Wird Zink durch einen Druckguss härter?
In einem Kosmos Elektromann Baukasten, den ich restaurieren möchte, fehlen mehrere solcher Klemmkörper:
Hier ist er aus Messing, original sind diese Teile allerdings aus einem Zinkguss gefertigt. Nun habe ich nicht die Möglichkeit, selbst Zink zu gießen, und eine Firma damit zu beauftragen wäre wahrscheinlich sehr teuer. Deswegen habe ich mir überlegt, die Teile einfach durch Bearbeitung mit Drehmaschine, Bohrmaschine etc. aus einem Stück Zink herzustellen.
Nun habe ich mir eine Zinkstange angeblich aus reinem Zink bestellt, die eigentlich als Anode verkauft wird. Aber Zink ist Zink. Allerdings habe ich festgestellt, dass diese Zinkstange sehr weich ist, schon mit der Hand kann ich die 10 mm dicke Stange leicht verbiegen.
Die Klemmen aus dem Zinkguss sind wesentlich härter. Auch Pfosten von Straßenschildern oder Gießkannen sind doch oft aus Zink gefertigt und sehr hart, warum ist die Zinkstange also so weich?
Meine Fragen:
Ist reines Zink sehr weich?
Sind die Teile aus Zinkdruckguss, Straßenschildpfosten, Gießkannen etc. nicht aus reinem Zink sondern aus einer viel härteren Zinklegierung, da reines Zink zu weich wäre?
Kann ich anstatt so eine Zinklegierung zu gießen diese auch einfach mit Werkzeug in die richtige Form bringen und werde am Ende prinzipiell das gleiche Ergebnis haben?
Aus was für einer Zinklegierung könnte so ein Auto sein?
2 Antworten
Ist reines Zink sehr weich?
Ja, nur etwa ~40HV
Sind die Teile aus Zinkdruckguss, Straßenschildpfosten, Gießkannen etc. nicht aus reinem Zink sondern aus einer viel härteren Zinklegierung, da reines Zink zu weich wäre?
Zinkdruckguss wenn es reines Zink ist ist genauso weich. Straßenschildpfosten und Gießkannen sind nicht aus Zink, sondern verzinktem Stahl
Kann ich anstatt so eine Zinklegierung zu gießen diese auch einfach mit Werkzeug in die richtige Form bringen und werde am Ende prinzipiell das gleiche Ergebnis haben?
Prinzipiell ja
Aus was für einer Zinklegierung könnte so ein Auto sein?
ZnAl4Cu1 zum Beispiel
Reines Zink ist in der Tat relativ weich und hat eine geringe Festigkeit, was es in seiner reinsten Form für viele Anwendungen ungeeignet macht, die eine hohe Härte oder Festigkeit erfordern. Die Zinkstange, die du bestellt hast, ist wahrscheinlich reines Zink und daher einfach zu verbiegen. Die Zinkgussprodukte, die du beschreibst, sind jedoch wahrscheinlich aus Zinklegierungen gefertigt, die härter sind, insbesondere Zink-Aluminium-Legierungen (z. B. Zamak), die typischerweise für Druckgussanwendungen verwendet werden. Diese Legierungen verbessern die Festigkeit, Haltbarkeit und Bearbeitbarkeit des Materials.
Zu deinen Fragen:
- Ist reines Zink sehr weich?
- Ja, reines Zink ist relativ weich und hat eine geringe Zugfestigkeit, was es nicht ideal für mechanische Anwendungen macht, bei denen hohe Belastungen auftreten.
- Sind Zinkdruckguss-Teile, Straßenschildpfosten, Gießkannen usw. nicht aus reinem Zink, sondern aus einer viel härteren Zinklegierung?
- Ja, das ist korrekt. Die meisten Zinkdruckgussprodukte bestehen aus Zinklegierungen, vor allem Zink-Aluminium-Legierungen wie Zamak. Diese Legierungen bieten bessere mechanische Eigenschaften, darunter Härte, Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit.
- Kann ich anstatt eine Zinklegierung zu gießen, diese auch einfach mit Werkzeug in die richtige Form bringen und werde am Ende prinzipiell das gleiche Ergebnis haben?
- Das wird schwieriger. Reines Zink ist, wie du festgestellt hast, sehr weich und lässt sich mit herkömmlichen Werkzeugen gut bearbeiten, aber es bietet nicht die gleiche Festigkeit und Haltbarkeit wie Zinklegierungen. Wenn du eine Legierung mit einer höheren Härte benötigst, wäre Gießen oder eine andere Fertigungstechnik (wie das Schmieden von Legierungen) die bessere Wahl.
- Aus welcher Zinklegierung könnte so ein Auto sein?
- Autos, insbesondere Teile, die Zinkguss erfordern, bestehen oft aus Zink-Aluminium-Legierungen (Zamak). Diese Legierungen bieten eine gute Mischung aus Festigkeit, Haltbarkeit und Bearbeitbarkeit und sind in der Automobilindustrie weit verbreitet, zum Beispiel für Verkleidungsteile, Halterungen und andere strukturelle Komponenten.
Wenn du also Teile für deinen Baukasten nachbilden möchtest, wäre es ratsam, entweder eine Zinklegierung wie Zamak zu verwenden oder dir einen Zinkgussanbieter zu suchen, der solche Legierungen für dich anfertigen kann.