ダイカストは、溶融金属をダイカスト金型に注入するために必要な熱と圧力によって分類されることが多いですが、金属部品の製造技術は材料の種類によっても分類できます。一方、部品の強度という点では、亜鉛ダイカストが最も一般的です。この記事では、亜鉛ダイカスト、その用途、そして他の材料との比較について説明します。
目次
亜鉛ダイカストとは何ですか？
亜鉛ダイカストは、亜鉛合金を溶かし、ダイカスト金型に注入する方法です。亜鉛合金は、延性、衝撃強度、低融点といった特性から部品製造に適しています。さらに、融点が低いため、鋳造工程はより低温で行われます。そのため、「ホットチャンバーダイカストプロセス」。
さらに、ホットチャンバー技術は、ダイカストに適した他の材料と比較して、金型の耐久性を向上させます。また、手直しにかかる時間を短縮し、コストを削減します。
亜鉛ダイカストプロセスの手順
亜鉛ダイカスト工程は、一般的にホットチャンバーダイカスト工程です。部品のサイズや機械の種類によって工程は異なりますが、共通するメカニズムは以下に示すとおりです。
ステップ1：金型を準備する
ダイカスト金型を洗浄し、汚染物質を除去します。その後、金型に潤滑剤を塗布し、冷却後の鋳造部品の取り出し性を向上させます。その後、オペレーターは高圧で金型を締め付けます。
ステップ2：注入
亜鉛合金を溶かし、射出成形機のショットチャンバーに移します。亜鉛鋳造はホットチャンバーダイカストであるため、ショットチャンバーは加熱されていることに留意してください。その後、溶融亜鉛材料を高圧下でダイカスト金型に注入します。
ステップ3：冷却と排出
ダイカスト金型内で亜鉛を冷却し、金型の形状を形成します。金型をクランプから外し、固体の亜鉛鋳物を金型から取り出します。鋳物を取り出す前に、必ず冷却して固化させることが重要です。
ステップ4：トリミング
トリミングは、他の仕上げ作業と同様に、ダイカストの誤差によって生じた余分な金属を除去する作業です。トリミングは、トリムダイ、鋸、またはその他の方法で行うことができます。トリミングされた亜鉛鋳物はリサイクル可能であり、再利用可能であることに留意することが重要です。
ダイカスト用亜鉛合金
ダイカストに適した亜鉛合金には様々な種類があり、それぞれに独自の特性があります。例えば、ザマック3はダイカストによく使用される亜鉛合金です。これは、優れた寸法安定性と、物理的特性と機械的特性のバランスが優れているためです。ダイカストに適した亜鉛合金のリストは以下のとおりです。
ザマック2
ザマック2/亜鉛合金2は、ザマックシリーズの中で最も耐久性と硬度に優れた合金です。そのため、高い構造的完全性が求められる鋳造部品に適しています。そのため、自動車産業や機械産業で広く使用されています。
ザマック3
ザマック3/亜鉛合金3は、優れた寸法安定性と鋳造特性を備えた一般的な亜鉛合金です。その物理的・機械的特性に加え、塗装、クロメート処理、めっきなど、様々な仕上げ加工に適しています。
ザマック7
ザマック7/亜鉛合金7は、ザマック3を改良した合金です。他のザマックファミリーの合金よりもマグネシウムと不純物が少なく、その組成により、優れた鋳造性と表面研磨性が求められる製品の製造に適しています。さらに、非常に延性にも優れています。
ザマック8
ZA-8は亜鉛アルミニウム合金で、他のザマック合金よりもアルミニウム濃度が高くなっています。他のZA合金とは異なり、ZA-8はホットチャンバーダイカストに適しています。
ACuZinc5
ACuZinc5は、その硬度、潤滑性、耐クリープ性で知られています。ゼネラルモーターズ社によって研究開発されたもので、高温環境で使用される優れた構造強度を持つ部品の製造に適しています。
エザック
EZACは、ホットチャンバーダイカストに適したもう一つの亜鉛合金です。優れた耐クリープ性、高い硬度、そして降伏強度を備えています。
ZA 27
ZA-27は、その番号から27%アルミニウムを含みます。そのため、ザマックファミリーよりもアルミニウム含有量が多くなります。アルミニウム成分により、より軽量で頑丈、そして長寿命です。そのため、構造的に堅牢な部品の製造にも使用できます。
Yonglihao Machineryは、鋳造用の亜鉛合金を豊富に取り揃え、その用途を深く理解しています。そのため、お客様のプロジェクトに最適な材料をご提案することができます。
亜鉛ダイカストの利点
それでも ダイカストはさまざまな材料で動作します亜鉛合金ダイカストは、その機械的特性から人気があります。他の合金と比較して、強度、靭性、堅牢性が高く、コスト効率も優れています。この製法には、以下に挙げるいくつかの利点があります。
組み立て簡単
他の ダイカストプロセス部品全体が一体成形されているため、取り付けが容易です。
薄壁で高精度
亜鉛合金はダイカストに適した他の合金よりも強度が高いため、肉厚を薄くする設計最適化が可能です。アルミニウムなどの材料と比較して、亜鉛はこのような状況でも構造的完全性を維持できます。さらに、材料使用量が少ないため、 金属ダイカストのコスト.
優れた機械的特性
亜鉛合金は、強度や耐久性といった機械的特性において、アルミニウムやマグネシウムよりも優れています。そのため、高強度材料を必要とする部品に適しています。その他の機械的特性としては、耐食性、剛性、靭性などがあります。
複雑な形状を鋳造する
亜鉛は優れた耐摩耗性と耐圧性を備えているため、可動構造物のブッシングとして最適です。また、他の材料との接合性に優れているため、複雑な形状の部品の製造にも適しています。
より長い工具寿命
亜鉛合金は摩耗性が低く、融点も低いため、亜鉛ダイカストで使用される金型の耐用年数はアルミダイカスト金型の10倍になります。そのため、金型へのダメージが少なく、金型の寿命も長くなります。さらに、他の材料と比較して金型コストも削減できます。
より速い生産
亜鉛合金は融点が低いため、高温高圧下で鋳造する必要があります。そのため、アルミニウムなどの他の材料よりもサイクル速度が向上します。
亜鉛ダイカストでは、亜鉛が直接鋳型に注入されます。 金型これは、アルミニウムを外部容器で溶解してから射出成形するアルミダイカストとは異なります。さらに、この鋳造法は凝固速度が速いため、部品の生産量が増加し、鋳造コストも削減されます。
さまざまな仕上げオプション
ダイカスト材料には様々な仕上げオプションがあります。一般的な仕上げオプションは以下のとおりです。
- めっきは、亜鉛ダイカストの実用性と美観を向上させるのに役立ちます。耐食性と耐久性の向上は、機能面の改善とみなされる場合もあります。
- 亜鉛ダイカスト用の粉体塗装は、豊富なカラーバリエーションから、主に美観向上を目的として使用されます。さらに、鋳造部品に長持ちする均一な表面光沢を与えます。
- 塗装は機能面と美観面の両方の目的を果たします。豊富な色彩から、粉体塗装と同様に、主に実用目的で使用されます。粉体塗装に比べて、塗装は時間がかかり、生産コストも低くなります。
さらに、亜鉛鋳物の表面処理には、電気めっき、機械めっき、陽極酸化処理などがあります。それぞれに独自の特性があり、完成品の使用方法に影響を与えます。
亜鉛ダイカストの欠点
亜鉛合金ダイカストは強度と耐久性に優れていますが、欠点もあります。以下に、この材料の欠点をいくつか挙げます。
欠陥が発生しやすい
この方法は充填速度が速く、冷却も速いため、ガスの放出が遅れ、気孔などの欠陥が発生する可能性があります。さらに、気孔やブリスターなどの欠陥はダイカストの品質を低下させます。さらに、このような鋳物は損傷を引き起こす可能性があるため、熱処理は行わないでください。
重い部品
亜鉛ダイカストはアルミニウムなどの材料に比べて耐久性は高いものの、重量が重いため、軽量構造が求められる部品には適していません。これは、航空宇宙分野におけるこの工法の利用率の低下からも明らかです。
小ロット生産には適していません
ダイカストは初期投資コストが高額です。そのため、部品の大量生産には広く適していますが、コストが高いため、小ロット生産には適していません。
亜鉛ダイカスト部品の用途
亜鉛 ダイカスト部品はさまざまな業界で使用されています例えば、その堅牢性から、自動車業界では内装部品やエンジン部品に好んで使用されています。亜鉛ダイカスト部品の用途をいくつかご紹介します。
自動車産業
亜鉛鋳物は、様々な自動車内装部品の製造に使用されています。この素材は強度が高いため、アルミニウムよりも好まれています。自動車用亜鉛合金鋳物には、ベアリング、ステアリング、ブレーキ部品などがあります。硬度と強度に優れているため、ザマック2亜鉛合金が最も一般的に使用されています。
エレクトロニクス
亜鉛合金鋳物は、電子機器の製造に使用される部品の製造にも使用されます。例えば、電力調整器、トグルスイッチ、壁掛け時計、セラミックケース入り抵抗器などです。これらの部品の製造では寸法安定性が重要になります。そのため、ザマック3合金は電気部品の製造に最適です。
家電製品
亜鉛鋳造は、ベルト、家具インサート、キーホルダー、靴のバックル、ドアロック、ハンドルなどの家庭用品の製造に最適です。その強度と寸法安定性は、家電製品への使用に最適です。
機械部門
亜鉛合金鋳物は、機械用途のエンジン部品の製造にも利用できます。耐クリープ性と硬度は、ここで考慮すべき重要な特性です。そのため、亜鉛合金はアルミニウムなどの他の材料よりも適しています。
結論
亜鉛合金ダイカストは、強度と耐久性に優れた部品を製造するための最も一般的な鋳造方法です。亜鉛部品を鋳造する必要がある場合は、ダイカストプロセスを理解する必要があります。そして、実績のあるダイカストサプライヤーにアウトソーシングする必要があります。
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