Zinklegierungen und Edelstahl sind gängige Werkstoffe für Teile in vielen Anwendungen. Die Wahl zwischen Zinklegierungen und rostfreiem Stahl als Werkstoff hängt von den spezifischen Anwendungen ab, für die jede Legierung am besten geeignet ist (dazu gehört auch das Gießen der einzelnen Legierungen). Das fertige Produkt hat seine eigenen mechanischen und physikalischen Eigenschaften, die seine Langlebigkeit, Haltbarkeit, Festigkeit und allgemeine Funktionalität bestimmen.
Beim Gießen einer Legierung wird geschmolzenes Metall unter hohem Druck in eine Form gespritzt, um eine bestimmte Gestalt zu erhalten. Das Verfahren ist ideal für die Herstellung von Großserienteilen, da es maßgenau ist, komplizierte Details enthält und hochkomplexe Geometrien herstellen kann. Die Entscheidung zwischen Zinklegierungen und rostfreiem Stahl hängt letztendlich von Faktoren wie Volumen, Kosten, Verwendung und Größe ab, neben anderen Gründen, die vom Markt bestimmt werden.
Edelstahl
Die Entscheidung für rostfreien Stahl gegenüber einer Zinklegierung hängt von den Bedürfnissen eines Unternehmens ab. Rostfreier Stahl ist eine Legierung aus Eisen, Kohlenstoff und mindestens 10,5 % Chrom, die für ihre Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit bekannt ist. Es gibt viele verschiedene Qualitäten, die durch den Grad und die Kombination der mit Eisen, Kohlenstoff und Chrom vermischten Elemente bestimmt werden. Moderner nichtrostender Stahl kann Elemente wie Nickel, Niob, Molybdän und Titan enthalten, um die Korrosionsbeständigkeit zu erhöhen und die Festigkeit und Duktilität zu erhöhen, damit er den Umwelteinflüssen in tropischen, trockenen, gemäßigten, kalten und polaren Klimazonen an Land und auf See und sogar in der oberen Atmosphäre und im Weltraum standhalten kann.
Anwendungen von nichtrostendem Stahl
Die bekannteste Art von nichtrostendem Stahl ist der Typ 304, oder einfach 304. Es handelt sich um eine austenitische Edelstahlsorte, die eine Vielzahl von industriellen Anwendungen hat. Hauptsächlich wird er für architektonische Verkleidungen, Küchengeräte wie Töpfe, Pfannen und Besteck, entlang von Geländern und auch für die Herstellung von Federn oder Schiffsausrüstungen verwendet.
Wenn Ihre Bedürfnisse eine außergewöhnliche Korrosionsbeständigkeit mit sehr guten Schweißmöglichkeiten erfordern, dann ist die Edelstahlsorte 316 die erste Wahl. Dazu gehören Bootsbeschläge, Teile für Strahltriebwerke, Küstenarchitektur oder Wasserfiltersiebe.
Edelstahl Vorteile
- Stark
- Dauerhaft
- Korrosionsbeständig
- Rostfrei
- Ästhetisch ansprechend
Edelstahl Nachteile
-
- Teuer
- Hohe Werkzeugkosten
- Schwierig bei der Herstellung größerer Teile
Zink
Zink wird selten in seiner reinen Form verwendet, sondern dient zur Herstellung zahlreicher Metallgusslegierungen, darunter Messing, Bronze, Neusilber, Weichlot, Neusilber, Federmessing und Aluminiumlot. Gängige Zinklegierungen werden mit dem Akronym ZAMAK bezeichnet, das für Zink, Aluminium, Magnesium und Kupfer steht.
Die wohl bekannteste Zinklegierung ist Messing, das durch Zugabe von 55 % oder mehr Kupfer zu Zink hergestellt wird. Messing wird heute häufig wegen seiner Korrosionsbeständigkeit verwendet. Wenn Zink der Luft ausgesetzt wird, reagiert es auf natürliche Weise mit dem darin enthaltenen Kohlendioxid und bildet eine Schicht aus Zinkkarbonat. Diese Schicht dient als Schutzschicht gegen weitere Reaktionen mit Luft oder Wasser, weshalb etwa ein Drittel des heute hergestellten metallischen Zinks zur Verzinkung anderer Metalle verwendet wird, um Korrosion zu verhindern.
Zinkanwendungen
Von Steckdosen über Heizkörper bis hin zu Nägeln wird Zinkguss häufig zur Herstellung von Elektro-, Automobil- und Eisenwarengeräten verwendet. Aufgrund der geringeren Kosten werden Zinklegierungen häufig für größere Teile verwendet, bei denen ein größeres Volumen an Material für die Herstellung eines Teils erforderlich ist.
Vorteile von Zink
- Langlebig
- Kosteneffizient
- Korrosionsbeständig
- Rostbeständig
- Kann auf andere Metalle galvanisiert werden
- Wandelbar (kann in verschiedene Legierungen gemischt werden)
Nachteile von Zink
- Wenig ästhetisch ansprechend
- Etwas weniger stark
Entscheiden zwischen Zinklegierungen und Edelstahl
Beim Vergleich der beiden Legierungen nach Kosten, ist der Preis von rostfreiem Stahl wegen seines Chromgehalts höher. Zink ist billiger als Chrom, und deshalb sind Zinklegierungen im Allgemeinen relativ billiger als rostfreier Stahl. Obwohl er teurer ist, ist Edelstahl ein starkes, zähes Material, das für seine Korrosionsbeständigkeit bekannt ist. Obwohl einige Zinklegierungen sehr widerstandsfähig sein können, ist rostfreier Stahl insgesamt stärker. Zink ist jedoch ein schweres Element, das in Legierungen mit anderen Metallen eine bessere Korrosionsbeständigkeit, Stabilität, Maßhaltigkeit und Schlagfestigkeit aufweist. Aufgrund der niedrigeren Gießtemperaturen bietet Zink eine wesentlich längere Lebensdauer der Gussform, was zu einer weiteren Senkung der Produktionskosten beiträgt. Wenn es um Gussteile mit engen Toleranzen und Bereiche mit dünneren Wandstärken geht, ist keine andere Legierung mit Zinklegierungen vergleichbar.
Welche Legierung Sie verwenden sollten, hängt letztlich von Ihren Gussanforderungen ab. Im Allgemeinen wird Zink aufgrund der Kostenunterschiede für größere Teile bevorzugt, bei denen die Ästhetik weniger wichtig ist (Geräte für den Außenbereich), während nichtrostender Stahl am häufigsten für kleinere Teile verwendet wird, bei denen die Ästhetik eine Rolle spielt (Innenbereich und Dekoration).
