Kas ir cinks un alumīnijs?
Liešanas nozare galvenokārt ietver alumīnija un cinka sakausējumu liešanu. Pēdējos gados šī tehnoloģija ir plaši izmantota. Izpratne par atšķirībām starp cinku un alumīniju ir ļoti svarīga, lai izvēlētos piemērotus materiālus konkrētiem mērķiem un optimizētu to izmantošanu.
Kas ir cinka sakausējums?
Cinka sakausējums attiecas uz metāla sakausējumu, kas galvenokārt sastāv no cinka un citiem metāla elementiem. Cinka sakausējumos plaši izmantotie elementi ir alumīnijs, magnijs, varš, kadmijs, svins, titāns un citi zemas temperatūras cinka sakausējumi. Cinka sakausējumus iegūst, kausējot sastāvdaļas un izmantojot liešanas vai citas spiediena formēšanas metodes, lai sasniegtu vēlamo materiāla formu.
Cinka sakausējuma īpašības
Tam ir lieliskas liešanas īpašības, kas ļauj ražot sarežģītas un plānās{0}}sienu precīzās detaļas ar gludu virsmu.
Tā piedāvā virsmas apstrādes iespējas, piemēram, galvanizāciju, izsmidzināšanu, krāsošanu, pulēšanu un slīpēšanu.
Kausēšanas un pres{0}}liešanas procesā tas neuzsūc dzelzi, ir izturīgs pret spiediena koroziju un nepielīp pie veidnes.
Tam ir labas mehāniskās īpašības un tas nodrošina nodilumizturību apkārtējās vides temperatūrā.
Tam ir zema kušanas temperatūra — 385 grādi, tāpēc to var ērti lietot presē{1}}.
Kas ir alumīnija sakausējums?
Alumīnija sakausējums attiecas uz alumīnija sakausējumu kategoriju. Tas satur dažādus galvenos leģējošus elementus, piemēram, varu, silīciju, magniju, cinku un mangānu, kā arī sekundāros leģējošus elementus, piemēram, niķeli, dzelzi, titānu, hromu un litiju.
Alumīnija sakausējuma īpašības
Tā vieglais raksturs padara to par ideālu izvēli nozarēs, kurās nepieciešams samazināt svaru.
Lieliska siltumvadītspēja.
Videi draudzīgs sastāvs.
Zema{0}}temperatūras izturība.
Labas mehāniskās īpašības, fizikālās īpašības un izturību pret koroziju var sasniegt ar termisko apstrādi.
Augstas stiprības īpašības.
Atšķirības starp cinku un alumīnija sakausējumu
Materiāls
Cinka sakausējuma materiālam ir ievērojams īpatnējais svars, un tam ir lieliskas liešanas īpašības. Tam ir augsts blīvums un izturība, kas ir salīdzināma ar augstas kvalitātes-tēraudu vai pat pārsniedz to. Rezultātā cinka sakausējuma presliešanas daļas parasti sver vairāk nekā alumīnija sakausējuma liešanas daļas.
Īpašums
Cinka sakausējuma materiālam ir zems kušanas punkts, labvēlīgas mehāniskās īpašības un nodilumizturība. Tas ir piemērots arī virsmas apstrādei. No otras puses, alumīnija sakausējums demonstrē izcilu elektrovadītspēju, siltumvadītspēju un izturību pret koroziju.
Virsmas apdare
Cinka lējumiem pēc liešanas ir gludāka un vairāk rakstaina virsma, jo tiem nav poru. Turpretim alumīnija lējumos liešanas laikā var veidoties poras, bedrītes un tulznas, tādēļ ir nepieciešama kompensējoša virsmas apdare.
Svars
Svara ziņā cinka sakausējums parasti ir blīvāks un smagāks par alumīniju. Tīra cinka īpatnējais blīvums ir 5 g/cm3, savukārt alumīnija blīvums ir mazāks – 2,7 g/cm3. Šis augstākais blīvums veicina cinka sakausējumu izcilo triecienizturību salīdzinājumā ar alumīnija detaļām, padarot tos par vēlamo materiālu konstrukcijām paredzētu lējumu ražošanā.
Liešanas process
Cinka sakausējuma presliešanā parasti izmanto karstās kameras liešanas mašīnu. Cinka sakausējums tiek izkausēts šajā iekārtā, nodrošinot ātrāku cikla laiku. Turpretim alumīnija sakausējuma presliešanā tiek izmantota aukstās kameras liešanas iekārta. Alumīnija sakausējums tiek izkausēts ārpus iekārtas un pēc tam ielej injekcijas mašīnā. Šis process aizņem ilgāku laiku, salīdzinot ar karstās kameras liešanu.
Instrumentu dzīve
Cinka liešanā izmantotajām veidnēm nav nepieciešama augsta stiepes izturība, jo materiālam ir mazāk abrazīva rakstura un zemā kušanas temperatūra. Šīs īpašības samazina pelējuma bojājumus un samazina instrumentu izmaksas. Līdz ar to cinka liešanā izmantotās veidnes var izturēt vairāk nekā 1 000 000 šāvienu, pirms tās ir jānomaina, savukārt alumīnija liešanā izmantotās veidnes parasti ilgst aptuveni 100 000 šāvienu.
Izmaksas
Liešanas ražošanas izmaksas ietekmē dažādi faktori, tostarp materiāla izvēle, ražošanas process, operatora prasmes, cikla laiks un virsmas apdare. Cinka lējumi, kas izgatavoti no cinka sakausējumiem, ir lētāki, taču tiem ir zemāka izturība un izturība pret koroziju, salīdzinot ar alumīnija sakausējumiem. Alumīnija presliejumi ir izturīgāki un izturīgāki pret koroziju-, taču to izmaksas ir augstākas.Arī virsmas apdare, piemēram, krāsošana vai apšuvums, palielina kopējās izmaksas.Parasti cinka preslējumi ir rentablāki{0}} nekā alumīnija preslējumi.
Cikla laiks
Cinka liešana notiek augstā spiedienā un zemā kušanas temperatūrā, kas to atšķir no alumīnija preslējuma. Līdz ar to cinka liešanai ir īsāks cikla laiks, parasti par 150–200% ātrāk nekā alumīnija liešanai.
Turklāt cinka presliešanas sildīšanas process notiek iekšēji, atšķirībā no alumīnija presliešanas, kurā tiek izmantots aukstās kameras process. Turklāt cinka lējuma efektīvā siltuma izkliede nodrošina ātrāku izkausētā metāla sacietēšanu, tādējādi vēl vairāk samazinot cikla laiku.
Kušanas punkts
Cinkam ir zemāka kušanas temperatūra (apmēram 420 grādi) nekā alumīnijam. Kušanas temperatūra ir izšķirošs faktors liešanā, kas ietekmē liešanas procesa izvēli. Cinka zemākā kušanas temperatūra padara to saderīgu ar karstās kameras procesu.
Šis raksturlielums piedāvā tādas priekšrocības kā samazinātas ražošanas izmaksas, uzlabota ražošanas efektivitāte un mazāks pelējuma noārdīšanās risks. Un otrādi, alumīnijam ir augstāks kušanas punkts (apmēram 660 grādi), tāpēc tas ir piemērots aukstās kameras procesam.
Kad un kāpēc jums vajadzētu izvēlēties cinka liešanu
Saskaroties ar dilemmu izvēlēties starp cinka spiedlējumu un alumīnija spiedlējumu, apsveriet šādus faktorus, kas padara cinka preslējumu par vēlamo iespēju
Detaļas ar plānām sienām
Cinka presliešana ir labi{0}}piemērota tādu detaļu ražošanai, kurām ir plānas sienas, jo tā ir stipra salīdzinājumā ar citiem materiāliem. Cinka blīvais raksturs nodrošina struktūras integritāti un stabilitāti, samazinot materiālu patēriņu un spiedliešanas izmaksas.
01
Skarbi vides apstākļi
Cinka liešana ir izcila skarbos vides apstākļos, jo īpaši tajos, kas ir pakļauti korozijai. Tā izcilā izturība pret koroziju veido aizsargkārtu uz detaļām, ja tās tiek pakļautas šādiem apstākļiem.
02
Mazāks atlikušais stress
Liešana ietver spiedienu, lai injicētu kausētu metālu presformā. Augstspiediena liešana var izraisīt detaļu atlikušo spriegumu, bet cinka liešana, kurā tiek izmantota zema-spiediena liešana, samazina atlikušo spriegumu.
03
Lieta veidne
Cinka presliešanas izvēle ir izdevīga, ja strādājat ar smalkām liešanas veidnēm. Cinka liešanas veidnes var kalpot aptuveni desmit reizes ilgāk nekā alumīnija presformas-liešanas veidnes.
04
Ātrāka ražošana
Cinka sakausējumiem ir zems kušanas punkts, kas nodrošina karstās kameras pres{0}}liešanu ar augsta spiediena{1}}iesmidzināšanu. Atšķirībā no alumīnija presliešanas, kad operators kausē alumīniju ārpus iekārtas, pirms to ielej injekcijas iekārtā, cinka presliešanā cinks tiek izkausēts iekārtas iekšienē.
05
Kāpēc un kad izvēlēties alumīnija liešanu
Pieņemot lēmumu starp alumīnija un cinka liešanas detaļām, ir daži nosacījumi, kuros priekšroka jādod alumīnija liešanai. Apsveriet šādus faktorus:
Izturības-un-svara attiecība
Ja meklējat vieglas un augstas stiepes izturības īpašības, ieteicams apsvērt alumīnija liešanas daļas. Šīs daļas ir labi zināmas ar to, ka tās spēj piedāvāt abas īpašības. Jo īpaši aviācijas un kosmosa rūpniecībā plaši tiek izmantotas liešanas detaļas, kas izgatavotas no alumīnija, jo tās ir vieglas.
Augsta darba temperatūra
Pateicoties augstajai kušanas temperatūrai un spējai izturēt augstu temperatūru, alumīnija presliejumi ir vispiemērotākais risinājums lietojumiem, kas saistīti ar paaugstinātu darba temperatūru, piemēram, metalurģijas procesos. Šis raksturlielums nodrošina, ka lējumu strukturālās un fizikālās īpašības paliek neskartas pat tad, ja tie tiek pakļauti lielam karstumam.
Elektrovadītspēja
Pateicoties lieliskajai elektrovadītspējai, alumīnija presliejumi ir vēlamā izvēle dažādiem elektroniskiem komponentiem spiedlešanā. Tas ir īpaši svarīgi tādās lietojumprogrammās kā EMI ekranēšana, kur daļas ir jāaizsargā no elektromagnētiskiem signāliem.
FAQ
Vai cinka presliejumi ir stiprāki nekā alumīnija presliejumi?
Cinka liešanas detaļām ir lielāka izturība salīdzinājumā ar alumīnija preslējumu. Eksperti apgalvo, ka cinka liešana pēc stiprības pārspēj vairākus parastos krāsaino metālu sakausējumus. Tiek ziņots, ka cinka sakausējumi ir 2,5 reizes stiprāki nekā alumīnija presliešana.
Kādi ir parametri, kas atšķir alumīnija un cinka lējumus?
Abus lējumus atšķir svars, izturība pret koroziju, kušanas temperatūra un siltumvadītspēja. Cinka liešanai raksturīgs lielāks svars, zemāks kušanas punkts, augstāka izturība pret koroziju un labāka siltumvadītspēja salīdzinājumā ar citiem.
Kas ir izturīgāks pret koroziju{0}}: cinks vai alumīnijs?
Alumīnija liešanas detaļām ir zemāka izturība pret koroziju nekā cinka liešanai, lai gan tā var atšķirties atkarībā no pH līmeņa. Piemēram, sārmainos šķīdumos ar pH 11 alumīnija lējuma izturība pret koroziju ir līdzvērtīga cinka izturībai.