材料介紹

鋅鋁壓鑄材料原理

原理

  • 壓鑄之原理 : 將熔凝性較好的金屬鋁、鋅、鎂、銅等熔融合金,以快速高壓機械性質注入金屬〈耐高熱鋼〉模具內,利用鋼模較低溫度急速凝固成型的鑄造方式。
  • 壓鑄法特性有 : 生產力高,尺寸精度優良,後加工量少,鑄件表面平滑,機械強度高,可製造薄壁鑄件等優良的特性。

壓鑄機

  • 壓鑄機主要有 : 熱室機與冷室機二大類。又因射出型態分立式及臥式不同機型
  • 熱室 : 運用在鋅合金材
  • 冷式 : 運用在鋁合金材 / 鋅合金材
鋅與鋁合金材料比較
品名 鋅合金 鋁合金
成型機台 熱式壓鑄機 冷式壓鑄機
成型費用
成型溫度 約430度 約720度
產品尺吋精度
模具費用 較高於鋅
模具售命(精度要求) 20-30萬模次 8-10萬模次
成型毛邊
後加工成本 視加工條件 較高於鋅
抗拉強度 ZN3:29 ZN5:33 ADC10:33
比重 6.7 2.7
材料成本 差異不大 差異不大
綜合評估 :
物件小(重量輕<100g):尺吋要求精密/產量高…適用鋅合金
物件大(重量輕>100g):重量需求(輕)…較適用鋁合金
鋅合金物理特性
Physical Properties of Zinc Alloys

Designation
通用牌號

No.2(%)

No.3(%)

No.4(%)

No.5(%)

No.7(%)

ZA-8(%)

ZA-12(%)

ZA-27(%)

Density(g/cm)
密度

6.6

6.6

6.6

6.6

6.6

6.3

6.0

5.0

Melting Range(C)
溶點

379-390

381-387

380-386

380-386

381-387

375-404

377-432

376-484

Electrical Conductivity(%IACS)
電導率

25

27

26-27

26

27

27.7

28.3

29.7

Thermal Conductivity(100c,W/m.k)
熱傳導率

104.7

113

180.9

113.0

108.9

11.3

114.7

116.1

125.5

Coefficient of Thermal Expansion
(20-100c,um/mm/c)
熬膨脹系數

27.8

27.4

27.4

27.4

27.4

23.3

24.2

26.0

Specific Heat(J/kg.k)
比熱

418.7

418.7

418.7

418.7

418.7

435.4

448.0

534.4

Die Shrinkage(mm/mm)
縮模率

0.006

0.006

0.007

0.006

0.006

0.007

0.0075

0.008

鋅合金機械特性
Mechanical Properties of Zinc Alloys

Designation
通用牌號

No.2(%) No.3(%) No.4(%) No.5(%) No.7(%) ZA-8(%) ZA-12(%) ZA-27(%)
Meehanical Properties
機械特性
Die Cast
壓鑄
Die Cast
壓鑄
Die Cast
壓鑄
Die Cast
壓鑄
Die Cast
壓鑄
Die Cast
壓鑄
Sand Cast
壓鑄
Die Cast
壓鑄
Sand Cast
壓鑄
Die Cast
壓鑄
Sand Cast
壓鑄
Ultimate Tensile Strength(Mpa)
極限抗拉強度
359 283 317 331 283 372 248

276
400 276

317
421 400

440
Impact Strength(J)
沖擊應力
47 58 61 65 58 42 20 28 25 - 47
Elongation(%)
延伸系數
7 10 7 7 13 6

10
1

2
4

7
1

3
1

3
3

6
Hardness(HB)
布氏硬度
100 82 92 91 80 95

110
80

90
95

115
90

105
05

125
110

120
Shear Strength(MPa)
抗剪強度
317 214 214

262
262 262 275 - 275 - 296 255
Yield Strength(0.2%,MPa)
屈服強度
- - 221

269
- - 290 200 317 207 365 365
Fatigue Strength Rotary Bend
(5x10 cycle,MPa)
抗勞損強度
58.6 47.6 48

57
56.5 - - - - 103.5 - 172.5
Compressive Strength
(0.1%m,MPa)
壓力屈服強度
641 414 414

600
600 600 252 199 252 199 269 227