Co je zinek?
Zinek, označovaný symbolem Zn a mající atomové číslo 30, je modrostříbrný kov, který je známý svou univerzálností a významem v různých odvětvích. Díky svým specifickým vlastnostem je důležitý v široké škále aplikací, od prevence koroze až po výrobu slitin.
Jaká je obrobitelnost zinkových slitin?
Gumové chování
Zinkové slitiny mají tendenci ulpívat na řezných nástrojích, což vede k tvorbě nánosů na hranách a kratší životnosti. Toto „gumovité“ chování je způsobeno tendencí materiálu ulpívat na řezných nástrojích, což vede k tvorbě nánosů na hranách a kratší životnosti. Pro snížení lepivého chování a zajištění hladkého průběhu obrábění je nutný správný výběr nástrojů a řezných parametrů.
Nízký bod tání
Zinkové slitiny s teplotou tání obvykle v rozmezí 380 °C až 420 °C jsou náchylné k tepelnému měknutí během obrábění. Pro řízení akumulace tepla a zamezení měknutí materiálu během frézování se obvykle používají specializované metody obrábění, jako je například chlazení zaplavením. ng.
Křehkost
Navzdory své vynikající obrobitelnosti jsou zinkové slitiny při vysokých rychlostech obrábění a posuvech náchylné ke křehnutí. Obráběcí operace by měly být prováděny při optimálních řezných rychlostech a posuvech, aby se minimalizovalo nadměrné opotřebení nástroje a lámání materiálu. Kromě toho může použití řezných nástrojů se správným tvarem a tvrdostí břitu pomoci snížit pravděpodobnost křehnutí při obrábění.
Bezpečnostní hlediska
Při řezání a broušení zinkových slitin se mohou uvolňovat mikroskopické částice a výpary, které jsou pro stroje toxické. Používejte ventilační systémy a osobní ochranné prostředky, abyste zabránili expozici znečištěnému ovzduší. Udržování čistého a bezpečného pracoviště vyžaduje správnou likvidaci odpadu z obrábění.
Jaké jsou typy zinkových slitin pro obrábění?
Zamak Alloys
Zamakové slitiny jsou nejoblíbenější zinkové slitiny používané při obrábění. Obvykle se vyrábějí ze zinku, hliníku, hořčíku a mědi. Mezi hlavní třídy patří:
- Zamak 3: Tato slitina obsahuje přibližně 4 % hliníku a má vynikající fyzikální a mechanické vlastnosti, takže je ideální pro přesné obrábění. V Severní Americe se často používá pro výrobu automobilových součástek a drobných krytů elektromotorů.
- Zamak 5: Díky vyšší koncentraci mědi než Zamak 3 poskytuje Zamak 5 větší pevnost a tvrdost. V Evropě je upřednostňován pro aplikace, které vyžadují vysokou pevnost v tahu.
- Zamak 12: Tato slitina má zvláštní složení, které vede k jedinečným mechanickým vlastnostem ideálním pro určité aplikace.
ZA slitiny
Slitiny ZA obsahují více hliníku (až 28 %) než slitiny Zamak. Vyznačují se trvanlivostí a odolností proti tečení, takže jsou ideální pro vysoce výkonné aplikace. Příklady jsou:
- ZA-8 má vysoké mechanické vlastnosti a často se používá při tlakovém lití.
- ZA-27 je lehký a pevný a je ideální pro aplikace tlakového lití za studena.
EZAC
EZAC je specializovaná slitina zinku obsahující hliník a měď. Je známá pro svou pozoruhodnou pevnost, tvrdost a tečení, díky čemuž je ideální pro tlakové lití, protože má nízký bod tání a vysokou tekutost.
Slitiny zinku a mědi
Tyto slitiny zlepšují mechanické vlastnosti zinku tím, že obsahují měď, která Tyto slitiny zlepšují mechanické vlastnosti zinku tím, že obsahují měď, která zvyšuje pevnost a odolnost proti korozi. Díky své vysoké vodivosti jsou zvláště cenné v elektrotechnických aplikacích.
Jaké jsou různé techniky obrábění zinkových slitin?
Zinkové slitiny se běžně obrábějí různými postupy přizpůsobenými jejich specifickým vlastnostem a použití. Každá metoda obrábění má své výhody a je vhodná pro různé součásti ze zinkových slitin. Toto jsou základní postupy obrábění zinkových slitin.
Turning
Soustružení je základní obráběcí operace, při níž se na soustružnických strojích tvarují válcové zinkové obrobky. Tento postup je velmi užitečný pro vytváření kusů s rotační symetrií. Moderní CNC soustruhy zvyšují přesnost a mohou provádět sofistikované operace, jako je soustružení, které umožňuje obrábět složité detaily do předmětu.
Frézování
Frézování patří mezi nejflexibilnější způsoby obrábění zinkových slitin. Jde o odebírání materiálu z obrobku pomocí rotujících řezných nástrojů, což umožňuje výrobu různých tvarů, včetně nepravidelných a hranolových obrazců. Obráběči mohou dosáhnout velké přesnosti a složitých geometrií pomocí pokročilých možností, jako je pětiosé CNC frézování.
Vibrace
Vrtání je typický postup pro vytváření otvorů v kovových součástech. Při této metodě se používají vrtáky se šikmými drážkami, které vytvářejí otvory určitých velikostí a hloubek. Aby se při vrtání nehromadilo teplo, které může způsobit změknutí materiálu, používejte chlazení záplavou a ostré vrtáky. Tento postup zaručuje účinný odvod třísek a zároveň minimalizuje opotřebení nástroje.
Odlévání
Tlakové lití je vysoce efektivní výrobní metoda pro výrobu složitých zinkových součástí s přísnými tolerancemi. Roztavená zinková slitina je pod vysokým tlakem vháněna do formy, což vede k rychlému tuhnutí a vysoké rychlosti výroby. Tlakové lití je velmi užitečné pro hromadnou výrobu, protože umožňuje vyrábět složité tvary s malými ztrátami materiálu.
Elektrojiskrové obrábění (EDM)
Elektroerozivní obrábění je specializovaná technika pro obrábění tvrdých materiálů nebo složitých geometrických tvarů, které jsou obtížně vyrobitelné pomocí běžných technologií. Využívá elektrické výboje k odebírání materiálu z obrobku. Přestože je EDM pro zinkové slitiny méně časté než jiné technologie, lze jej použít v případě, že je nutné přesné obrábění jemných detailů.
Jaké jsou možnosti povrchové úpravy zinkových dílů?
Zlepšení kvality povrchu zinkových dílů má zásadní význam pro zvýšení jejich vzhledu, odolnosti proti korozi a celkového výkonu. Existuje několik různých postupů povrchové úpravy, z nichž každý má své vlastní výhody.
Elektrolytické pokovování
Galvanické pokovování je technika nanášení kovové vrstvy na zinkový předmět elektrochemickou metodou. Mezi běžné metody galvanického pokovování patří:
- Niklování vytváří robustní povrch odolný proti opotřebení s brilantním a atraktivním vzhledem. Zvyšuje také odolnost proti korozi.
- Chromování má lesklý, zrcadlový vzhled a vysokou houževnatost, takže je ideální pro ozdobné i užitkové účely.
Chromátový konverzní povlak
Tímto chemickým procesem se zinkový povrch pasivuje, čímž se vytvoří chráněná vrstva, která je odolnější proti korozi a pomáhá přilnavosti barvy. Dodává se v různých barvách, jako je čirá, žlutá a černá, do jisté míry chrání před korozí a tvoří dobrý základ pro přelakování. (WIKI)
Práškový nátěr
Práškové lakování spočívá v elektrostatickém nanášení suchého prášku na zinkový předmět a jeho následném vytvrzování za tepla, čímž se získá dlouhotrvající a jednotná povrchová úprava. Tento proces poskytuje výjimečnou ochranu proti korozi, širokou škálu barevných možností a silnější vrstvu než typické povrchové úpravy.
Anodování
Eloxování, ačkoli je u zinku méně obvyklé, lze použít ke zlepšení tvrdosti povrchu a odolnosti proti opotřebení. Tato technika spočívá v tom, že se na povrchu zinku vytvoří vrstva oxidu, kterou lze obarvit a dosáhnout tak různých odstínů. (Wikipedia)
Mechanické leštění
Mechanické leštění je proces vyhlazování zinkového povrchu brusnými materiály za účelem dosažení reflexní, vizuálně atraktivní kvality. Tato technika se často používá k přípravě povrchu na následné úpravy nebo ke zlepšení jeho vzhledu.
Povlak ze zinkových vloček
Povlaky se zinkovými vločkami jsou neelektrolyticky nanášené povlaky, které mají vynikající odolnost proti korozi. Skládají se ze zinkových a hliníkových vloček spojených anorganickou matricí, čímž vzniká tenká homogenní vrstva s vysokou odolností proti korozi (Wikipedia).
Odborné postupy pro obrábění zinkových slitin
Pro dosažení co nejlepších výsledků při obrábění zinkových slitin je nutné důkladné studium vlastností materiálu a použití určitých osvědčených postupů. Zde jsou uvedeny důležité požadavky na dobré obrábění zinkových slitin.
Výběr materiálu
Vhodnou zinkovou slitinu zvolte na základě specifikací aplikace. Například Zamak 3 se vyznačuje vysokou slévatelností a rozměrovou stálostí, takže je ideální pro složité součásti. Naproti tomu ZA-27 má větší pevnost a je vynikající pro těžké aplikace.
Nástroje
Používejte ostré řezné nástroje ze slinutého karbidu nebo rychlořezné oceli (HSS), abyste snížili přilnavost materiálu a zvýšili kvalitu povrchu. Ostré nástroje snižují lepivost zinkových slitin, což vede k lepšímu výkonu při obrábění.
Parametry řezání
Optimalizujte řezné rychlosti a posuvy, abyste dosáhli rovnováhy mezi rychlostí úběru materiálu, životností nástroje a kvalitou povrchu. Obráběcí operace by měly být prováděny při optimálních řezných rychlostech a posuvech, aby se minimalizovalo nadměrné opotřebení nástroje a lámání materiálu.
Chlazení a mazání
Pro správný odvod tepla a zamezení tepelného měknutí používejte chlazení záplavou nebo mazání mlhou. Specializované techniky obrábění, jako je zaplavovací chlazení, se často používají k řízení nárůstu tepla a k zabránění měknutí materiálu při obrábění.
Správa čipů
Zajistěte účinné odvádění třísek, abyste zabránili opětovnému řezání a následnému poškození povrchu. Pro omezení lepivého chování a zajištění hladkého průběhu obrábění je nutná správná volba nástroje a řezných parametrů.
Povrchová úprava
Zvažte použití povrchových úprav po obrábění pro zlepšení odolnosti proti korozi a estetiky. Galvanické pokovování, práškové lakování a eloxování jsou možnosti, které mají své vlastní výhody.
Bezpečnostní opatření
Zavedení správných bezpečnostních opatření, jako jsou ventilační systémy a osobní ochranné pomůcky, sníží expozici znečištěnému ovzduší. Aby bylo pracoviště a svět v bezpečí, je třeba pečlivě zpracovávat a likvidovat strojní odpad. Pro snížení rizik při práci je také důležité absolvovat správné školení o používání nebezpečných látek.
Jaké jsou aplikace obrábění zinku?
Obrábění zinku je důležité v mnoha odvětvích, protože se při něm vyrábějí odolné, přesné a cenově výhodné součásti. Zinek a jeho slitiny mají jedinečné vlastnosti, které je činí užitečnými pro různé aplikace.
Automobilový průmysl
Slitiny zinku se používají v automobilovém průmyslu k výrobě součástí, jako jsou palivové systémy, držáky, převodovky, páky, zámky a svorky. Díky svému silnému poměru pevnosti a hmotnosti a odolnosti proti korozi jsou pro tato použití ideální.
Elektronika a elektrické součástky
Zinek je díky své vynikající vodivosti ideální pro spoje, pouzdra, spínače, chladiče a stínění desek plošných spojů. Jeho schopnost obrábění do přesných geometrických tvarů zajišťuje konzistentní výkon v elektrických zařízeních.
Letecký a kosmický průmysl
Slitiny zinku se používají v leteckém průmyslu, kde je vyžadována vysoká pevnost a přesnost. Jejich obrobitelnost umožňuje výrobu složitých součástí potřebných pro letecké systémy.
Medicínské přístroje
Zinek je biokompatibilní a obrobitelný, takže se výborně hodí pro lékařské komponenty, jako jsou chirurgické nástroje a diagnostické přístroje. Jeho odolnost proti korozi zajišťuje trvanlivost a spolehlivost ve zdravotnictví.
Spotřební zboží
Slitiny zinku se používají při výrobě železářského zboží, ozdobných předmětů a domácích spotřebičů. Jejich schopnost obrábění do složitých tvarů umožňuje vyrábět vizuálně krásné i praktické zboží.
Závěr
Obrábění zinku poskytuje vysokou přesnost, přizpůsobivost a efektivitu, takže je nepostradatelné v odvětvích, jako je automobilový a letecký průmysl, elektronika a lékařství. Jeho vlastnosti, včetně odolnosti proti korozi a obrobitelnosti, umožňují vyrábět vysoce kvalitní součásti při nízkých nákladech. Zinek poskytuje odolné, užitečné a vizuálně krásné výrobky pro širokou škálu průmyslových aplikací díky použití osvědčených postupů a dokončovacích technik.
Spolupracujte s našimi specialisty na CNC obrábění a vytvořte kvalitní zinkové komponenty, které budou vyhovovat vašim požadavkům. Od prototypu až po výrobu zaručujeme vysokou kvalitu a spolehlivost. Kontaktujte nás nyní a získejte individuální cenovou nabídku!
