Qu'est-ce que le moulage sous pression du zinc ? Avantages des alliages de zinc en fonderie

Le moulage sous pression est souvent classé selon la chaleur et la pression nécessaires pour injecter le métal en fusion dans le moule. Cependant, la technique de production des pièces métalliques peut également être classée selon le type de matériau. En revanche, le moulage sous pression du zinc est le plus répandu en termes de résistance des pièces. Cet article aborde le moulage sous pression du zinc, ses applications et les comparaisons avec d'autres matériaux.

Qu'est-ce que le moulage sous pression du zinc ?

Le moulage sous pression du zinc est une méthode qui consiste à fondre un alliage de zinc et à l'injecter dans un moule. Les alliages de zinc conviennent à la fabrication de pièces grâce à leur ductilité, leur résistance aux chocs et leur bas point de fusion. De plus, le procédé de moulage s'effectue à une température plus basse grâce à ce bas point de fusion. C'est pourquoi on l'appelle aussi « moulage sous pression ».procédé de moulage sous pression en chambre chaude".

De plus, la technologie de chambre chaude améliore la durabilité du moule par rapport à d'autres matériaux compatibles avec la coulée sous pression. Elle réduit également le temps nécessaire aux retouches et diminue les coûts.

Étapes du processus de moulage sous pression du zinc

Généralement, le moulage sous pression du zinc est également un procédé de moulage sous pression en chambre chaude. Le procédé varie selon la taille de la pièce et le type de machine. Cependant, il existe un mécanisme commun, illustré ci-dessous :

Étape 1 : Préparez la matrice

Nettoyez le moule moulé sous pression pour éliminer tout contaminant. Lubrifiez ensuite le moule pour faciliter l'éjection de la pièce moulée après refroidissement. L'opérateur doit ensuite utiliser une pression élevée pour serrer le moule.

Étape 2 : Injection

Faites fondre l'alliage de zinc et transférez-le dans la chambre d'injection de la machine. N'oubliez pas que la chambre d'injection sera chauffée, car le moulage du zinc est réalisé en chambre chaude. Injectez ensuite le zinc fondu dans le moule sous haute pression.

Étape 3 : Refroidissement et éjection

Laissez le zinc refroidir dans le moule pour lui donner sa forme. Desserrez le moule pour libérer la pièce de zinc solide du moule. Il est important de s'assurer que la pièce a refroidi et s'est solidifiée avant de l'éjecter.

Étape 4 : Découpe

L'ébarbage, comme toute autre opération de finition, consiste à éliminer les surplus de métal résultant d'erreurs de moulage. L'ébarbage peut être réalisé à l'aide d'une matrice d'ébarbage, d'une scie ou d'autres méthodes. Il est important de noter que le zinc ainsi ébarbagé est recyclable et réutilisable.

Alliages de zinc pour moulage sous pression

Il existe différents alliages de zinc adaptés au moulage sous pression. Chacun possède des caractéristiques uniques. Par exemple, le Zamak 3 est un alliage de zinc très prisé pour le moulage sous pression, en raison de son excellente stabilité dimensionnelle et de l'équilibre parfait entre ses qualités physiques et mécaniques. Voici une liste des alliages de zinc adaptés au moulage sous pression :

Zamak 2

Le Zamak 2/alliage de zinc 2 est l'alliage le plus durable et le plus dur de la gamme Zamak. Il convient donc parfaitement au moulage de pièces exigeant une grande intégrité structurelle. Il est donc couramment utilisé dans les industries automobile et mécanique.

Zamak 3

Le Zamak 3/alliage de zinc 3 est un alliage de zinc courant offrant une excellente stabilité dimensionnelle et de bonnes propriétés de coulée. Outre ses qualités physiques et mécaniques, il convient à divers procédés de finition, tels que la peinture, les traitements au chromate et le placage.

Zamak 7

Le Zamak 7/alliage de zinc 7 est un Zamak 3 modifié. Sa teneur en magnésium et en impuretés est inférieure à celle des autres membres de la famille Zamak. Grâce à sa composition, le Zamak 7 convient à la production de pièces nécessitant une bonne coulabilité et un bon polissage de surface. De plus, il est assez ductile.

Zamak 8

Le ZA-8, un alliage zinc-aluminium, présente une concentration en aluminium plus élevée que les autres alliages Zamak. Contrairement à ces derniers, le ZA-8 convient à la coulée sous pression en chambre chaude.

ACuZinc5

L'ACuZinc5 est reconnu pour sa dureté, son pouvoir lubrifiant et sa résistance au fluage. Fruit de recherches et de développements menés par General Motors, il convient à la production de pièces à haute intégrité structurelle, destinées à être utilisées à haute température.

EZAC

L'EZAC est un autre alliage de zinc adapté à la coulée sous pression en chambre chaude. Il offre une excellente résistance au fluage, une dureté élevée et une limite d'élasticité élevée.

ZA 27

Le ZA-27, comme son numéro l'indique, contient de l'aluminium 27%. Il contient donc une teneur en aluminium plus élevée que la famille Zamak. Grâce à sa composition en aluminium, il est plus léger, plus robuste et plus durable. Il permet ainsi de créer des composants structurellement solides.

Yonglihao Machinery propose de nombreux alliages de zinc pour la coulée et maîtrise parfaitement leurs applications. Nous pouvons ainsi vous conseiller sur le matériau le plus adapté à votre projet.

Avantages du moulage sous pression du zinc

Bien que moulage sous pression fonctionne avec une variété de matériauxLe moulage sous pression en alliage de zinc est populaire en raison de ses qualités mécaniques. Comparé à d'autres alliages, il est plus résistant, plus solide, plus résistant et plus économique. Ce procédé présente plusieurs avantages, énumérés ci-dessous.

Assemblage facile

Comme pour tout autre procédé de moulage sous pressionLa pièce est entièrement moulée d'un seul tenant, ce qui facilite son installation.

Haute précision avec parois minces

Les alliages de zinc sont plus résistants que les autres alliages adaptés au moulage sous pression. Il est donc possible d'optimiser la conception en réduisant l'épaisseur des parois. Comparé à des matériaux comme l'aluminium, le zinc permet de préserver l'intégrité structurelle dans de telles situations. De plus, une réduction de la quantité de matériau utilisée réduit la coût du moulage sous pression des métaux.

Meilleures propriétés mécaniques

Les alliages de zinc offrent des qualités mécaniques supérieures à celles de l'aluminium et du magnésium, comme la résistance et la durabilité. Ils sont donc plus adaptés à la fabrication de pièces nécessitant des matériaux à haute résistance. Parmi leurs autres qualités mécaniques, on peut citer la résistance à la corrosion, la rigidité et la ténacité.

Géométrie complexe moulée

Les excellentes propriétés de portance et d'usure du zinc en font un matériau idéal pour les bagues de construction mobile. Il est également adapté à la production de pièces aux géométries complexes, grâce à sa capacité à s'assembler avec d'autres matériaux.

Durée de vie de l'outil plus longue

Les alliages de zinc sont moins abrasifs et ont un point de fusion plus bas. Par conséquent, la durée de vie des matrices utilisées pour le moulage sous pression du zinc est dix fois supérieure à celle des matrices de moulage sous pression de l'aluminium. Par conséquent, les moules sont moins endommagés et l'outillage dure plus longtemps. De plus, cela réduit le coût de l'outillage par rapport aux autres matériaux.

Production plus rapide

Les alliages de zinc ont un point de fusion bas et doivent être coulés dans une chambre chaude sous haute pression. Par conséquent, leur cadence de coulée est plus élevée que celle d'autres matériaux, comme l'aluminium.

Dans le moulage sous pression du zinc, le zinc est injecté directement dans le moule. Cela diffère du moulage sous pression de l'aluminium, qui nécessite la fusion de l'aluminium dans un récipient externe avant l'injection. De plus, ce moulage présente un taux de solidification élevé, ce qui augmente la quantité de composants produits tout en réduisant le coût de la pièce.

Différentes options de finition

Il existe différentes options de finition pour les matériaux de moulage sous pression. Voici les finitions les plus courantes :

• Le placage est utile pour améliorer les propriétés pratiques et esthétiques du zinc moulé sous pression. Une résistance accrue à la corrosion et une durabilité accrue peuvent être considérées comme des améliorations fonctionnelles.
• En raison de la variété des couleurs disponibles, les revêtements en poudre pour le zinc moulé sous pression sont principalement utilisés pour des raisons esthétiques. Ils assurent également un polissage de surface homogène et durable aux pièces moulées.
• La peinture a des objectifs à la fois fonctionnels et esthétiques. Grâce à la variété des couleurs disponibles, elle est principalement utilisée à des fins pratiques, à l'instar du thermolaquage. Comparé au thermolaquage, la peinture est plus rapide et son coût de production est inférieur.

D'autres options de finition pour les pièces moulées en zinc incluent la galvanoplastie, le placage mécanique et l'anodisation. Chacune possède ses propres caractéristiques qui influencent l'utilisation du produit fini.

Les inconvénients du moulage sous pression du zinc

Le moulage sous pression en alliage de zinc offre des avantages en termes de résistance et de durabilité, mais il présente aussi des inconvénients. Voici quelques-uns de ses défauts.

Est sujet aux défauts

Cette méthode permet un remplissage rapide et un refroidissement rapide. Par conséquent, la libération des gaz peut être retardée, ce qui peut entraîner des défauts tels que des pores. De plus, les imperfections telles que les pores et les cloques dégradent la qualité du moulage sous pression. Par ailleurs, ces pièces ne doivent pas être traitées thermiquement, car cela pourrait les endommager.

Pièces lourdes

Le moulage sous pression du zinc est plus durable, mais plus lourd que des matériaux comme l'aluminium. Par conséquent, il ne convient pas aux pièces nécessitant une construction légère. Ceci est démontré par la baisse d'utilisation de ce procédé dans le secteur aéronautique.

Ne convient pas à la production en petites séries

Le moulage sous pression représente un investissement initial important. De ce fait, il est largement adapté à la fabrication de composants en série. En raison de son coût élevé, il est inadapté à la production en petites séries.

Applications des pièces moulées sous pression en zinc

Zinc les pièces moulées sous pression sont utilisées dans diverses industriesPar exemple, leur robustesse en fait des matériaux privilégiés dans l'industrie automobile pour les composants intérieurs et moteurs. Voici quelques applications des pièces moulées sous pression en zinc :

Industrie automobile

Les pièces moulées en zinc sont utilisées pour fabriquer divers composants intérieurs automobiles. Ce matériau est préféré à l'aluminium en raison de sa résistance. Les pièces moulées en alliage de zinc pour l'automobile sont utilisées pour les roulements, la direction et les freins. En raison de sa dureté et de sa résistance, l'alliage de zinc Zamak 2 est le plus couramment utilisé.

Électronique

Le moulage d'alliages de zinc est également utilisé pour fabriquer des composants destinés à la fabrication d'appareils électroniques, tels que des régulateurs de puissance, des interrupteurs à bascule, des horloges murales et des résistances à boîtier céramique. La stabilité dimensionnelle est ici essentielle. Par conséquent, l'alliage Zamak 3 est particulièrement adapté à la production de composants électriques.

appareils électroménagers

Le moulage de zinc est idéal pour la fabrication d'articles ménagers tels que ceintures, garnitures de meubles, porte-clés, boucles de chaussures, serrures de porte et poignées. Sa résistance et sa stabilité dimensionnelle en font un matériau idéal pour les appareils électroménagers.

Secteur mécanique

Le moulage en alliage de zinc peut également être utilisé pour fabriquer des pièces de moteur destinées à des applications mécaniques. La résistance au fluage et la dureté sont des caractéristiques importantes à prendre en compte. Par conséquent, ce matériau est mieux adapté que d'autres, comme l'aluminium.

Conclusion

Le moulage sous pression d'alliages de zinc est la méthode de moulage la plus courante pour produire des composants solides et durables. Si vous devez mouler des pièces en zinc, il est essentiel de comprendre le procédé de moulage sous pression. Il est alors essentiel de faire appel à un fournisseur de moulage sous pression performant.

Yonglihao Machinery peut fournir service de moulage sous pression de zinc personnalisés. Nous produisons des pièces en zinc de haute précision et de haute tolérance à des prix compétitifs et dans des délais de livraison rapides. Contactez-nous pour un devis rapide. Nous répondrons ainsi rapidement à vos besoins.