Ce este Zamak?
Zamak este o familie de aliaje metalice cunoscute pentru rezistența, duritatea și costul accesibil. Aceste aliaje sunt adesea utilizate în construcții, turnare sub presiune și multe alte industrii datorită amestecului special de metale și fiabilității lor.
Zamak este fabricat în principal din zinc. Pe lângă zinc, se amestecă cantități mici de aluminiu, magneziu și cupru.
- Zinc: Formează cea mai mare parte a Zamakului, de obicei peste 95%.
- Aluminiu: Crește rezistența și ajută metalul să-și mențină forma.
- Magneziu: Îmbunătățește duritatea și face metalul mai durabil.
- Cupru: Adaugă mai multă duritate și rezistență la uzură.
Datorită acestui amestec, aliajele Zamak pot fi ușor modelate printr-un proces numit turnare sub presiune.
Istoria și dezvoltarea Zamakului
Zamak a fost fabricat pentru prima dată la sfârșitul anilor 1920 de către New Jersey Zinc Company. Numele „Zamak” provine de la denumirile germane ale principalelor sale metale.
După brevetarea sa din 1929, Zamak a început să înlocuiască alte materiale în unelte și piese de mașini. Dezvoltatorii au continuat să rafineze formula pentru a îmbunătăți modul în care se topea și se turna.
Până în anii 1930, beneficiile Zamakului - în special costul redus și ușurința în utilizare - au fost observate de oameni. În curând a devenit comun în mașini, bunuri de uz casnic, jucării și articole de fierărie.
Astăzi, puteți găsi Zamak în produse precum fermoare, mânere de uși și accesorii electrice.
Grade comune de Zamak
Există mai multe tipuri de Zamak. Fiecare este ușor diferită în funcție de cantitatea din fiecare metal prezentă.
Cele mai comune note includ Zamak 2, Zamak 3, Zamak 5 și Zamak 7.
| Grad | Caracteristici principale | Utilizări tipice |
|---|---|---|
| Zamak 2 | Cea mai mare rezistență, mai puțin ductilă | Angrenaje, piese structurale |
| Zamak 3 | Cel mai utilizat, echilibru bun | Mânere de uși, jucării, accesorii |
| Zamak 5 | Cupru suplimentar pentru mai multă rezistență | Componente mecanice, electronice |
| Zamak 7 | Cea mai înaltă puritate, mai bună pentru turnare | Detalii fine, piese cu pereți subțiri |
Majoritatea produselor de zi cu zi sunt fabricate din Zamak 3.
Proprietăți cheie ale Zamakului
Caracteristici mecanice
Aliajele Zamak au bune rezistenţă şi duritate pentru clasa lor. Pot suporta sarcini moderate și rezistă la uzură.
Materialul amestecat al Zamak-ului comun face ca acesta să fie ușor de turnat în forme detaliate folosind turnarea sub presiune.
Zamak este, de asemenea, ductil, ceea ce înseamnă că se poate îndoi puțin fără să se rupă.
Rezistenta la coroziune
Un avantaj major al Zamakului este rezistenta la coroziuneDeoarece componenta principală este zincul, Zamak-ul rezistă în mod natural la rugină atunci când este expus la aer și umiditate.
Această proprietate ajută piesele din Zamak să reziste mai mult, în special în interior sau în condiții exterioare blânde.
Pentru medii mai dure, Zamak-ul în sine s-ar putea să nu aibă performanțe la fel de bune ca alte metale, cum ar fi oțelul inoxidabil. Cu toate acestea, de obicei, are performanțe bune pentru majoritatea obiectelor de uz casnic, auto și decorative.
Procese de fabricație Zamak
Turnare sub presiune Zamak
Zamak este de obicei modelat folosind turnare sub presiune înaltăÎn acest proces, zamakul topit este injectat într-o matriță de oțel sub presiune înaltă.
Această metodă este populară deoarece produce piese rapid și cu forme foarte precise. Puteți produce articole de la angrenaje mici până la huse de telefon.
Este util mai ales dacă aveți nevoie de multe piese identice, deoarece matrițele rezistă mult timp.
Puteți alege tipul în funcție de rezistență, formabilitate sau nevoi de finisare. Deoarece zamak-ul se topește la o temperatură mai scăzută decât multe alte metale, turnarea sub presiune consumă mai puțină energie.
Acest lucru ajută la economisirea costurilor și face procesul mai eficient.
Prelucrabilitatea Zamakului
După turnarea sub presiune, este posibil să fie nevoie să prelucrați zamak pentru lucruri precum găurirea sau adăugarea de filete. Zamakul este ușor de prelucrat, astfel încât să îl poți modela sau tăia cu unelte obișnuite.
Piesele fabricate din zamak necesită adesea puține finisaje suplimentare. Puteți șlefui, lustrui sau acoperi cu ușurință piesele din zamak.
Acest lucru vă oferă mai multă flexibilitate în procesul de fabricație dacă aveți nevoie de forme personalizate.
Aplicații ale Zamakului
Componente auto
Veți găsi Zamak în multe componente ale mașinilor și camioanelor. Este folosit pentru mânerele ușilor, embleme, regulatoare de geamuriși alte piese mici de hardware.
Producătorii de automobile folosesc și Zamak pentru conectori electrici şi piese de angrenaj, deoarece oferă atât rezistență, cât și o bună conductivitate electrică.
Produse de consum
Produsele comune includ piese de aparate electrocasnice, accesorii de baie, mânere de mobilă, și piese decorative.
Suprafața sa netedă și posibilitatea de a fi finisate în moduri diferite fac ca aceste obiecte să fie atât utile, cât și atractive. Vedeți și Zamak în întrerupătoare de lumină, huse de telefonși mici unelte deoarece poate fi modelat rapid în forme detaliate.
Deoarece Zamak este mai puțin costisitor decât metale precum alama sau aluminiul, acesta ajută la menținerea costului acestor produse la un nivel scăzut fără a reduce calitatea.
Beneficii și limitări
Zamak are atât puncte forte, cât și puncte slabe în comparație cu alte metale. Caracteristicile sale îl fac util pentru multe proiecte, dar anumite limite pot influența alegerea dumneavoastră.
Avantaje față de alte aliaje
Zamak se remarcă prin rentabilitateDatorită punctului său de topire scăzut, puteți economisi costurile cu energia în timpul fabricației.
Acest lucru ajută, de asemenea, la prelungirea duratei de viață a matrițelor, ceea ce înseamnă că puteți produce mai multe piese înainte de a fi nevoie de înlocuiri. Un alt avantaj cheie este turnabilitate sub presiune.
Zamak-ul se pretează ușor la formarea matrițelor, permițându-vă să creați forme complexe cu suprafețe netede. Acest lucru face posibile piesele detaliate fără etape suplimentare de finisare.
În plus, este mai ușor decât oțelul dar mai rezistent decât aluminiul pur, ceea ce îl face potrivit pentru piese unde greutatea contează, cum ar fi corpurile de iluminat din uz casnic. În cele din urmă, lucrul cu Zamak este mai simplu.
Limitările Zamakului
Zamak se topește la ~380°C, ceea ce îl face nepotrivit pentru medii cu temperaturi ridicate. Expunerea prelungită la temperaturi peste 100°C poate provoca deformare sau fluaj.
Zamak are, de asemenea, o rezistență la tracțiune mai mică. Rezistența sa la tracțiune variază între 200 și 350 MPa (în funcție de aliaj), ceea ce este mai mică decât cea a multor aliaje de aluminiu (până la 500+ MPa) și mult mai mică decât cea a oțelului. Nu este potrivit pentru aplicații cu solicitări mari.
Zamak în fabricație și prelucrare
- PorozitatePiesele turnate sub presiune pot conține microporozitate, compromițând etanșeitatea la aer sau rezistența la presiune.
- Provocări de prelucrareNu este ideal pentru prelucrarea post-turnare din cauza fragilității; cel mai potrivit pentru turnarea cu formă aproape netă.
- Cerințe de finisare a suprafețeiNecesită o pretratare precisă pentru placare sau vopsire pentru a asigura aderența și a preveni oxidarea.