomponenten. Aufgrund ihrer Härte und Festigkeit wird die Zinklegierung Zamak 2 am häufigsten verwendet.

Elektronik

Zinklegierungsguss wird auch zur Herstellung von Komponenten für die Herstellung elektronischer Geräte verwendet, beispielsweise von Energiereglern, Kippschaltern, Wanduhren und keramikummantelten Widerständen. Maßhaltigkeit ist hierbei entscheidend. Daher eignet sich die Zamak-3-Legierung am besten für die Herstellung elektrischer Komponenten.

Haushaltsgeräte

Zinkguss eignet sich ideal für die Herstellung von Haushaltsgegenständen wie Gürteln, Möbeleinsätzen, Schlüsselanhängern, Schuhschnallen, Türschlössern und Griffen. Seine Festigkeit und Dimensionsstabilität machen ihn ideal für den Einsatz in Haushaltsgeräten.

Mechanischer Sektor

Zinklegierungsguss eignet sich auch zur Herstellung von Motorteilen für mechanische Anwendungen. Kriechfestigkeit und Härte sind hierbei wichtige Eigenschaften. Daher ist das Material besser geeignet als beispielsweise Aluminium.

Abschluss

Zinkdruckguss ist das gängigste Gussverfahren zur Herstellung robuster und langlebiger Bauteile. Wenn Sie Zinkteile gießen möchten, müssen Sie den Druckgussprozess verstehen. Anschließend sollten Sie die Fertigung an einen erfolgreichen Druckgusslieferanten auslagern.

Yonglihao Machinery bietet kundenspezifischer ZinkdruckgussserviceWir produzieren hochpräzise Zinkteile zu wettbewerbsfähigen Preisen und mit kurzen Lieferzeiten. Kontaktieren Sie uns für ein schnelles Angebot. So können wir Ihre Wünsche schnell umsetzen.