Zamak 5 يحدد رقمين قبل التسعير. كثافة 6.6 غ/سم³ مع حجم الغلاف تحفظ الوزن النهائي عند 12±1 غراماً، وقشرة الصب تستقبل 18–27 ميكرومتراً من Cu/Ni/Cr. الاثنان يعودان إلى السبيكة والشحنة لا إلى خط الطلاء. سبائك الزنك تشكل العائلة؛ وZamak 5 يتفوق على Zamak 3 في المتانة ويدفع ثمن ذلك بسيولة أقل قليلاً.
يدخل Zamak 5 في التسعير حين يحدد الرسم جداراً 0.9–1.2 مم وحافة مطلية ووزناً نهائياً قرب 12±1 غراماً. تحت 0.9 مم تتوقف السبيكة عن أن تكون السؤال المفتوح: لا مادة تملأ مقطعاً لا يصل إليه القالب.
فوق هذا الجدار تحكم ثلاث خصائص. الكثافة تحفظ العلبة عند 12 غراماً، وقشرة الصب تُلمَّع إلى المرآة تحت الطلاء، والسبيكة تشغّل ثقباً Ø1.5 مم دون تمزق. الهيكل الذي يجب أن يحفظ 0.03 مم من الدرجة بعد الطلاء يبقى داخل هذه السبيكة، لأن هذا التفاوت يُفرز ولا يُصب.
أربعة تجاويف على إدراجات 8407، مصممة لـ 300,000 ضربة، تناسب هذا الهيكل: جدار 0.9 مم يمتلئ قبل التجمد وأربع جبهات تقع في نافذة واحدة. مع جدار أسمك يعود التوزيع إلى تجويف واحد، كما يوضح صب الزنك الرقيق.
عدد التجاويف قرار تكلفة. القالب الرباعي أغلى من الأحادي، وسعره يُقسم على الدفعة، على عدد القطع لا على عدد التجاويف: دفعة 300 قطعة تقسم هذا القالب على 300. وقبل المعدن هو أكبر بند في السعر.
ASTM B86 AC41A تحدد كيمياء السبيكة لا القطعة المصبوبة. الجدول 1 يعطي النطاقات؛ وحدود الشوائب هي الأسطر التي يتجاوزها المشترون غالباً.
العنصر | النطاق (%) | الحد (%) | ماذا يضبط |
|---|---|---|---|
Al | 3.9–4.3 | — | السيولة عند 0.9 مم |
Cu | 0.75–1.25 | — | المتانة والتقادم |
Mg | 0.03–0.06 | — | نمو الحبيبات |
Pb | — | ≤0.003 | الهشاشة الساخنة |
Cd | — | ≤0.002 | الهشاشة |
Sn | — | ≤0.001 | تشققات بين الحبيبات |
الألمنيوم والنحاس والمغنيسيوم لها نطاق فقط دون سقف منفصل. الرصاص والكادميوم والقصدير لها سقف فقط دون حد أدنى. النحاس يحدد المتانة والتقادم، والمغنيسيوم يمسك الحبيبات، والسقوف الثلاثة تمنع شحنة سيئة من جعل الدفعة هشة. الشحنة المكونة من عوائد البوابة والخبث تنزلق إلى أعلى نطاق النحاس، لذلك يُفحص المصهور حسب المواصفة لا حسب آخر شهادة.
الزنك يبقى نشطاً في الحمض والقاعدة معاً، لذلك يجب أن يغلق الطلاء السطح كله، وتتقاسم الطبقات الثلاث العمل: النحاس يتشبث، والنيكل يحمل حاجز التآكل، والكروم يأخذ البري واللون. وهي تجري 8–12 و10–15 و0.1–0.3 ميكرومتراً، بمجموع 18–27 ميكرومتراً لكل وجه.
الزنك المطلي يتجاوز الأحواض الثلاثة بتكلفة أولية أقل ويخسر عند الحافة، حيث تفرك العلبة الكم. ولأن علبة الساعة تعمل على حوافها، فإن مسار الدهان يبادل عملية أرخص بعمر مظهر أقصر. القطعة المنزوعة الطلاء تعود إلى الأحواض الثلاثة وإلى صف التعليق: فقاعة تُكتشف متأخرة تكلف موعداً ومظهراً. ملاحظات الطلاء تقارن المسارات.
الفقاعة أول عيب يظهره الطلاء، وتبدأ في مسام يصل إلى القشرة لا في الحوض. حمض حوض النحاس يبقى في الثقب، وغشاء النيكل يغلقه، والحرارة ترفع الطبقة. إزالة الدهون والتنشيط تنظفان السطح لكنهما لا تفرغان مساماً.
لذلك تعود المسامية إلى سباكة الزنك تحت الضغط لا إلى ورشة الطلاء. المسام الذي يصل إلى القشرة لا يُصحح ولا يُسوّى بالطلاء. المسام التي لا تصل إلى القشرة غير ضارة؛ والمهم هو ما يتصل بالسطح.
18–27 ميكرومتراً لكل وجه ترفع أيضاً وجه الدرجة بالمقدار نفسه. وفي القطر يُجمع الجانبان: 2 × 18–27 ميكرومتراً = 0.036–0.054 مم، وهذا يتجاوز 0.03 مم الممنوحة للدرجة.
الجدول 2 يفكك موازنة الوزن بحجم الغلاف من الرسم والكثافة النموذجية.
البند | القيمة | الأساس |
|---|---|---|
حجم الغلاف | 13.7 سم³ | 38.0×38.0×9.5 مم كتلة مصمتة |
الكثافة | 6.6 غ/سم³ | قيمة نموذجية (B86 تحدد الكيمياء لا الكثافة) |
كتلة مصمتة | 90.5 غراماً | الحجم × الكثافة |
الكتلة النهائية | 12±1 غراماً | هدف الرسم |
الحساب: 13.7 سم³ × 6.6 غ/سم³ = 90.5 غراماً كتلة مصمتة مقابل 12±1 غراماً نهائية، أي نحو 13 % معدن داخل الغلاف. وإذا طلب الرسم هذا الوزن من المصمت فهو يطلب علبة بسماحية تشغيل أكبر، والوقت يتبع السماحية.
جدار أذن 0.9 مم مع ثقب Ø1.5 مم يقع تماماً على الحد الذي يقطع فيه Zamak 5 بنظافة أو يمزق؛ والفرق يصنعه الشطف عند الدخول والتغذية عند الخروج. السبيكة طرية بما يكفي للقطع السريع، لا للخروج غير المسنود.
كسر الفوهة فوق 0.1 مم هدر وليس إعادة تشغيل، لأن التسوية تخرج الثقب من نطاقه. المعالجة اللاحقة تحمل هذا الخطر في السعر، ومن هنا الفقد الدائم في القطعة الرقيقة، سواء ذكره المشتري أم لا.
ثلاث حالات تستبعد Zamak 5: طلب مقاومة الغوص، ووجه يتعرض لبري مستمر، وجدار أقل من 0.9 مم. العرق والاحتكاك والصدمات اليومية تبقى داخلها، وكذلك وجه درجة يُفرز إلى 0.03 مم قبل الطلاء. وبعد هذه الخطوط الثلاثة لا يوفر تغيير العملية شيئاً؛ المطلوب تغيير المادة.
الفولاذ المقاوم للصدأ يرفع الوزن أولاً: الغلاف نفسه لا يعطي 12±1 غراماً، والكتلة المطلوبة للتشغيل أثقل بكثير من القطعة النهائية. الزنك المطلي يحفظ الصب ويوفر ثلاثة أحواض، لكنه يفقد الحافة التي كان الطلاء يحميها.
المسارَان يحركان موازنة التركيب. الفولاذ يزيل ما يصبه Zamak 5 قريباً من الشكل. الدهان يضيف طبقة بلا ضبط سماكة يقارن بـ 18–27 ميكرومتراً، وكل تركيب حُسب بـ 0.036–0.054 مم يُعاد تسعيره. جدار أقل من 0.9 مم أو حافة فولاذ مصنفر تخرج من هذه السبيكة.
أربعة مستندات تجعل العروض قابلة للمقارنة: رسم 2D بذكر قبل/بعد الطلاء على كل تفاوت، وموديل 3D، وحجم الدفعة، ودرجة مظهر الأوجه الظاهرة؛ مع قائمة تمويه، لأن كل تمويه يكلف عملية عند المطلي.
هذه المدخلات الأربعة تحدد البنود الخمسة: عدد التثبيتات، ومرات تلميع الأوجه الظاهرة، وكثافة التعليق في الحوض، وفقد الجدار الرقيق، وتكلفة القالب موزعة على الدفعة. إذا نقص واحد أصبح الجواب نطاقاً لا يُقارن بعرض ثانٍ، لأن ما لا يُرقَّم لا يُسعَّر. وفي أول قطعة تُفحص الدرجة والأذنان على منصات الاختبار بشريحة 0.03 مم ومقياس Ø1.5 مم.