Литье под давлением из цинкового сплава повышает производительность в производстве
October 31, 2025
В стремлении к превосходным характеристикам и инновационному дизайну выбор материала играет ключевую роль. Представьте себе материал, который отвечает строгим требованиям к прочности, твердости и универсальности, предлагая при этом экономичные решения для сложных конструкций.Цинковые сплавыявляются идеальным выбором, обеспечивая превосходные характеристики и безграничные возможности.
Цинковые сплавы с их исключительными инженерными свойствами служат отличной альтернативой обработанным, штампованным, прессованным или сварным компонентам. Литье цинка под давлением обеспечивает высокую пластичность, выдающуюся ударную прочность и гладкую поверхность, предлагая экономичные и эффективные решения для производителей. Цинк, природный элемент, в изобилии встречающийся в земной коре, добывается в более чем 50 странах мира. Помимо промышленного применения, цинк является важной пищевой добавкой, содержащейся в витаминах, кремах и солнцезащитных средствах. В этой статье рассматриваются уникальные преимущества цинковых сплавов при литье под давлением.
Zamak, аббревиатура от zinc alloys (цинковые сплавы), в основном состоит из цинка, алюминия, магния и меди. Семейство Zamak может похвастаться замечательной прочностью, долговечностью и универсальностью, что делает его идеальным для применения в литье под давлением. Ниже приведены основные представители семейства цинковых сплавов Zamak:
- Zamak 3
- Zamak 5
- Zamak 7
- Zamak 2
- ZA-8
- EZAC™
Zamak 3 - наиболее широко используемый цинковый сплав в Северной Америке, на который приходится примерно 85% компонентов, отлитых под давлением. Он обладает исключительными физическими и механическими свойствами, превосходными характеристиками литья и долговременной стабильностью размеров, что делает его предпочтительным материалом для многочисленных применений.
Основные характеристики Zamak 3:
- Высокое соотношение прочности к весу: обеспечивает легкие конструкции без ущерба для прочности.
- Отличная коррозионная стойкость: сохраняет характеристики даже в суровых условиях.
- Долговременная стабильность размеров: обеспечивает точность при длительном использовании.
- Превосходные общие характеристики: превосходит в различных областях применения.
Производители обычно используют Zamak 3 для производства крепежных деталей, кронштейнов, электрических компонентов и потребительских товаров, обеспечивая точность и надежность. Его универсальность делает его надежным выбором в отраслях, требующих прочных и легких материалов.
Zamak 5 содержит 1% меди, что увеличивает предел прочности на растяжение примерно на 15% и повышает твердость по сравнению с Zamak 3. Жертвуя некоторой пластичностью и ударной прочностью, Zamak 5 широко используется в Европе и составляет около 10% специализированных применений в Соединенных Штатах.
Инженеры часто выбирают Zamak 5 для применений, требующих более высокой прочности и твердости, особенно в сложных условиях.
Zamak 7, третий по популярности цинковый сплав, снижает содержание магния для улучшения текучести и снижения температуры литья.
Производители обычно используют Zamak 7 для декоративной фурнитуры и компонентов, требующих значительной деформации при сборке.
Основные атрибуты Zamak 7:
- Улучшенная отделка поверхности в литом состоянии: снижает потребность в последующей обработке и снижает производственные затраты.
- Более высокая эффективность производства: более высокая скорость литья повышает производительность.
- Большая пластичность по сравнению с другими цинковыми сплавами: более легкое формование с уменьшением риска растрескивания.
Zamak 2, предшественник сплава общего назначения Zamak 3, обладает самой высокой прочностью и твердостью среди традиционных цинковых сплавов.
Преимущества Zamak 2:
- Примерно на 25% выше прочность в литом состоянии, чем у Zamak 3.
- На 10% прочнее, чем Zamak 5.
- Более высокая твердость, чем у Zamak 3 и Zamak 5.
Недостатки Zamak 2:
- Более низкая ударная прочность.
- Более высокое удлинение после старения, особенно при повышенных температурах.
- Незначительно сниженная стабильность размеров после старения.
ZA-8, цинково-алюминиевый сплав, обладает превосходными характеристиками гальванического покрытия и отделки, а также повышенной прочностью, твердостью и сопротивлением ползучести. По сравнению с традиционными сплавами Zamak, ZA-8 превосходит в применениях, требующих высоких температур и исключительной отделки.
EZAC™ представляет собой последнюю инновацию в коммерческих цинковых сплавах для литья под давлением. Исследования показывают, что EZAC™ обладает самым высоким сопротивлением ползучести среди цинковых сплавов для литья под давлением, превосходя Zamak 5 и ZA-8. EZAC™ также обладает высокой прочностью, с пределом текучести (57 ksi) и твердостью (102-134 по Бринеллю), сопоставимыми с ZA-27.
Благодаря более низкой температуре плавления EZAC™ можно отливать в машинах для литья под давлением с горячей камерой без проблем износа, связанных с ACuZinc®5.
Цинковые сплавы входят в число самых простых материалов для использования при литье под давлением благодаря низкой температуре плавления и отличной текучести. Эти свойства обеспечивают сложные детали, тонкие стенки и гладкие поверхности, что делает цинковые сплавы идеальными для производства компонентов с жесткими допусками и долговременной стабильностью размеров.
Основные преимущества литья под давлением из цинкового сплава:
- Долговечность:Высокая ударная прочность цинка гарантирует, что компоненты выдерживают многократное использование без ухудшения.
- Экономичность:Цинковые сплавы снижают затраты на материалы и устраняют необходимость в дополнительной механической обработке или отделке.
- Универсальность:Эти сплавы подходят для различных отраслей, включая автомобильную, электротехническую и потребительские товары.
- Коррозионная стойкость:Цинк обеспечивает естественный барьер от коррозии, продлевая срок службы компонентов в суровых условиях.
- Стабильность размеров:Долговременная стабильность цинка обеспечивает стабильную работу даже в критических областях применения.
- Высокообъемное производство:Цинковые сплавы идеально подходят для больших объемов производства, превышающих 50 000 единиц. Значительные инвестиции в формы приносят более быструю отдачу благодаря их увеличенному сроку службы (до одного миллиона циклов).
- Прочность и структурная целостность:Цинковые сплавы обеспечивают исключительную надежность и долговечность для конструкций, приоритетом которых является прочность.
- Эстетические требования:Цинк идеально подходит для компонентов, требующих определенной отделки, поддерживая необработанные, некоррозионные, декоративные поверхности, такие как краска или порошковое покрытие, а также высокодекоративное гальваническое покрытие.
- Размер компонента:Цинковые сплавы подходят для широкого диапазона размеров, от небольших болтов до компонентов размером до 24 дюймов и весом 8 фунтов. Плотность материала повышает воспринимаемую ценность и вес, улучшая тактильные ощущения от деталей.
- Сложность и жесткие допуски:Цинковые сплавы - правильный выбор для сложных конструкций или компонентов, требующих точных допусков, обеспечивающих постоянную точность производства.
Цинковые сплавы, отлитые под давлением, являются универсальными инженерными материалами, предлагающими уникальное сочетание прочности, производительности и экономичности литья. Ниже приведены основные свойства, которые потенциально могут снизить затраты на компоненты и улучшить характеристики конструкции.
Механические свойства
| Сплав | Удлинение (% в 50 мм) | Предел прочности при растяжении (МПа) | Предел текучести (МПа) | Ударная прочность (Дж) | Предел прочности при сдвиге (МПа) | Твердость (по Бринеллю, HB) |
|---|---|---|---|---|---|---|
Физические свойства
| Сплав | Плотность (г/см³) | Температура плавления (°C) | Теплопроводность (Вт/м·К) | Коэффициент теплового расширения (µм/м·°C) | Электропроводность (% IACS) | |
|---|---|---|---|---|---|---|
Химический состав
| Процент | Zamak 2 | Zamak 3 | Zamak 5 | Zamak 7 | ZA-8 | EZAC |
|---|---|---|---|---|---|---|

