Почему стоит выбрать цинк для обработки на станках с ЧПУ?

Цинк становится все более популярным выбором в обработке на станках с ЧПУ благодаря своим уникальным свойствам и универсальности. В этой статье рассматриваются преимущества использования цинка в обработке на станках с ЧПУ, его применение и то, почему он может быть правильным выбором для вашего следующего проекта.

Свойства цинка

Цинк — легкий переходный металл с плотностью около 7.1 г/см³, что делает его идеальным для чувствительных к весу применений. Он обеспечивает отличную коррозионную стойкость, образуя защитный слой во влаге, что полезно в суровых условиях. Кроме того, цинк может похвастаться превосходной обрабатываемостью благодаря своей пластичности, что позволяет создавать сложные конструкции без потери структурной целостности. Его хорошая тепло- и электропроводность еще больше повышает его пригодность для электронных компонентов и применений в области рассеивания тепла.

Типы цинковых сплавов для обработки на станках с ЧПУ:

Сплав Цинка	Состав	Свойства ключа
томбак	80-95% меди, 5-20% цинка	Низкая стоимость, пластичность, декоративный вид
ZA 8	91.6% цинка, 8.4% алюминия	Высокая прочность, сопротивление ползучести, отличная текучесть
Замак 3	96% цинка, 4% алюминия	Пластичность, прочность, коррозионная стойкость, литейные свойства
ЭЗАК	Цинк с алюминием и медью	Замечательная прочность, твердость, превосходные показатели ползучести
Замак 5	94% цинка, 4% алюминия, ~1% меди	Повышенная прочность и твердость, пониженная пластичность
ZA 27	72% цинка, 28% алюминия, 2.5% меди	Легкий, прочный, с хорошими свойствами ползучести

Метод обработки цинкового сплава на станке с ЧПУ

Обработка цинковых сплавов на станках с ЧПУ включает несколько методов, специально разработанных для использования их уникальных свойств, обеспечивая при этом точность и эффективность. Вот основные методы обработки на станках с ЧПУ, используемые для цинковых сплавов:

1. Фрезерование

Фрезерование — это распространенный метод обработки с ЧПУ, который использует вращающиеся режущие инструменты для удаления материала с заготовки из цинкового сплава. Этот метод позволяет создавать сложные формы и элементы, такие как пазы, канавки и контуры. Высокая обрабатываемость цинковых сплавов делает фрезерование эффективным, обеспечивая превосходную отделку поверхности и жесткие допуски.

2. Поворот

Токарная обработка заключается во вращении заготовки из цинкового сплава против неподвижного режущего инструмента. Этот метод идеально подходит для изготовления цилиндрических деталей, таких как валы и штифты. Токарный станок с ЧПУ Станки обеспечивают точность диаметра и длины, что делает их пригодными для деталей, требующих строгой размерной точности. Пластичность цинковых сплавов обеспечивает плавность токарных операций.

3. Бурение

Сверление используется для создания отверстий в компонентах из цинкового сплава. Сверлильные станки с ЧПУ могут производить отверстия различных размеров и глубины, адаптированные к конкретным требованиям дизайна. Процесс эффективен и обеспечивает точность, что делает его пригодным для применений, где необходимо точное размещение отверстий.

4. EDM (электроэрозионная обработка)

EDM — это нетрадиционный метод обработки, который использует электрические разряды для удаления материала с заготовки. Этот метод особенно полезен для сложных форм и тонких деталей, которые трудно получить с помощью традиционной обработки. EDM часто используется для создания форм и штампов из цинковых сплавов, используя их превосходную проводимость.

5. Шлифовальные

Шлифовка — это процесс отделки, который улучшает качество поверхности деталей из цинкового сплава. Шлифовальные станки с ЧПУ могут достигать высокой точности и гладких поверхностей, что делает их идеальными для деталей, требующих жестких допусков и улучшенной эстетики. Этот метод часто используется после начальных операций обработки для удовлетворения особых требований к отделке.

6. Лазерная резка

Лазерная резка — это передовая технология, которая использует сфокусированные лазерные лучи для резки листов цинкового сплава. Этот метод обеспечивает высокую точность и минимальные отходы материала, что делает его пригодным для сложных конструкций. Лазерная резка особенно выгодна для тонкостенных компонентов и прототипов.

Обрабатываемость цинковых сплавов

Цинковые сплавы, как правило, легко поддаются обработке, но они демонстрируют специфические особенности поведения, которые требуют тщательного рассмотрения. Вот ключевые аспекты обрабатываемости цинка:

Аспект обрабатываемости	Описание	Соображения
Поведение липкого вещества	Цинк быстро нагревается во время обработки, что приводит к образованию липкой текстуры.	Используйте правильные скорости резки и инструменты, чтобы свести к минимуму прилипание.
Низкая температура плавления	Термическое размягчение ограничивает агрессивные методы обработки.	Избегайте чрезмерной подачи, чтобы предотвратить сдвиг материала.
Хрупкость	Сплавы с высоким содержанием алюминия могут проявлять хрупкость, приводящую к образованию сколов.	Выбирайте подходящий инструмент и скорость, чтобы уменьшить образование сколов.
Формирование стружки	Цинковые сплавы дают короткую, легко поддающуюся обработке стружку, но ее качество может меняться в зависимости от процесса.	Оптимизируйте параметры резания, чтобы обеспечить эффективное удаление стружки.
Чистота поверхности	Достижение гладкой поверхности может оказаться сложной задачей из-за термического размягчения.	Для достижения оптимальных результатов рассмотрите возможность проведения финишных операций, таких как шлифовка или полировка.
Износ инструмента	Повышенный износ инструмента может возникнуть из-за липкости и термического воздействия.	Регулярно проверяйте и заменяйте инструменты для поддержания производительности резки.
Опасности для безопасности	Тонкая механическая обработка может привести к образованию вредной пыли.	Обеспечьте надлежащую вентиляцию и используйте соответствующие средства индивидуальной защиты.

Варианты отделки поверхности для деталей из цинкового сплава, изготовленных на станках с ЧПУ

При обработке деталей из цинкового сплава достижение правильной отделки поверхности имеет решающее значение как для эстетических, так и для функциональных целей. Вот несколько чистота поверхности Варианты, обычно используемые для деталей из цинкового сплава с ЧПУ:

1. анодирование

Анодирование повышает коррозионную стойкость и поверхностную твердость цинковых сплавов. Этот электрохимический процесс создает прочный оксидный слой, предлагая улучшенную износостойкость и эстетическую привлекательность за счет цветовых вариантов.

2. Порошковое покрытие

Порошковое покрытие обеспечивает толстое защитное покрытие, которое визуально привлекательно и долговечно. Этот метод подходит для наружного применения, поскольку он повышает коррозионную стойкость и может быть изготовлен в различных цветах.

3. гальванопокрытие

Гальванопокрытие подразумевает нанесение тонкого слоя металла, например никеля или хрома, на поверхность цинкового сплава. Это повышает коррозионную стойкость и обеспечивает блестящую, эстетически приятную отделку. Это также повышает износостойкость.

4. Химическое конверсионное покрытие

Этот процесс создает защитный слой на поверхности цинкового сплава посредством химической реакции. Обычно используется для защиты от коррозии, также может улучшить адгезию краски и часто используется в качестве предварительной обработки для других покрытий.

5. Чистка и полировка

Механические методы отделки, такие как чистка и полировка, позволяют добиться гладкой, отражающей поверхности на компонентах из цинкового сплава. Эти методы часто используются в декоративных целях, улучшая визуальную привлекательность деталей.

6. Дробеструйная обработка

Дробеструйная обработка создает матовую отделку, используя мелкие стеклянные шарики для шлифовки поверхности. Этот процесс улучшает текстуру поверхности и может улучшить адгезию для последующих покрытий, а также обеспечивает однородный внешний вид.

Советы по проектированию для обработки цинковых сплавов на станках с ЧПУ

Обработка цинковых сплавов может быть простой, но внимание к конструкции и инструментам может значительно улучшить процесс и качество конечного продукта. Вот основные практики, которые следует учитывать:

• Острые режущие инструменты: Используйте острые режущие инструменты, чтобы минимизировать липкость цинковых сплавов и уменьшить износ инструментов.
• Следите за подрезами: Минимизируйте поднутрения в своих конструкциях, чтобы избежать осложнений при обработке на станках с ЧПУ.
• Углы уклона: Включите в конструкцию углы уклона, чтобы облегчить извлечение изделий из форм и уменьшить деформацию.
• Инструменты из карбида/HSS: Выбирайте твердосплавные инструменты из-за их износостойкости и термостойкости; HSS подходит для более легких задач.
• Скорости резания от средних до высоких: Немного увеличьте скорость резания, чтобы снизить температуру резания и улучшить отвод тепла через стружку.
• Ориентация функций: Располагайте элементы конструкции, такие как ребра и сквозные отверстия, в соответствии с ожидаемыми нагрузками и напряжениями для повышения прочности.
• Будьте щедры с охлаждающей жидкостью: Используйте достаточное количество охлаждающей жидкости для минимизации трения и контроля температуры, что улучшает качество поверхности и образование стружки. Предпочтительно использовать охлаждающую жидкость на водной основе.
• Осведомленность о термическом смягчении: Помните о термическом размягчении во время обработки и соответствующим образом корректируйте свои стратегии.
• Равномерная толщина стенки: Поддерживайте одинаковую толщину стенок, чтобы предотвратить неравномерное охлаждение, которое может привести к деформации или растрескиванию.
• Предпочитают обрабатываемые цинковые сплавы: Выбирайте такие сплавы, как Zamak 3 или Zamak 5, с которыми легче работать операторам и которые повышают точность размеров.
• Закругляем углы: Избегайте острых углов, которые создают точки напряжения; вместо этого проектируйте закругленные углы, чтобы предотвратить появление трещин или поломок.
• Используйте инструменты моделирования: Используйте программное обеспечение CAD/CAM для моделирования операций обработки, что позволит вам выявлять потенциальные проблемы и оптимизировать конструкции перед производством.
• Подумайте о сборке: Проектируйте детали с учетом сборки, учитывая, как компоненты будут подходить друг другу, чтобы свести к минимуму корректировки после обработки.

Преимущества использования цинка в обработке на станках с ЧПУ

1. Экономическая эффективность

Цинк, как правило, более доступен по цене, чем другие металлы, такие как алюминий или латунь. Его более низкие материальные затраты в сочетании с эффективными процессами обработки могут привести к общей экономии производственных расходов.

2. Точность и аккуратность

Обработка цинка на станках с ЧПУ обеспечивает высокую точность и аккуратность. Современные станки с ЧПУ позволяют достигать жестких допусков, что делает цинк отличным выбором для сложных компонентов, требующих подробных спецификаций.

3. Универсальность

Цинк можно легко сплавлять с другими металлами, такими как медь, алюминий или магний, чтобы улучшить его свойства для определенных применений. Эта универсальность делает его пригодным для широкого спектра отраслей, включая автомобилестроение, аэрокосмическую промышленность и электронику.

4. Экологически чистый

Цинк — это устойчивый выбор для производства. Он на 100% пригоден для вторичной переработки, а процесс переработки потребляет меньше энергии по сравнению с производством нового цинка. Это делает цинк более экологически ответственным вариантом для современного производства.

Применение цинка в обработке на станках с ЧПУ

Цинк используется в различных целях благодаря своим полезным свойствам:

• Автомобильные Компоненты: Цинк широко используется в литых под давлением деталях транспортных средств благодаря своему легкому весу и коррозионной стойкости, что способствует топливной экономичности и долговечности.
• Electronics: В электронной промышленности цинк используется для изготовления корпусов, разъемов и радиаторов, где его проводящие свойства имеют преимущества.
• Строительство: Цинк используется в кровле, сайдинге и других архитектурных элементах благодаря своей долговечности и устойчивости к факторам окружающей среды.
• Медицинские приборы: Биосовместимость цинка делает его пригодным для определенных медицинских применений, включая хирургические инструменты и имплантаты.

Запуск обработки цинка на станках с ЧПУ в компании BOYI

Используя самые современные технологии и экспертное мастерство, мы поставляем прецизионные цинковые компоненты, которые соответствуют вашим уникальным спецификациям. Наши цинковые детали легкие, но прочные, обеспечивают исключительную коррозионную стойкость для применения в различных отраслях промышленности, от автомобилестроения до электроники. Независимо от того, нужны ли вам сложные конструкции или крупносерийное производство, наши возможности обработки цинка на станках с ЧПУ адаптированы для удовлетворения ваших потребностей.

Партнер с бойы сегодня и ощутите преимущества нашего цинка Обработка с ЧПУ— где точность встречается с инновациями. Свяжитесь с нами, чтобы обсудить ваш проект и узнать, как мы можем поддержать ваши производственные цели!