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다이캐스팅: 아연과 알루미늄

무겁고 정밀하게. 가볍고 일상적으로. 둘 다 뜨거운 채로 사출합니다.

다이캐스팅의 두 주역은 Zamak으로 대표되는 아연과, 흔히 A380인 알루미늄입니다. 아연은 세부가 곱고 공차가 빡빡합니다. 알루미늄은 가볍고 무게당 강도가 높습니다. 무엇을 앞세울지에 따라 정하십시오.

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나란히 놓고 보는 요약.

아연(Zamak 3 / Zamak 5)

아연에 알루미늄을 더한 합금입니다. 380~400 ℃로 낮게 녹아 금형이 오래갑니다. 세부가 곱고 공차가 빡빡하며 표면도 아주 좋습니다. 대신 6.6 g/cm³로 무겁습니다. 철물, 자물쇠, 완구에 흔합니다.

알루미늄(A380 / A383)

알루미늄에 규소와 구리를 더한 합금입니다. 650~700 ℃로 더 뜨겁게 녹기 때문에 금형 수명이 짧습니다. 2.7 g/cm³로 가볍고 무게에 비해 강합니다. 세부 표현은 아연보다 거칩니다. 자동차, 소비자 전자, 구조 부재에 씁니다.

항목별로 따져 보기.

항목아연(Zamak 3)알루미늄(A380)
밀도(g/cm³)6.62.7
인장강도(MPa)280324
경도(HB)8280
용융 온도(℃)380-400650-700
주조 공차±0.05 mm±0.1 mm
최소 살 두께0.5 mm1.0 mm
주조 그대로의 표면아주 좋음(Ra 1.6 µm)좋음(Ra 3.2~6.4 µm)
금형 수명50만~100만 샷10만~30만 샷
사이클 타임빠름(20~30초)보통(40~60초)
재료 1 kg당 값$2-3$2.50-4
비강도낮음높음
대표적인 용도자물쇠, 경첩, 완구, 철물자동차, 전자, 구조 부재

어느 쪽을 언제 고를까.

아연 Zamak 3이나 Zamak 5를 고를 때는,

알루미늄 A380이나 A383을 고를 때는,

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자주 묻는 질문

무겁고 정밀하게 — 자주 묻는 질문

아연이 세부를 더 곱게 내는 까닭은?

아연은 녹는점이 낮아 굳기까지 시간이 더 있고, 가는 곳까지 잘 차며, 금형에 주는 열 부담도 적습니다. 그래서 형상이 더 곱고 공차도 빡빡하며 표면도 낫습니다. 알루미늄은 온도가 높아 빨리 굳고 금형을 더 갉아먹으며 세부 재현도 떨어집니다. 얽히고설킨 장식 부품이라면 아연, 덩치 큰 구조 부재라면 알루미늄입니다.

금형 수명의 셈은 어떻게 됩니까?

아연용 금형은 보통 50만에서 100만 샷, 알루미늄용은 10만에서 30만 샷을 갑니다. 금형값 자체는 둘 다 같아서 3만에서 10만 달러가 넘습니다. 개당으로 나누면 아연이 훨씬 쌉니다. 100만 개를 만든다면 아연은 개당 0.03~0.10달러, 알루미늄은 0.10~0.50달러입니다. 총비용을 견줄 때 이것도 넣으십시오. 물량이 아주 많아질수록 아연의 셈이 더 유리해집니다.

무게와 강도는 어떻게 맞바꿉니까?

무게당으로 보면 알루미늄이 훨씬 강합니다. 비강도가 120이고 아연은 42입니다. 자동차나 항공우주처럼 무게가 결정적인 용도에서는 알루미늄이 낫습니다. 반대로 무게가 문제되지 않는 문 철물, 자물쇠, 피팅 같은 곳에서는 아연의 무게가 오히려 반갑습니다. 손에 묵직하고, 놓아 두면 움직이지 않습니다.

Zamak 3입니까, Zamak 5입니까?

Zamak 3이 가장 흔하고 범용으로 쓰입니다. Zamak 5는 구리를 1 % 넣어 강도가 조금 높고 크리프에도 더 잘 견뎌, 까다로운 아연 부품에 씁니다. Zamak 2는 구리 3 %의 옛 합금으로 이제는 쓰지 않습니다. ZA-8, ZA-12, ZA-27은 알루미늄을 늘린 것으로 베어링 용도에 맞습니다. 아연 다이캐스팅의 대부분은 Zamak 3이나 5입니다.

알루미늄 다이캐스팅 등급은 무엇입니까?

A380은 다이캐스팅용 알루미늄 가운데 가장 흔합니다. 규소 8~9 %, 구리 3~4 %로 주조성이 좋고 강도는 보통입니다. A383은 이와 비슷하되 철이 적어 도장과 도금이 잘 먹습니다. A360은 규소 9~10 %, 구리 0.5 %로 내식성이 낫습니다. 장식용에는 A383을, 일반 산업용에는 A380을 선호합니다. 모두 다이캐스팅 공급처에서 구할 수 있습니다.

후처리에서 무엇을 고려합니까?

아연은 도금이 곱게 먹습니다. 크롬도 니켈도 황동도 잘 올라가, 장식 철물에서는 표준입니다. 도장이나 분체도장도 됩니다. 알루미늄은 양극산화가 가능하나 다이캐스팅 합금과의 궁합을 확인해야 하고, 보통은 분체도장을 하며 알맞은 프라이머를 쓰면 도장도 됩니다. 고급 장식이면 크롬이나 금 도금한 아연, 산업용과 자동차용이면 분체도장한 알루미늄입니다.

5축 CNC 밀링 도면: 포켓, 공구 경로, 치수가 표시된 Al 7075-T6 블록

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