Обработка цинка: сплавы, процессы и применение

«Цинк имеет относительно низкую твердость, что снижает износ инструмента во время обработки и повышает эффективность производственных циклов. Эти свойства способствуют универсальности цинка в различных производственных применениях»

v60 54b186feb21d29a68e91f02f

Среди различных обрабатываемых материалов цинк известен своей коррозионной стойкостью, обрабатываемостью, пластичностью, проводимостью и значительной механической прочностью. Обработка цинка обеспечивает многочисленные производственные решения во всех секторах. Наличие различных сплавов с уникальными свойствами и их совместимость со всеми операциями cnc-обработка является значительным преимуществом для отраслей.

Более того, правильно выбрав сплав цинка Марка стали и процессы обработки имеют решающее значение для соответствия заданным конструктивным характеристикам и размерам. В этой статье мы рассмотрим процессы обработки цинка, распространенные сплавы, оснастку и другие смежные области. 

Давайте начнем! 

 

Свойства цинка как обрабатывающего материала

Цинк является популярным материалом среди различных материалы для обработки с чпу. В текущем производственном сценарии только железо, алюминий и медь стоят выше цинка в списке наиболее используемых видов сырья.

v60 d1bd3e224b62ec5f914806e9

Цинк как обрабатываемый металл

Хотя натуральный цинк редко используется для обработки, сочетание цинка с другими металлами (сплавами) обрабатывается в детальную форму. Этот немагнитный металл легко обрабатывается и точно сохраняет размеры конструкции. Детали могут быть покрыты различными методами обработки поверхности.  

Затем литые детали из цинка подвергаются механической обработке для удаления излишков материала и придания им окончательной формы. 

 

Попробуйте Пролеан прямо сейчас!

  Вся информация и загрузки защищены и конфиденциальны.

Процессы обработки цинка

Далее, что процесс механической обработки с чпу подходит для вашего проекта по обработке цинка? Фрезерование, точение, сверление, электроэрозионная обработка, лазерная резка или что-то другое? Каждый из этих процессов имеет различные возможности обработки и применения. В некоторых случаях вам также может потребоваться использовать эти несколько операций для сложных конструкций. 

Фрезерные

Процесс фрезерования с ЧПУ включает вращающиеся режущие инструменты для придания цинковой заготовке плоской или сложной формы. Фрезерование цинка имеет многочисленные применения во всех секторах промышленного производства. 

Токарная обработка с ЧПУ 

В этом процессе с ЧПУ цинковый пруток вращается с высокой скоростью, в то время как резцедержатель или цанга перемещаются в линейном и вертикальном движении для подачи вращающейся детали. Подходит для цилиндрических или конических цинковых деталей. Часто точение и фрезерование можно объединить в одной настройке станка, называемой процессом токарно-фрезерной обработки. Это позволяет создавать сложные цинковые конструкции без смены заготовки с одного станка на другой.

Сверление с ЧПУ 

Сверление с ЧПУ на любом цинковом материале включает вращающиеся сверла со структурой винтовых канавок. Сверла для сверления цинка обычно изготавливаются из карбида или других твердых материалов. Вы можете сверлить отверстия в цинковых заготовках, выбрав подходящий размер (⌀) сверла. 

Лазерная резка

Лазерный резак использует высокотемпературный луч лазера, который плавит и удаляет материал в соответствии с 3D-дизайном. Лазерный резак с ЧПУ может резать и обрабатывать цинк в сложных формах и узорах с точностью. 

Обработка EDM 

Электроэрозионная обработка (EDM) удобна для обработки цинкового сплава в прямом эфире любого другого проводящего материала. Она включает использование медных электродов для разряда тока с цинковой заготовкой. После того, как электрическая дуга генерируется из разряда между электродом и цинком внутри диэлектрика, она разрушает и испаряет материал, формируя желаемый разрез или полость.

 

Цинковые сплавы для обработки

Традиционные литые сплавы, цинково-алюминиевые сплавы, В процессе обработки используются ACuZinc и другие категории материалов на основе цинковых сплавов.

v60 b39660c838c8f20b3399d725

Детали из цинкового сплава

1. Цинк-алюминиевые сплавы 

Сплавы цинка и алюминия или ZA включают алюминий в качестве легирующего элемента (обычно в большем количестве, чем в марках серии Zamak). Содержание алюминия повышает коррозионную стойкость, прочность и твердость. Марки сплавов ZA: ZA-8, ZA-12, ZA-27 и т. д.

2. Цинковые сплавы серии Zamak 

Сплавы Zamak содержат алюминий, медь и магний. Эти легирующие элементы 

улучшают механические и электрические характеристики цинка. Сорта Zamak 3, 5 и 7 являются наиболее популярными при обработке цинка.

  • Замак 3: Значительная прочность, вязкость, твердость и пластичность. Используется для декоративных изделий, промышленных компонентов, деталей электроники и т. д.
  • Замак 5:  Он обеспечивает большую прочность и проводимость, чем Zamak3, и содержит больше меди, чем Zamak 3. Обработка Zamak 3 позволяет изготавливать долговечные детали.
  • Замак 7: Высокая прочность и формуемость за счет меньшего содержания магния в составе сплава.

3. Сплав Алюминия-Цинка

Это сплав цинка с медью и алюминием, оба в сочетании с цинком улучшают механические и электрические свойства. Этот материал из цинкового сплава обладает превосходными механическими свойствами, включая высокую прочность на разрыв и ударопрочность. Вы можете обрабатывать его для сложных и тонкостенных компонентов.

 

Применение обработки цинка на станках с ЧПУ

v60 5e5a41eb9e21351091ec2978

Изделие из цинка, обработанное на станке с ЧПУ 

Детали и изделия, обработанные методом цинковой обработки, имеют универсальное применение: от высоконагруженных приложений до электрических разъемов и медицинских компонентов. Более того, варианты классов обработки позволяют изготавливать детали для различных применений, удовлетворяя уникальные и сложные требования.

В таблице ниже кратко изложены общие области применения;

Промышленность Преимущества (зачем использовать?) Примеры маркировки
Автомобильная Высокое соотношение прочности и веса, устойчивость к коррозии. Топливные системы, кронштейны, шестерни, рычаги, замки, зажимы и т. д.
Электроника Отличная проводимость Разъемы, корпуса, переключатели, радиаторы, экраны печатных плат и т. д.
Потребительские товары Низкая стоимость, долговечность и внешний вид Молнии, пряжки, ручки, оправы для очков, брелоки и т. д.
Металлоизделия Износостойкость и долговечность Петли, дверные замки, ручки, крючки, застежки, ручки и т. д.
Медицинские приборы Биосовместимость и простота стерилизации Хирургические инструменты, стоматологические инструменты, имплантируемые устройства, брекеты и т. д.
Аэрокосмическая индустрия Высокое соотношение прочности к массе Соединители, кронштейны, шестерни, петли, зажимы и т. д.
Промышленное оборудование Прочность, коррозионная стойкость, обрабатываемость Редукторы, клапаны, рычаги, кронштейны, кулачки, муфты, фитинги и т. д.

 

Сравнение с другими обрабатываемыми металлами 

Помимо цинковых сплавов, для производства с ЧПУ также активно используются другие металлы, такие как алюминий, нержавеющая сталь и титан. Алюминий относительно мягкий и также обеспечивает более быстрые циклы обработки. Для обработанных деталей распространены такие марки алюминиевых сплавов, как 6061, 6061, 6082 и 7050. Алюминий используется для легких деталей с высокой коррозионной стойкостью и значительной механической прочностью.

С другой стороны, обработка титана и нержавеющие стали относительно более сложны, чем цинковые и алюминиевые сорта. В частности, высокая твердость титановых сортов требует специальных инструментов (например, наконечников с алмазным покрытием), чтобы избежать трещин и быстрого износа инструмента.

Кроме того, если вас больше интересуют материалы, поддающиеся обработке на станках с ЧПУ, ознакомьтесь с композитная обработка подробности здесь.

 

 

Попробуйте Пролеан прямо сейчас!

  Вся информация и загрузки защищены и конфиденциальны.

Подведение итогов

В целом, различные материалы из цинкового сплава могут использоваться для проектов обработки с ЧПУ в зависимости от требуемых физических, механических и электрических свойств; ZA, Zamak или AcuZnic. Следовательно, выбранный сорт может обрабатываться с помощью токарной обработки, фрезерования, сверления и многих других процессов с ЧПУ.

Boda — это сервис обработки с чпу Компания-поставщик располагает современным заводом, оснащенным 3- и 5-осевыми фрезерными станками с ЧПУ, токарными центрами, сверлильными станками, лазерными резаками и т.д. Таким образом, мы можем преобразовать ваш проект в функциональную цинковую деталь, обеспечив соблюдение всех мельчайших спецификаций и требований. Вы можете загрузить свой проект и запросить ценовое предложение, чтобы узнать о наших возможностях. Услуги по обработке цинка. 

 

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

Какие цинковые сплавы наиболее распространены для механической обработки?

Распространенными цинковыми сплавами для механической обработки являются: цинково-алюминиевый сплав (ZA), сплавы серии Zamak (3, 5,7, XNUMX) и сплавы AcuZinc.

Можно ли использовать любой инструментальный материал для обработки цинка?

Нет, не все материалы инструментов подходят для обработки цинка. Инструменты из быстрорежущей стали (HSS) или твердосплавные напайки предпочтительны из-за их прочности и способности сохранять остроту. Они создают гладкие разрезы на цинковых заготовках.

Где применяется обработка цинка?

Обработка цинка используется для изготовления сложных и точных деталей, таких как шестерни, соединители и корпуса.

Долговечны ли обработанные цинковые детали?

Да, обработанные цинковые детали очень долговечны. Их превосходная износостойкость, размерная стабильность и защита от коррозии позволяют поддерживать их в течение 20+ лет при надлежащей отделке поверхности и обслуживании.