Дом

>

Литье цинка под давлением против литья алюминия под давлением: Выбор материала для мелких прецизионных деталей

Литье цинка под давлением против литья алюминия под давлением: Выбор материала для мелких прецизионных деталей

Оглавление

Покупатель сравнивает услуги литья алюминия под давлением В отношении поставщика цинка за небольшую прецизионную деталь обычно возникают две разные истории. Одна сторона выводов с тонкими стенками и обшивкой. Другой лидирует с весом и теплом. Обе истории верны для разных частей. Неправильный выбор проявляется в счетах за перевозку, стоимость отделки, и возвращает поле, а не в цитате. Цинк и алюминий — это не иерархия. Это торговый реестр, и мелкие прецизионные детали - это то, где торговля наиболее остра.

В этом руководстве сравнение проводится так, как его на самом деле цитирует поставщик литья под давлением.. Экономика процессов на первом месте, затем вес и сила, затем допуск и качество поверхности, и, наконец, правила принятия решений, которые отделяют цинковую деталь из учебника от алюминиевой детали из учебника.. The бремя 5 по сравнению с недвижимостью из алюминия: подробное описание на этом сайте подробно описаны номера сплавов. В этой статье защищаются правила принятия решений относительно этих чисел..

Тонкостенный литой корпус с ребристыми карманами, обработанные отверстия и сетчатые вентиляционные отверстия

Правило принятия решения, Заявлено заранее

Выбирайте цинк, когда деталь маленькая, тонкостенный, плотный по дизайну, и направился к гальванизированной или окрашенной косметической жизни. Аппаратное обеспечение, защелки, корпуса замков, арматура, маленькие шестерни, корпуса разъемов. Выбирайте алюминий, когда деталь несет нагрузку относительно ее массы., рассеивает тепло, или живет на открытом воздухе, где гальваническая или хлоридная среда наказывает неподходящий материал. Кронштейны, которые двигаются, корпуса, которые охлаждают, светильники, защищенные от ржавчины оксидом, а не покрытием.

Подумайте о дверной ручке для коммерческого здания.. Ему нужен вес, чтобы он был прочным в руке., тонкие стенки для внутреннего механизма защелки, и металлизированная поверхность, соответствующая рычагу рядом с ней.. Это цинковая деталь. Теперь подумайте о кронштейне для руки дрона.. Он должен удерживать опору двигателя при вибрации., отводить тепло от ESC, и добавляйте как можно меньше массы. Это алюминиевая деталь.

Если оба описания подходят, Решающими факторами являются вес и экономия цикла при объеме.. Покупатель, запрашивающий расценки на услуги по литью алюминия под давлением для детали, которая может работать с любым металлом, должен обращать внимание не только на цену за штуку.. Реальный разрыв в стоимости проявляется при сборке, груз, и производительность на местах. Эта статья защищает каждую половину этого абзаца..

Горячая камера против холодной камеры

Сплавы цинка Zamak плавятся и затвердевают в зоне чуть ниже 390 °С. Температура достаточно низкая, чтобы механизм впрыска мог быть погружен в расплав., это процесс в горячей камере. Доставка металла короткая, непосредственно контролируемый, и быстро. Машины работают быстро, носить относительно аккуратно, и физически меньше по размеру выстрелов, которые они бросают.. Это структурная причина, по которой цинк доминирует в очень небольших количествах., очень большое количество деталей. Процесс построен для них.

Алюминий отказывается от этой договоренности. Его разливают значительно выше температуры плавления., достаточно горячий, чтобы разрушить погружной механизм машины с горячей камерой. Вместо этого алюминий работает в холодной камере. Металл на каждый цикл засыпается в отдельную дробовую гильзу.. Машины с холодной камерой крупнее, потреблять больше энергии за выстрел, и решить проблему пайки штампа. Компенсации реальны. Парк холодильных камер охватывает широкий диапазон тоннажа., и ни один другой путь не позволяет получить легкую конструкционную отливку с качеством поверхности, полученной методом литья под давлением.. Для более широкого представления о том, как марки алюминия распределяют нагрузку, тот направляющая из алюминиевого сплава на этом сайте рассказывается об ADC12, А380, А360, и серия ENAC.

Ассортимент литых под давлением алюминиевых корпусов и пластин., немного анодированного черного цвета, с запрессованными втулками

Вес – первый фильтр

Поместите одну и ту же маленькую скобку на весы как для литья под давлением цинка, так и для литья под давлением алюминия.. Цинковая деталь будет весить примерно в два с половиной раза больше.. Плотность 6.6 г/см³ против 2.7. Это единственное число решает больше существенных споров, чем любая диаграмма силы.. Половина времени, когда инженер обращается к алюминию, что на самом деле нужно продукту, так это легкость. Другая половина, этой детали всегда нужна была только жесткость, тонкая стена, и пластинчатая поверхность при большом объеме.

В портативном устройстве, транспортное средство, или счет-фактура на перевозку, этот разрыв в плотности оплачивается постоянно. Услуга литья под давлением алюминия, стоимость которой рассчитывается поштучно, будет выглядеть дешево за килограмм.. Альтернатива цинку может транспортировать меньше граммов упаковки и поглощать меньше повреждений при транспортировке.. Линия веса на чертеже — это, по сути, линия стоимости на букве P.&L-заявление.

Объем и точка пересечения

Покупатель, запрашивающий стоимость услуг по литью алюминия под давлением на сто тысяч деталей в год, услышит другой разговор, чем тот, кто заказывает пять тысяч деталей.. На большой громкости, время цикла обработки цинка в горячей камере доминирует в стоимости единицы продукции. Машина с горячей камерой производит мелкие выстрелы за считанные секунды., и инструмент амортизируется в течение длительного периода. Циклы обработки алюминия в холодной камере медленнее, машины сжигают больше энергии за выстрел, а гильза для выстрела подвергается износу, которого избегают гибкие шейки с горячей камерой сгорания.

Оба металла имеют золотую середину объема.. Зазор сужается, когда деталь достаточно велика, и ни один из процессов не помещается на малотоннажном прессе.. Он также сужается, когда годовой объем падает ниже порога, при котором амортизация инструмента имеет большее значение, чем время цикла.. Для программы в пятьдесят тысяч штук, на цинковой стороне обычно указана более низкая цена за штуку.. Алюминиевая сторона все еще может выиграть по общей стоимости после перевозки, монтажные работы, и интенсивность отказов на местах входят в расчет. Служба литья под давлением цинка и служба литья алюминия под давлением будут указывать разные цифры., но цена за штуку - это только начало сравнения.

Три маленьких тонкостенных литых зажима с крючками и выступами на белом фоне.

Сила на килограмм, а не на деталь

Таблицы прочности вводят в заблуждение относительно этого решения., поэтому сравните правильные столбцы. Литой Замак 5 работает грубо 320 к 330 МПа, растяжение в литом состоянии. Основные алюминиевые сплавы, отлитые под давлением, попадают в широко перекрывающийся диапазон, вокруг 310 к 340 МПа для ADC12 и A380. По прочности сплавы не уступают им.. За килограмм, алюминий – явный победитель. Преимущество плотности означает, что цинковая деталь выдерживает собственный вес примерно 2.4 раз тяжелее при одинаковой геометрии. The бремя 5 по сравнению с алюминием На странице этого сайта представлены номера сплавов за сплавами для читателей, которым нужен просмотр технических данных..

Тепловое поведение без мифов

Распространено утверждение, что алюминий проводит тепло в несколько раз лучше, чем цинк.. Опубликованные технические данные как для Zamak, так и для обычных алюминиевых сплавов, отлитых под давлением, указывают на одинаковую теплопроводность. 90 к 110 Диапазон Вт/м·К. Реальная история интереснее. Алюминий доминирует в корпусах светодиодов по трем причинам. Специальные литые под давлением семейства с высокой проводимостью, такие как AlSi8., LHB1, и HA7-S достигают примерно 200 W/m · k. Более низкая плотность позволяет использовать тонкие глубокие ребра.. И нет никаких проблем с ползучестью при повышенной температуре.. The алюминиевые сплавы с высокой теплопроводностью статья на этом сайте посвящена выбору сплава для радиатора..

Цинковая масса, наоборот, это особенность, в которой вес означает качество или где помогают демпфирование и плотность.. Выше примерно 100 °C непрерывной работы, в опубликованных технических характеристиках Zamak отмечается потеря прочности и ползучесть, чего нет у алюминия.. Литье, которое прилегает к двигателю или выхлопному щите, говорит вам, что ему нужен алюминий.. Попросите в паспорте сплава кривую зависимости прочности от температуры для вашего рабочего цикла, а не доверяйте общей таблице..

Тонкие стенки и литые детали

Это цинковый домашний газон. Горячая камера впрыска заполняется долго, узкие пути потока на скорости, а производственная практика рассматривает стенки в диапазоне полмиллиметра как отлитую геометрию для цинка.. Тонкие ребра, маленькие боссы, тонкие внешние рифления. Текучесть алюминия и отвод тепла превращают очень тонкие стенки в настоящую битву. Стандартная практика позволяет сделать алюминиевые стены толще., и вместо этого обрабатываются детали, которые должны затягиваться сильнее. The цинк для прецизионных сложных деталей страница на этом сайте посвящена геометрической оболочке, где блестит цинк.

Резьбовые функции рассказывают ту же историю. Небольшая внутренняя резьба чисто отлита из цинка и широко оставлена ​​в литом виде.. Алюминиевые резьбы часто подвергаются последующей механической обработке.. В опубликованном на сайте списке возможностей указан допуск на обработку ±0,02 мм в качестве позиции в ценах на алюминий.. По дисциплине допуска оба сплава классифицируются по классу допуска, указанному на чертеже.. Мелкие прецизионные детали находятся на вершине того, что каждый может сделать.. Более щадящая температура литья цинка дает ему преимущество в стабильности размеров штампа, выстрел за выстрелом.. Там, где чертеж требует точной посадки, бурить, или квартира, честный ответ для любого металла — это механическая обработка. Вопрос только в том, сколько из них вы можете себе позволить удалить..

Небольшие литые блоки с запрессованными втулками, уложенные друг на друга по инженерному чертежу.

Выбор между гальваническим покрытием и анодированием

Цинк справляется с электроосаждением как чемпион. Никель-хром, медь-никель-хром, и системы цветного покрытия были практически разработаны на базе фурнитуры Zamak.. Именно поэтому декоративная архитектурная арматура обедняется цинком.. Его слабое место — поведение «голого металла» в условиях мокрой эксплуатации.. Цинк агрессивно корродирует за пределами своих защитных покрытий.. Долговременная стабильность размеров сплава зависит от сохранения свинца., кадмий, и примеси олова на уровне миллионных долей, указанном для семейства. Алюминий защищает себя своим оксидом., анодирование для более твердой кожи и цвета, и хорошо переносит порошковую покраску. The прецизионная обработка литых деталей страница на этом сайте посвящена отделочной стопке, которую рекламирует этот сайт.

Одна металлическая ловушка заслуживает абзаца. Цинковая деталь, соприкасающаяся с алюминиевой или стальной сборкой во влажной среде, вызывает гальваническую коррозию.. Чем более анодный партнер подвергается атаке, а повреждение покрытия в точке контакта - это классический отказ поля. Для сборок из смешанных материалов необходим план изоляции., заказ на покрытие, и история дренажа. Это разговоры в DFM, не в PPAP.

Таблица решений по бокам

Измерение Цинк (бремя) Алюминий (Класс АЦП12/А380)
Процесс Горячая камера, подводная гусиная шея, быстрые циклы Холодная камера, половники, большие машины
Плотность ~6,6 г/см³ — детали кажутся прочными ~2,7 г/см³ — победитель, критический по массе
Растяжимый (литье под давлением) бремя 5 ≈ 320-330 МПа в литом состоянии Широко перекрывающаяся полоса; гораздо лучше за кг
Тонкие стены Полумиллиметровый класс можно отливать Более толстые номинальные стенки; тонкий = бой или машина
Нагревать Ползучесть выше ~100 °C; низкая проводимость Выделенные семейства high-k достигают ~200 Вт/м·К.
Отделка Эталон покрытия; рисовать хорошо Анодированный, порошковое покрытие; самозащитный оксид
Стоимость по объему Более быстрые циклы, дольше умирать жизнь См. разбивку стоимости алюминия на этом сайте.

Вопросы о цинке и алюминии

Отливки из цинка слабее алюминия??

Не в абсолютном выражении. Литой Замак 5 примерно 320 к 330 Предел прочности при растяжении МПа находится в том же диапазоне, что и у обычных алюминиевых сплавов, литых под давлением.. Разрыв появляется на килограмм. Алюминий выигрывает по коэффициенту плотности около 2.4 к 1. Выше примерно 100 °C непрерывная работа, цинк начинает терять прочность и ползти, что алюминий сопротивляется гораздо лучше.

Почему цинк обычно дешевле для небольших крупносерийных деталей?

Потому что процесс в горячей камере изначально соответствует этим деталям.. Таяние рядом 385 °C позволяет системе впрыска оставаться погруженной в расплав, обеспечивает более быстрые циклы на небольших машинах с более мягким износом матрицы, чем при использовании алюминиевой холодной камеры. Экономика меняется только тогда, когда грузовые перевозки, масса, или нагрев при эксплуатации делает более тяжелый металл более дорогим выбором в целом.

Могут ли оба металла сохранять жесткие допуски на мелкие детали??

Да. Класс допуска, указанный на чертеже, применим как к, и оба регулярно попадают в классы точности. Более низкие температуры литья цинка делают размеры матрицы более стабильными от выстрела к выстрелу., поэтому точность литья имеет тенденцию отдавать предпочтение при обработке мелких деталей. Любое место, нить, или плоскость плотнее, чем таблица допусков, все равно обрабатывается, и хороший DFM удаляет эти функции, а не измельчает их..

Какие металлические пластины или отделка лучше?

Цинк – эталон гальванического покрытия. Декоративная никель-хромовая фурнитура отливается на Zamak уже несколько десятилетий.. Алюминиевая отделка - анодирование и порошковое покрытие., подкреплен самозащитным оксидом. Косметическая деталь с покрытием - это рекомендация по цинкованию.. Наружная структурная часть, отделка которой должна выдерживать каменный скол и УФ-излучение, по-тихому является алюминиевой..

Заключительные мысли

Мелкие прецизионные детали — это то, где решение о цинке или алюминии является наиболее острым.. Деталь настолько мала, что любой процесс может сделать ее, и объем настолько велик, что неправильный выбор усугубляет. Честная закономерность заключается в том, что цинк выигрывает с точки зрения экономики процесса и геометрии, тогда как алюминий выигрывает с точки зрения окружающей среды и массы.. Защелка, которая будет прикручена к мебельной панели, — это хрестоматийная деталь Zamak.. Корпус, который нагревается под солнечным светом и крепится к тепловыделяющему модулю, представляет собой алюминиевую деталь из учебника..

Программы, которые копируются неправильно, являются средними.. Небольшой цинковый фитинг, предназначенный для автомобиля, который перегрелся, — это ожидающий своего часа отказ на месте эксплуатации.. Алюминиевая косметическая деталь, потребность в покрытии которой незаметно удвоила стоимость отделки, убивает прибыль.. Провести настоящий обзор цинка и алюминия., отправьте его через страница контактов для цитаты. Команда вернет бесплатный отчет об анализе DFM., услуги, которые рекламирует этот сайт.

Делиться:

Саймон Фу

Я основатель Bian Diecast, поставщик решений для прецизионного литья под давлением, специализирующийся как на высокопроизводительных формах, так и на высококачественных алюминиевых компонентах, отлитых под давлением. С 100 успешных проектов, реализованных по всему миру 15+ страны, Я привношу глубокий опыт во всю цепочку создания стоимости — от проектирования и оптимизации пресс-форм до крупномасштабного производства отливок.. Сегодня, мы с гордостью служим стратегическим поставщиком ведущих компаний Китая. 5 бренды электромобилей, производство критически важных литых деталей, таких как корпуса преобразователей DC/DCC/OBC/PTC/EVCC и конструкционные компоненты.. Я делюсь практическими знаниями о заводах, которые помогут вам стать умнее, более уверенные решения о выборе поставщиков — нужна ли вам нестандартная форма или готовые к установке отливки. Нужна экспертная производственная поддержка для вашего следующего проекта? Давайте поговорим.

Отправьте нам сообщение

Оглавление

WhatsApp
×