زاماک (Zamak) نوعی آلیاژ بر پایه عنصر روی است که حدود ۹۵% ترکیب این آلیاژ از روی  (Zn)، ۴% از آلومینیوم (Al)، و ۱% از مس (Cu) تشکیل می دهد. برای افزایش استحکام و پایداری ابعادی،مقدار کمی منیزیم (Mg) نیز به آلیاژ افزوده می‌شود. در آنالیز شیمیایی زاماک ،معمولاً مقادبر جزئی از عناصر آهن، کادمیم، قلع، نیکل، کروم و منگنز نیز مشاهده می شود..

نام آن از حروف اول کلمات آلمانی روی (Zink) ، آلومینیوم (Aluminium) ، منیزیم (Magnesium) و مس (Kupfer) گرفته شده است این آلیاژ به دلیل استحکام بالا، دقت ابعادی عالی و قابلیت ریخته‌گری تحت فشار (Die Casting) در صنایع مختلف به‌ویژه خودروسازی، لوازم خانگی، صنعت پوشاک و مد، تجهیزات ورزشی ، قفل و پلمپ‌ها و تولید یراق‌آلات درب و پنجره و سایر قطعاتی که نیاز به دوام و استحکام دارند، کاربرد فراوانی دارد. زاماک گرید های مختلفی دارد که از این میان زاماک ۲، زاماک ۳، زاماک ۵ و زاماک ۷ بیشترین استفاده صنعتی را دارند.

خصوصیات آلیاژ زاماک(Zamak)

آلیاژ زاماک یکی از پرکاربردترین آلیاژهای پایه‌روی است که ترکیبی از فلزات روی، آلومینیوم، منیزیم و مس دارد. این ترکیب منحصر به فرد باعث شده زاماک هم از نظر خواص مکانیکی و هم از نظر ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی گزینه‌ای ایده‌آل برای تولید قطعات دقیق باشد.

از نظر فیزیکی، زاماک چگالی متوسطی دارد و نقطه ذوب آن حدود ۳۸۵ درجه سانتی‌گراد است. این ویژگی باعث می‌شود بتوان آن را به راحتی در قالب‌های دقیق ریخته‌گری کرد و قطعات با سطح صاف و ابعاد دقیق تولید نمود. رنگ نقره‌ای مایل به خاکستری و سطح یکنواخت آن، امکان پرداخت، آبکاری و رنگ‌آمیزی را به خوبی فراهم می‌کند.

از نظر مکانیکی، زاماک مقاومت مناسبی در برابر نیروهای کششی و ضربه دارد. این آلیاژ چقرمه است و پس از ریخته‌گری، دچار تغییر شکل و انحراف ابعادی نمی‌شود. علاوه بر این، قابلیت ماشین‌کاری بالای زاماک باعث می‌شود بتوان قطعات تولیدی را به راحتی سوراخ، برش و سنگ‌زنی کرد. سختی کافی این آلیاژ نیز موجب مقاومت آن در برابر سایش و فشار می‌شود.

از نظر شیمیایی، زاماک مقاومت خوبی در برابر خوردگی و رطوبت دارد و افزودن مقادیر کم منیزیم به آن، مقاومت بین‌دانه‌ای آلیاژ را نیز افزایش می‌دهد. این ویژگی‌ها موجب طول عمر بالا و دوام قطعات تولیدی می‌شود. علاوه بر این، زاماک قابلیت آبکاری با کروم، نیکل، مس و رنگ‌آمیزی را دارد و برای قطعات تزئینی و صنعتی بسیار مناسب است.

یکی دیگر از ویژگی‌های برجسته زاماک، سهولت در فرآیند ریخته‌گری دقیق یا دایکاست است. این آلیاژ به سرعت در قالب‌های فولادی سرد انجماد می‌شود و قطعاتی با سطح صاف و دقیق تولید می‌کند. همچنین پایداری ابعادی بعد از انجماد باعث می‌شود قطعات نهایی تغییر شکل کمی داشته باشند.

در مجموع، آلیاژ زاماک با ترکیبی از مقاومت مکانیکی مناسب، قابلیت پرداخت و آبکاری، دقت ابعادی بالا و مقاومت شیمیایی خوب، یک گزینه ایده‌آل برای تولید قطعات صنعتی و تزئینی است. به دلیل این خصوصیات، زاماک در صنایع مختلف از جمله خودروسازی، یراق‌آلات، لوازم خانگی و تجهیزات الکترونیکی به طور گسترده استفاده می‌شود.

مراحل تولید آلیاژ زاماک

۱. آماده‌سازی مواد اولیه

در تولید آلیاژ زاماک از مواد اولیه با خلوص بالا شامل روی، آلومینیوم، منیزیم و مس الکترولیتی استفاده می‌شود.

خلوص بالای روی (حداقل ۹۹.۹۹%) برای دستیابی به خواص مطلوب مکانیکی و سطحی ضروری است.

۲. ذوب فلز پایه (روی)

ابتدا فلز روی در کوره بوته‌ای یا کوره الکتریکی تا دمای حدود ۴۲۰ درجه سانتی‌گراد ذوب می‌شود.

در این مرحله باید از اکسید شدن سطح مذاب جلوگیری شود؛ برای این منظور معمولاً از پوشش فلاکس (Flux) یا گاز محافظ مانند نیتروژن استفاده می‌شود.

۳. افزودن آلومینیوم

پس از ذوب کامل روی و رسیدن دمای مذاب به حدود ۴۵۰ تا ۴۸۰ درجه سانتی‌گراد، آلومینیوم به‌تدریج به مذاب افزوده می‌شود.

افزودن آلومینیوم موجب افزایش استحکام، سختی و مقاومت به سایش آلیاژ می‌شود و نقش مهمی در بهبود سیالیت مذاب دارد.

۴. افزودن مس و منیزیم

در مرحله بعد، مقدار مشخصی مس برای افزایش مقاومت مکانیکی و دوام قطعه اضافه می‌شود.

در پایان نیز مقدار بسیار کمی منیزیم (حدود ۰.۰۳ درصد) به مذاب افزوده می‌گردد تا باعث ریز شدن ساختار دانه‌ها و بهبود مقاومت به خوردگی شود.

به دلیل واکنش‌پذیری بالای منیزیم، افزودن آن باید در شرایط بدون هوا و با دمای کنترل‌شده انجام گیرد.

۵. همگن‌سازی و تصفیه مذاب

مذاب پس از افزودن تمام عناصر، به‌مدت حدود ۱۰ تا ۲۰ دقیقه هم زده می‌شود تا ترکیب یکنواختی حاصل گردد.

سپس از فیلترهای سرامیکی عبور داده می‌شود تا اکسیدها و ناخالصی‌های احتمالی جدا شوند.

این مرحله نقش کلیدی در کیفیت نهایی قطعه دارد.

۶. ریخته‌گری آلیاژ زاماک

بیشترین کاربرد آلیاژ زاماک در فرآیند دایکاست  (Die Casting)است.

در این روش، مذاب زاماک در دمای حدود ۴۱۰ تا ۴۳۰ درجه سانتی‌گراد با فشار زیاد وارد قالب فولادی خنک می‌شود.

به دلیل سرعت انجماد بالا، قطعات تولیدی دارای دقت ابعادی زیاد، سطح صاف و خواص مکانیکی مطلوب هستند.

در اکثر موارد، قطعات زاماک بدون نیاز به عملیات حرارتی قابل استفاده‌اند و فقط ممکن است برای زیبایی، آبکاری یا رنگ شوند.

برای تولید زاماک، کیفیت روی مصرفی نقش بسیار مهمی دارد. استفاده از شمش روی خالص و با کیفیت، تأثیر مستقیم بر خواص نهایی آلیاژ خواهد داشت؛ از جمله استحکام، شفافیت سطح قطعه و مقاومت در برابر خوردگی.

اگر به دنبال خرید شمش روی برای تهیه آلیاژ زاماک هستید، تادا مارکت یکی از منابع معتبر برای تهیه شمش با کیفیت مناسب تولید صنعتی و آزمایشگاهی است. این مرکز انواع شمش‌های روی با استانداردهای مختلف را عرضه می‌کند و می‌تواند تأمین‌کننده مطمئنی برای نیازهای شما باشد.