亜鉛ダイカストとは何ですか? 鋳造における亜鉛合金の利点

ダイカストは、溶融金属をダイカスト金型に射出するのに必要な熱と圧力に基づいて分類されることがよくあります。 ただし、部品の製造プロセスは材料の種類によっても分類でき、部品の強度の観点からは亜鉛ダイカストが最も一般的です。 この記事では、亜鉛を使用したダイカストとその用途、および他の材料との比較について説明します。

何ですか 亜鉛ダイカスト?

亜鉛ダイカストは、亜鉛合金を溶解し（そのため、亜鉛合金ダイカストという名前です）、それをすでに準備された鋳型に注入するプロセスです。 ダイカスト金型. 

亜鉛合金は、延性、衝撃強度、融点が低いため、部品製造​​に応用できます。 さらに、材料の融点が低いため、鋳造プロセスは低熱で行われます。 したがって、「ホットチャンバーダイカストプロセス」という名前が付けられました。

さらに、ホットチャンバープロセスであるため、ダイカストと互換性のある他の材料と比較して、ダイの寿命が長くなり、再加工までに必要な時間が短縮され、コストが削減されます。  

の手順 亜鉛ダイカストプロセス

一般に、亜鉛合金ダイカストはホットチャンバーダイカストプロセスです。 部品のサイズやマシンタイプに基づいてプロセスが変更されますが、以下に示す一般的なメカニズムもあります。

ステップ #1: ダイの準備  

ダイカスト金型を洗浄して不純物を除去します。 その後、冷却後の鋳造部品の取り出しを良くするために、金型に潤滑剤を塗布します。 高圧でダイをクランプしてステップ XNUMX を終了します。

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注ぎます。 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高温になることに注意してください。 その後、溶融した亜鉛材料をダイカスト金型に高圧で注入します。

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、金型の形状を整えます。 金型のクランプを外し、固体の亜鉛鋳物を金型から取り出します。

注: 取り出す前に、鋳物が冷えて固まっていることを確認してください。

ステップ #4: トリミング

他の仕上げプロセスと同様に、トリミングには、金属の損傷により発生する余分な金属の除去が含まれます。 ダイカストの欠陥。 トリミングは、トリムダイ、鋸、またはその他の手順を使用して行うことができます。

注: トリミングされた亜鉛キャストはリサイクル可能で再利用可能です。.  

ダイカスト用亜鉛合金

ダイカスト用の亜鉛合金はいくつかあります。 それぞれにユニークな特性があります。 たとえば、ザマック 3 は、その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により、ダイカスト用の一般的な亜鉛合金です。 ダイカストに適した亜鉛合金の概要は次のとおりです。  

ザマック2

ザマック 2/亜鉛合金 2/カークサイトは、ザマック ファミリーの中で最も強力で最も硬い合金です。 その結果、高い構造的完全性が必要な鋳造部品に適用できます。 そのため、自動車および機械分野では一般的な材料となっています。 

ザマック3

ザマック 3/亜鉛合金 3 は、寸法安定性と鋳造性に優れた人気の亜鉛合金です。 物理的および機械的特性のほかに、塗装、クロメート処理、メッキなどのさまざまな仕上げオプションにも対応しています。 

ザマック7

ザマック 7/亜鉛合金 7 は、ザマック ファミリーの他のメンバーよりもマグネシウム含有量と不純物が少ない、改良されたザマック 3 です。 ザマック 7 はその成分により、高い鋳造性と表面仕上げが必要な部品の製造に適用できます。 それを除けば、非常に延性があります。

ZA8

ZA-8 は、Zamak ファミリーのメンバーと比較してアルミニウム含有量が高いことで知られる亜鉛アルミニウム合金です。 他の ZA 合金とは異なり、ZA-8 はホットチャンバー ダイカストと互換性があります。

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 モーターズが研究開発したもので、高い構造的完全性が必要で高温条件で使用される部品の製造に適用できます。

イーザック

EZAC は、ホットチャンバーダイカストと互換性のある別の亜鉛合金です。 優れた耐クリープ性、高硬度、高降伏強度を備えています。

ZA 27 – 亜鉛アルミニウム

ZA-27はその番号から27%のアルミニウムが含まれています。 したがって、ザマックファミリーよりも高レベルのアルミニウムが含まれています。 アルミニウムが含まれているため、より軽量で強度があり、耐久性があります。 したがって、構造的完全性を備えた部品の製造にも適用できます。

RapidDirect では、鋳造用の亜鉛合金をいくつか用意しており、その使用法を深く理解しています。 その結果、お客様のプロジェクトに適した材料についてアドバイスすることができます。  

のメリット 亜鉛ダイカスト 

ダイカストはいくつかの材料と互換性がありますが、その機械的特性により亜鉛合金ダイカストが一般的です。 たとえば、他の合金と比較して、強く、靱性があり、堅固で、コスト効率が優れています。 以下に、このプロセスの利点をいくつか示します。

簡単な組み立て

他のどのような ダイカストプロセス、パーツ全体が単一ユニットとしてキャストされます。 したがって、組立てが軽減される。

薄肉で高精度

亜鉛合金は、ダイカストと互換性のある他の合金と比較して強度があります。 その結果、壁厚の削減を必要とする設計の最適化を実施できます。 アルミニウムなどの材料と比較して、亜鉛はそのような場合でも構造的完全性を発揮できます。 それとは別に、材料の使用量が削減されるため、ダイカストのコストも削減されます。  

より良い機械的特性

亜鉛合金は、強度や耐久性などの機械的特性に基づいて、アルミニウムやマグネシウムよりも優れています。 これにより、高強度の材料が必要な部品への使用がさらに向上します。 他の機械的特性には、耐食性、硬度、靱性が含まれます。

複雑な形状を鋳造する

亜鉛の優れた軸受特性と摩耗特性により、動いている構造物のブッシュとして機能するのに適しています。 さらに、他の材料との接合を形成できるため、複雑な形状の部品の作成に適しています。

より長い工具寿命

亜鉛ダイカストで使用される金型は、従来の約XNUMX倍の耐久性があります。 アルミダイカスト 亜鉛合金は摩耗性が低く、融点が低いため、カビが発生しにくくなります。 その結果、金型の損傷が軽減され、工具の寿命が延びます。 さらに、これにより、他の材料と比較して工具のコストが削減されます。

より速い生産

亜鉛合金は融点が低いため、高圧射出で行われるホットチャンバーダイカストプロセスが必要です。 これにより、アルミニウムなどの他の材料よりもサイクル率が向上します (亜鉛合金ダイカストのサイクル率はアルミニウムより 150 ～ 200% 高くなります)。

亜鉛ダイカストでは、亜鉛を金型に直接注入します。 これは、射出前に外部容器内のアルミニウムを溶かす必要があるアルミニウム ダイカストとは異なります。 また、鋳物は凝固速度が高いため、生産される部品の数がさらに向上し、鋳造コストが削減されます。

さまざまな仕上げオプション

ダイカスト材料に適した仕上げオプションがいくつかあります。 材料の一般的な仕上げオプションが含まれています。

• メッキは亜鉛ダイカストの機能的および美的特性を向上させるのに適しています。 機能の向上とは、耐食性や耐久性の向上です。
• 亜鉛ダイカストの粉体塗装は、幅広い色が利用できるため、美観を目的としています。 それに加えて、鋳造部品に耐久性のある均一な表面仕上げをもたらします。 
• 絵画は機能的かつ美的特性をもたらします。 粉体塗装と同様に、さまざまな色が用意されているため、主に機能色として使用されます。 ただし、塗装は粉体塗装とは異なり、短時間で済み、製造コストも低くなります。

亜鉛鋳物の加工に適したその他の仕上げオプションには、電気メッキ、機械メッキ、陽極酸化処理などがあります。 それぞれに、完成部品の用途を決定する固有の属性があります。  

の短所 亜鉛ダイカスト

亜鉛合金ダイカストには強度と耐久性に優れた利点がありますが、欠点もあります。 以下に素材のデメリットをいくつか挙げておきます。

欠陥が発生しやすい

このプロセスでは充填速度が速く、急速に冷却されます。 その結果、ガスの排出が遅れ、ポアなどの欠陥が発生する可能性があります。 さらに、気孔や膨れなどの欠陥は、ダイカストの品質を低下させます。 それとは別に、このような鋳物は損傷につながる可能性があるため、熱処理を受けるべきではありません。

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強度はありますが、重いです。 そのため、軽量化が重要な部品の製造には適していません。 これは、航空宇宙産業でこのプロセスがあまり使用されていないことからもわかります。

小ロット生産には不向き

ダイカストは初期投資コストが高くつきます。 その結果、部品の大量生産に主に適用できます。 高いため ダイカストコスト、小ロット生産では費用対効果が高くありません。

アプリケーション 亜鉛ダイカスト 部品

亜鉛ダイカスト部品はさまざまな産業に応用できます。 たとえば、自動車産業では、その強度により内装部品やエンジン部品の製造に好まれています。 以下に亜鉛ダイカスト部品のいくつかの用途を示します。

自動車産業

亜鉛鋳物は、いくつかの自動車産業の内装部品の製造に応用できます。 この材料は強度の点でアルミニウムよりも好まれています。 の例 自動車用亜鉛合金鋳物 ベアリング、ステアリング、ブレーキ部品が含まれます。

注: ザマック 2 亜鉛合金は、その硬度と強度の点で最も好ましい亜鉛合金です。.  

ディスプレイ・電子機器関連

亜鉛合金鋳造は、エネルギー調整器、トグルスイッチ、掛け時計、セラミック入り抵抗器などの電子部品の製造に使用される部品の製造にも応用できます。 ここで、寸法安定性が重要になります。 したがって、ザマック 3 合金は電子部品の製造に最適です。

家電製品

亜鉛鋳造は、ベルト、家具のインサート、キーホルダー、靴のバックル、ドアロック、ハンドルなどの家電製品の製造に適しています。 ここでは、その強度と寸法安定性により、家電製品での使用が向上します。  

機械部門

亜鉛合金鋳造は、機械分野で使用されるエンジンの部品の製造にも応用できます。 ここでは、耐クリープ性や硬度などの特性が関係します。 したがって、この材料はアルミニウムなどの材料よりも適している。

結論

亜鉛合金ダイカストは、強くて耐久性のある部品を製造するための最も一般的な鋳造方法です。 亜鉛鋳造部品が必要な場合は、この記事で徹底的に説明したダイカストプロセスを理解し、成功しているダイカストサービスにアウトソーシングする必要があります。

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