Longsheng

考虑一下您手中的高端无人机，它轻巧但非常强，或我们设计的汽车零件，这些零件仍然可以在高温和高压下可靠地运行。实际上在项目开始时实际上确定了这一点的关键步骤：我们选择了哪种金属合金？

在高压铸造领域，铝，锌和镁等光金属是绝对的主要力。它们的重量轻且具有良好的流动性，特别适合有效地制造复杂和精确的部分。尽管钢和铁也可能是模具铸造，但通常在具有更高要求的特殊情况下使用它们。

选择铝，锌还是镁？

这绝不是一个随意的决定。每种材料都有不同的特征：镁追求极致轻巧，锌具有出色的韧性，并且铝在强度，耐热性和加工性方面相对平衡。如果选择合适的产品，产品性能将具有坚实的基础。如果选择错误的零件，则零件可能会在强度，耐热性或成型上存在问题，这并不便宜。

可以说，物质选择是高压铸造项目成功的命脉之一。今天，我将与您谈谈我们如何看待的选择JS中的压铸材料以及如何正确解决这个关键问题。

核心答案摘要：

材料类型	主要优势	典型的申请示例	物质成本
铝合金	最佳总体表现（强度，重量，成本）。	汽车组件，5G通信外壳，电动工具。	中等的。
锌合金	最佳精度和表面处理性能。	精密连接器，浴室硬件，装饰零件。	低（但比重高）。
镁合金	最轻的结构金属具有出色的减震和屏蔽性能。	笔记本电脑套管，相机车身，无人机框架。	更高。

本文将回答您的问题：

• 在本指南中，我将共享三种最常用的用于高压铸造及其各自材料特性的合金。
• 然后，让我们谈谈经常被忽视的关键角色：铝高压铸造模具的特殊钢。
• 最后，使用真实的医疗设备案例，我们将拆卸选择合适的材料如何改善产品性能并降低成本。

为什么相信本指南？ JS的一线工程师的实际笔记

每当一张图纸铝高压铸件已交付给我们，我们的JS材料工程师团队将自动开始一系列关键注意事项：

• 温度可以承受多高？
• 它需要屏蔽电磁干扰吗？
• 表面是砂蓝色，氧化还是简单地涂漆？

因为在JS，我们知道为汽车发动机选择A380铝合金和无人机框架AZ91D镁合金背后的考虑是完全不同的。选择模具钢以及如何进行热处理直接与客户投资的昂贵模具直接相关，可以稳定生产数十万甚至数百万个合格的产品。

我记得有一个生产海洋电子设备的客户。他们的最初设计使用了铝合金壳，但在盐喷雾环境中总是有问题。分析后，我们将材料从铝更改为特殊的锌合金。我们不仅更改了材料，还同时优化了模具设计。利用出色的流动性和锌合金的表面饰面，产品承受盐喷雾腐蚀的能力增加了两倍！

更好的是，锌合金具有良好的电镀效果，直接切断了昂贵的二级涂料过程，并且单位成本下降了15％。 “了解”物质属性是我们的JS工程团队的日常工作。

“我同意赫伯特·霍洛曼（Herbert Holloman）的话：在任何工程设计中，材料选择为整个项目的80％奠定了基础，并定义了可能性的界限。”

本指南中共享的碎片不是空的理论，而是我们在高温铸造机，精确测试室以及无数的试验，错误和成功的所有硬核经验。

系统1：零件材料 - 产品的最终形式

作为JS工程师，我每天最多处理这些金属材料。他们就像具有不同个性的合作伙伴，最终确定了您手中产品的外观和功能。我将与您分享最常用的三个高压铸造材料下面：

铝合金 - 全方位力量

铝合金最常用于铸造因为它具有最好的总体表现。它足够坚固，足够轻，不容易生锈，并且具有良好的导热率，并且成本相对合理。

常用级别是A380，A360和ADC12，它们的流动性良好。想象一下，在高压下，它们可以像蜂蜜一样快速，平稳地填充模具的每个角落，尤其适合高压铸造，快速原型制作过程。

它的强大方面是什么？

最大的优势是它具有轻巧的功能，具有良好的散热效果，并且可以承受一定的高温。就像汽车上的发动机外壳和变速箱外壳的一部分一样，以及需要散热的5G基站的那些部分，甚至许多电动工具的机身，也可以使用铝合金高压铸件。

锌合金 - 精确和表面专家

锌合金的强度在于制造零件的精度和高外观要求。它具有低熔点和出色的流动性。它可以钻入模具中的薄薄壁结构，并且在模具上磨损较少，因此模具可以使用更长的时间。

• 常用等级：Zamak 3，Zamak 5，Za-8。
• 它的核心优势是产品具有准确的尺寸精度和良好的表面饰面，非常适合随后的治疗，例如电镀和喷涂。还有一种隐藏的技能：它自然可以屏蔽一些电磁干扰（EMI/RFI）。
• 典型的应用：电子产品，拉链头和各种装饰徽章中的汽车门把手，浴室硬件，精密插头和插座壳。

镁合金 - 轻巧的国王

为什么是最轻的？它是我们常用的结构金属中最轻的，比铝轻33％，比钢轻约75％！

• 普通等级：AZ91D，AM60B是主流。
• 它的出色优势：核心只是一个单词，光线！非常轻。它还具有特殊功能，良好的能量吸收和减震效果以及强烈的电磁屏蔽性能。
• 因此，追求最终的人笔记本电脑壳的轻巧和薄，高级摄像头，无人机框架和汽车方向盘内的骨骼，仪表板支架，仪表板支架必须既明亮又坚硬，镁合金是首选。

铝，锌和镁是铸造的三种主要材料，每个人都有自己的重点。铝合金用途广泛且耐用，锌合金精美而美丽，镁合金追求极致。

“在JS，我们专注于理解这些材料的特征，并可以帮助您匹配最合适的高压铸造过程解决方案。优化性能和成本。如果您对模拟铸造项目的材料选择有任何疑问，请随时与我们交谈。我们随时准备使用最合适的金属来铸造产品的核心竞争力。”

系统2：模具材料 - 铸造精度背后的英雄

现在，让我深入讨论高压铸造的成功，其背后的重要作用是模具材料。它直接决定了零件的精度和模具的寿命。一组模具必须能够承受数千甚至数万次对高温熔融金属和巨大的夹紧力的剧烈侵蚀，以确保尺寸稳定性，没有开裂和没有变形。这与模具投资的回报直接相关。

模具钢：高温和高压下的核心支撑

的工作环境模具模具非常苛刻：必须通过在700°C（甚至更高）下煮沸熔融金属来反复侵蚀，并且必须承受数百吨甚至数千吨的夹紧力。在这种环境下，普通钢将迅速变软，变形或破裂。

我们通常选择哪种材料？

H13钢绝对是该行业的支柱级别的存在。它具有三个出色的功能：

• 出色的高温强度：在600°C以上的高温下，它仍然可以保持足够的硬度和强度，以抵抗铝液体的侵蚀和压力引起的变形。
• 足够的韧性：强大的能力抵抗反复加热和冷却周期引起的裂纹。
• 良好的平衡：硬度，韧性和热疲劳的抗性，耐用且相对成本效益。

可靠耐用的铝高压铸造工具必须具有高性能热工作钢（例如H13）的核心骨架。这是模具持久寿命的基本保证。

霉菌涂料：提高保护能力

仅优质钢是不够的。高温铝液体特别容易粘在模具上（尤其是铝制高压铸造），并且在模具表面上会有一系列问题，这将导致：

• 零件表面缺陷（应变，粘附）。
• 模具很难删除，从而延长了生产时间。
• 过早的霉菌故障。

这需要使用高性能涂料在模具钢表面上形成超硬，耐磨损，低摩擦和化学惰性保护层。

主流技术是PVD涂层：该技术可以准确地“板”在模具表面上的一层特殊材料。

什么是常用的涂层？取决于需求：

• 氮化钛（TIN）：金色，多功能，主要是改善表面硬度和耐磨性，使模具更耐用。
• 氮化铬（CRN）：氮化银铬（CRN）：最出色的功能是对铝合金熔体粘附有抵抗力！特别适合铝合金高压铸件，它可以有效防止铝液体粘在模具上，节省忧虑和精力，并进一步减少磨损。

涂料效果有多明显？

性能索引	未涂层的霉菌钢	锡涂层钢	CRN涂层钢	提升效果
表面硬度（HV）	大约500。	大约2300。	大约1800。	增加3-4次。
耐磨性	参考。	增加5-10次。	增加3-8次。	显着延长寿命。
抗铝液粘附	参考。	适度的改进。	显着改善。	CRN最佳。
摩擦系数	参考。	减少30-50％。	减少40-60％。	光滑的降词。

资料来源：ASM国际 - 物理蒸气沉积手册（PVD）处理。

如果模具制作不佳，那么无论零件设计多么出色，它将没有用。良好的霉菌=热工作钢（H13是核心） +涂层（锡耐用性，CRN抗粘铝）。

“在JS，我们知道正确选择模具材料和良好利用与您的模具的寿命，零件质量以及最终成本有关。铸造模具并不便宜，所以不要让这些材料的缺点阻止您。您是否有任何疑问。

实际战斗案例分析：选择用于手持式医疗扫描仪的最佳外壳材料

手持式医生使用的医疗设备确实是一个大问题！它必须足够轻，以便医生可以长时间持有它而不会累。如果它落在地面上，它必须足够强大以免破裂。关键是它必须保护内部内部的细腻电子组件，而不会受到外界凌乱的电信号的干扰。

H3：客户挑战：制作轻巧，坚固且EMI屏蔽的医疗设备外壳

我们与我们合作的医疗技术初创公司设计了一款出色的手持超声扫描仪，并准备大量生产住房。他们遇到了麻烦：

• 方法1-CNC加工：精度达到了标准，但制造成本太高，这影响了产品的最终定价竞争力。
• 方法2-塑料注塑成型：强度不够，为了防止电磁干扰（EMI），必须喷洒另外的导电涂层层，这是昂贵且麻烦的。
• 方法3-铝合金溶液（A380）：尽管高压铸造铝法考虑到它确实比塑料要强得多，但是实际上仍然有点沉重，并且医生的手很长一段时间后会酸痛。它具有EMI屏蔽性能，但必须加强设计，这不是理想的。

JS解决方案：从铝到镁，一次，一次！

我们的团队仔细分析了客户的核心需求：极端轻巧和固有的反干扰能力。这立即使我们想到了镁合金的优势。

我们给客户一个大胆的建议：不要使用铝合金，尝试镁合金（AZ91D）！原因非常好：

• 轻巧的突破：最终成品外壳比原始铝合金设计轻33％，该设计有效地减少了长期运行后的医生疲劳。
• 固有的EMI屏蔽：镁合金本身是一种良好的抗电磁干扰（EMI）！将其用作外壳，不需要额外的喷涂涂料或特殊的结构设计，并且可以轻松通过EMC标准IEC 60601等医疗设备。
• 设计集成：我们利用高压铸造的优势来铸造最初需要多个部分直接组装在外壳上的内部结构。还节省了组装步骤，重量进一步减小，并且成本自然降低。

比较两种解决方案的影响：

关键指标	原始计划（A380铝合金）	JS方案（AZ91D镁合金）	效果改善
外壳重量	参考值。	减少33％。	显着减少操作疲劳。
EMI屏蔽功能	基本合规性（需要增强）。	本质上是出色的，不需要增强。	节省屏蔽涂层/结构设计成本。
结构复杂性	多组件组件。	集成的压铸成型。	减少组件，简化组装，降低成本并提高效率。
材料的单价	-	高材料成本	综合成本降低12％。

结果：实现性能和成本的双重突破

一旦制造了产品，客户和医生就会感到惊喜！外壳几乎像塑料一样轻，握在手中是舒适且可靠的。这已成为产品中最大的卖点之一。

项目成就：

• 整个产品的重量减少了25％，从而提高了用户体验和竞争力。
• 一件件的总成本降低了约12％，消除屏蔽涂层和简化组件的效果使镁合金材料本身的高单位价格淹没了。 ​​
• 材料解决方案一次通过了所有认证测试，并且该产品比最初计划提前3个月发布。

这选择材料不是基于单位价格是否昂贵，而是基于它是否可以完美匹配产品的使用情况并带来材料的所有特性。这种情况是最好的证明：从表面上看，镁合金比高压铸铝贵，但是轻巧，自然的抗干扰和简化的设计最终会使产品产生更好的产品。

“如果您还担心设备外壳的性能，重量或成本，不要仅仅专注于传统解决方案，让我们来谈谈，看看我们的JS材料解决方案是否会带来意外突破！”

常见问题解答 - 您对铸造材料的更多问题的答案

什么是最常用的高压铸造材料？

在我们每天处理的高压模具铸造领域，铝合金绝对是主要玩家，尤其是诸如A380和ADC12之类的模型。他们具有平衡，可靠的性能，良好的铸造流动性，足够的力量，关键是价格也是合理的。因此，在市场上十分之九的铸件中有9种是由这种类型的铝合金制成的。

为什么不能将钢用于高压铸造？

这确实是一个常见的观点。核心问题是钢的熔点太高。熔融钢通常需要加热至1400-1500°C才能融化，并且我们用于高压铸造的霉菌钢无法承受这种极端的高温。

想象一下：将热熔融钢压在模具中，并将模具本身熔化或严重损坏，并且稳定的产生是不可能的。因此，高压铸造技术自然更适合具有较低熔点的材料，例如铝，镁和锌等非有产金属。

铸件本身需要涂料吗？

这取决于使用它们的位置。尽管铝制高压铸件的性能良好，但他们通常需要表面处理才能满足不同的需求。

• 例如，如果您想要各种颜色或更好的天气抗性，我们将涂上粉末。如果需要耐腐蚀性或某些特殊的外观效果，则阳极氧化也是一个不错的选择。
• 锌模具铸件更适合电镀，例如镀铬和镍板，它们可以产生非常漂亮的镜子效果，并且也具有超级耐磨性。因此，是否添加涂层取决于您的零件将面临哪些环境以及需要什么额外的性能或外观。

概括

我已经在高压铸造领域工作了十多年，我知道选择材料并不像随机选择金属那么简单。这是一项真正的技术！真正的力量在于您必须为产品的特定需求构建一套完整的合金材料 +模具钢 +表面处理组合。

您是否可以完全理解这种组合是差距的关键最佳高压铸造公司和普通加工厂。如果您选择合适的零件，那么您的零件的性能，生活和成本将得到保证！

采取行动，不要犹豫！

不要在反复试验中浪费宝贵的开发时间！您的项目值得一个最佳解决方案。留给我们的JS工程团队深入支持：

• 深入评估您的产品需求。
• 结合我们丰富的材料库和过程数据，我们将为您开发专用解决方案。
• 根据最初的材料选择，我们将保护您的霉菌投资和长期质量生产稳定性。

请上传您的图纸并获取清晰的报价报告。在本报告中，您不仅可以看到价格，而且更重要的是，JS的专业建议和支持关键材料选择的逻辑。

免责声明

此页面的内容仅用于信息目的。JS系列对于信息的准确性，完整性或有效性，没有明示或暗示的陈述或保证。不应推断，第三方供应商或制造商将通过Longsheng网络提供性能参数，几何公差，特定的设计特征，材料质量和类型或做工。这是买家的责任需要零件报价确定这些部分的具体要求。请与我们联系以获取更多信息。

JS团队

JS是一家行业领先的公司专注于定制制造解决方案。我们在5,000多个客户方面拥有超过20年的经验，我们专注于高精度CNC加工，，，，钣金制造，，，，3D打印，，，，注入成型，，，，金属冲压，和其他一站式制造服务。
我们的工厂配备了100多个最先进的5轴加工中心，ISO 9001：2015认证。我们为全球150多个国家 /地区的客户提供快速，高效和高质量的制造解决方案。无论是少量生产还是大规模定制，我们都可以在24小时内以最快的交付来满足您的需求。选择JS技术这意味着选择效率，质量和专业精神。
要了解更多信息，请访问我们的网站：jsrpm.com

资源