خرید و قیمت شمش زاماک | راهنمای جامع انواع آلیاژ (۳ و ۵) و کاربردها

راهنمای جامع خرید شمش زاماک: دروازه‌ای به دنیای ریخته‌گری تحت فشار با دقت بالا

در دنیای مهندسی مواد و فرآیندهای تولید پیشرفته، آلیاژهای مبتنی بر روی (Zinc) نقشی محوری ایفا می‌کنند. در میان این آلیاژها، زاماک (Zamak) به دلیل ترکیبی منحصر به فرد از قابلیت ریخته‌گری عالی، استحکام مکانیکی مناسب، و توانایی فوق‌العاده برای پوشش‌دهی سطحی، به یک استاندارد صنعتی تبدیل شده است. این راهنمای جامع، که به عنوان یک صفحه ستونی (Pillar Page) برای علاقه‌مندان، مدیران خرید کارخانجات، و متخصصان متالورژی طراحی شده است، به طور کامل به ابعاد علمی، فنی، بازاری، و کاربردی خرید شمش زاماک خواهد پرداخت. هدف ما ارائه یک منبع مرجع و کامل برای درک عمیق این آلیاژ حیاتی است.

بخش اول: درک عمیق علمی – زاماک چیست؟ 

پیش از آنکه به بررسی قیمت روز زاماک یا چگونگی فروش شمش زاماک بپردازیم، لازم است درک کنیم که این ماده از چه چیزی ساخته شده و چرا اینقدر مهم است.

۱.۱. تعاریف و تاریخچه مختصری از آلیاژ زاماک

زاماک چیست؟ زاماک در واقع یک خانواده از آلیاژهای بر پایه روی است که با افزودن عناصر آلیاژی مشخص، خواص مکانیکی و ریخته‌گری آن‌ها بهبود یافته است. نام “Zamak” یک واژه‌نامه آلمانی/انگلیسی است که از حروف اول عناصر اصلی تشکیل‌دهنده این آلیاژ گرفته شده است:

• Z – Zinc (روی)

• A – Aluminum (آلومینیوم)

• M – Magnesium (منیزیم)

• A – Aluminum (آلومینیوم – تکرار شده برای تأکید بر اهمیت آن)

• K – Kupfer (مس – از واژه آلمانی Kupfer)

این آلیاژها نخستین بار توسط شرکت “New Jersey Zinc Company” در اوایل دهه ۱۹۲۰ میلادی توسعه یافتند و به سرعت جایگزین مواد سنتی در کاربردهای نیاز به تلرانس بالا شدند. توانایی آن‌ها در پر کردن دقیق‌ترین حفره‌های قالب‌های دایکست، آن‌ها را به انتخابی ایده‌آل تبدیل کرد.

۱.۲. فرمول شیمیایی و ترکیبات اصلی آلیاژ زاماک

ترکیبات آلیاژ زاماک ثابت نیستند و بر اساس گرید مورد نظر (مانند قیمت زاماک ۵ یا گرید ۳)، درصد عناصر کمی تغییر می‌کند. با این حال، پایه اصلی بر روی (Zn) استوار است و عناصر دیگر برای بهبود استحکام، سیالیت و مقاومت در برابر خزش (Creep) اضافه می‌شوند.

برای مثال، فرمول شیمیایی زاماک استاندارد (مثل Zamak 3) با فرمول‌نویسی ساده به این شکل بیان می‌شود:

Zn ≥ 95%

و اجزای افزودنی کلیدی شامل موارد زیر هستند:

Al حدود 3.5 تا 4 درصد
Mg حدود 0.03 تا 0.06 درصد
Cu معمولاً کمتر از 0.25 درصد (در Zamak 3 تقریباً صفر)

1. آلومینیوم (Al): معمولاً بین ۳.۵٪ تا ۴.۳٪. این عنصر استحکام کششی را افزایش داده و نقطه ذوب را کاهش می‌دهد.

2. مس (Cu): معمولاً بین ۰.۲۵٪ تا ۳.۵٪. مس استحکام و سختی را بهبود می‌بخشد، اما افزودن بیش از حد آن می‌تواند قابلیت ریخته‌گری را کاهش دهد.

3. منیزیم (Mg): عنصری حیاتی، معمولاً در حدود ۰.۰۳٪ تا ۰.۰۶٪. منیزیم به طور چشمگیری مقاومت در برابر خوردگی در محیط‌های مرطوب و همچنین مقاومت در برابر خزش را افزایش می‌دهد.

4. نیکل (Ni): گاهی به میزان کم برای افزایش سختی و بهبود خواص پوشش‌دهی اضافه می‌شود.

آنالیز زاماک باید به دقت کنترل شود، زیرا مقادیر ناخالصی‌ها، به ویژه سرب (Pb)، کادمیوم (Cd) و قلع (Sn)، باید بسیار پایین باشند (معمولاً زیر ۰.۰۰۴٪). وجود این عناصر می‌تواند به شدت بر کیفیت نهایی و قابلیت کرومه‌کاری قطعه تأثیر بگذارد.

بخش دوم: تنوع در دنیای آلیاژها – انواع زاماک

هنگام خرید شمش زاماک، اولین چالشی که خریدار با آن مواجه می‌شود، انتخاب گرید مناسب است. چهار گرید اصلی زاماک وجود دارد که هر کدام برای کاربردهای خاصی بهینه‌سازی شده‌اند.

۲.۱. معرفی گرید‌های اصلی (Zamak 2, 3, 5, 7)

۲.۲. مقایسه کلیدی: تفاوت زاماک ۳ و ۵

مهم‌ترین تصمیم در بسیاری از فرآیندهای ریخته‌گری، انتخاب بین تفاوت زاماک ۳ و ۵ است. این دو گرید پرکاربردترین‌ها در بازار فروش شمش زاماک هستند.

تفاوت اصلی در میزان مس (Cu) است.

• Zamak 3: محتوای مس کمتر (کمتر از ۰.۶٪). این گرید سیالیت کمی بهتر و خاصیت روانکاری طبیعی بیشتری در طول ریخته‌گری ارائه می‌دهد.

• Zamak 5: محتوای مس بالاتر (۰.۷۵٪ تا ۱.۲۵٪). افزایش مس، سختی (Hardness) و مقاومت در برابر خزش (Creep Resistance) را به میزان قابل توجهی بهبود می‌بخشد.

چرا این تفاوت مهم است؟
اگر قطعه شما قرار است در محیط‌های با دمای بالاتر کار کند یا تنش‌های مکانیکی طولانی‌مدت را تحمل کند (مانند گیربکس‌های کوچک یا اتصالات صنعتی)، Zamak 5 به دلیل مقاومت بهتر در برابر خزش، گزینه ارجح است. در مقابل، اگر اولویت با جزئیات بسیار ریز و پر کردن کامل حفره‌های قالب است، Zamak 3 ممکن است به دلیل سیالیت کمی بالاتر (ناشی از مس کمتر) برتری داشته باشد.

۲.۳. اهمیت کیفیت در خرید شمش زاماک

هنگام خرید شمش زاماک، خریدار باید اطمینان حاصل کند که شمش خریداری شده دارای خلوص لازم است. هر گونه آلودگی (به خصوص آهن یا نیکل بیش از حد مجاز) می‌تواند منجر به ترک‌خوردگی در حین ریخته‌گری، کاهش استحکام پس از سرد شدن، یا تخریب خواص پوشش‌دهی سطح نهایی شود. فروشندگان معتبر باید گواهی آنالیز (COA) را برای اثبات آنالیز زاماک ارائه دهند.

بخش سوم: ویژگی‌های فنی و متالورژیکی

برای مهندسان، اعداد و ارقام فنی مستقیماً بر عملکرد محصول نهایی تأثیر می‌گذارند. درک مشخصات ریخته‌گری و مکانیکی ضروری است.

۳.۱. خواص مکانیکی کلیدی

آلیاژ زاماک با خواصی که در زیر آمده است، به طور کلی بسیار قوی‌تر از روی خالص است:

• استحکام کششی (Tensile Strength): بسته به گرید، معمولاً بین ۲۸۰ تا ۴۱۰ مگاپاسکال متغیر است. این میزان برای بسیاری از قطعات تزریقی در حد متوسط تا بالا محسوب می‌شود.

• سختی برینل (Brinell Hardness): این آلیاژها نسبتاً سخت هستند، که به آن‌ها مقاومت خوبی در برابر سایش می‌دهد.

• مقاومت در برابر خزش (Creep Resistance): این مهم‌ترین نقطه ضعف آلیاژهای زاماک (به ویژه در دماهای بالاتر از ۵۰ درجه سانتی‌گراد) است. گرید ۵ به دلیل مس بیشتر، مقاومت بهتری نسبت به گرید ۳ در برابر تغییر شکل پلاستیک تحت بار ثابت در طول زمان دارد.

۳.۲. داده‌های ریخته‌گری: نقطه ذوب و دماهای فرآیند

یکی از بزرگترین مزایای آلیاژ زاماک، نقطه ذوب زاماک بسیار پایین آن در مقایسه با آلومینیوم یا برنج است.

• نقطه ذوب زاماک: حدود ۳۸۰ تا ۳۹۰ درجه سانتی‌گراد (۷۲۰ تا ۷۳۵ درجه فارنهایت).

• دمای عملیاتی ریخته‌گری تحت فشار (Die Casting): معمولاً بین ۴۲۰ تا ۴۵۰ درجه سانتی‌گراد.

این دمای پایین عملیاتی مزایای متعددی دارد:

1. کاهش چشمگیر مصرف انرژی در کوره.

2. افزایش طول عمر ابزار و قالب‌ها (کاهش سایش حرارتی).

3. کاهش سرعت اکسیداسیون مذاب.

بخش چهارم: راهنمای عملی خرید شمش زاماک

خرید شمش زاماک یک معامله B2B است که نیازمند دانش بازار، فنی و لجستیکی است.

۴.۱. مراحل ارزیابی کیفیت شمش

کیفیت شمش مستقیماً بر بازده ریخته‌گری و کیفیت نهایی قطعه تأثیر می‌گذارد.

1. بررسی فیزیکی: شمش‌ها باید عاری از ترک، حفره‌های بزرگ یا لایه‌های اکسیدی ضخیم باشند. رنگ سطح باید یکنواخت باشد.

2. منشأ و استانداردسازی: مطمئن شوید که شمش مطابق با استانداردهای بین‌المللی (مانند ASTM B240/B86) تولید شده باشد.

3. گواهی آنالیز (COA): این مهم‌ترین سند است. آنالیز زاماک باید درصد دقیق عناصر آلیاژی و مهم‌تر از آن، سطح ناخالصی‌ها (به ویژه سرب، کادمیوم و قلع) را نشان دهد. برای کاربردهای حساس مانند قطعات آب آشامیدنی یا پزشکی، خلوص باید در بالاترین حد ممکن باشد.

۴.۲. ملاحظات خرید آنلاین و سنتی

با پیشرفت تکنولوژی، خرید اینترنتی شمش زاماک به یک گزینه رایج تبدیل شده است، به ویژه برای خریداران عمده که با تأمین‌کنندگان دوردست کار می‌کنند.

• خرید سنتی: امکان بازرسی فیزیکی محصول قبل از پرداخت نهایی را فراهم می‌کند. در بازار داخلی ایران، این روش برای اطمینان از اصالت شمش‌ها رایج‌تر است.

• خرید اینترنتی: اگرچه دسترسی به قیمت روز زاماک را تسهیل می‌کند، اما نیازمند اعتماد بالا به تأمین‌کننده است. فروشنده باید تضمین کند که شمش ارسالی دقیقاً مطابق با نمونه تأیید شده و دارای COA معتبر باشد.

۴.۳. مدیریت موجودی و چرخه تأمین

برای کارخانه‌های دایکست، مدیریت مؤثر قیمت شمش زاماک به عنوان ماده اولیه کلیدی، حیاتی است. نوسانات قیمت روز زاماک که مستقیماً به بورس فلزات لندن (LME) وابسته است، ایجاب می‌کند که استراتژی خرید بلندمدت و کوتاه‌مدت به دقت تدوین شود.

بخش پنجم: تحلیل اقتصادی – قیمت گذاری شمش زاماک

قیمت زاماک یکی از متغیرترین عوامل در هزینه‌های تولید است. درک ساختار این قیمت‌گذاری برای هر مدیر مالی ضروری است.

۵.۱. عوامل تعیین کننده قیمت زاماک

قیمت هر کیلو زاماک ترکیبی از چندین عامل بین‌المللی و داخلی است:

1. قیمت جهانی روی (LME Zinc Price): روی (Zinc) ماده اولیه اصلی است. هرگونه نوسان در بورس فلزات لندن، مستقیماً بر قیمت شمش تأثیر می‌گذارد.

2. آلیاژسازی و فرآوری: هزینه ذوب، افزودن دقیق عناصر آلیاژی (به ویژه آلومینیوم و مس که خود فلزات گران‌بهایی هستند) و فرآیند ریخته‌گری شمش‌ها به قیمت اضافه می‌شود.

3. نرخ ارز و واردات: بخش بزرگی از روی مورد استفاده در ایران وارداتی است. نوسانات نرخ ارز تأثیر مضاعفی بر قیمت زاماک داخلی دارد.

4. گرید آلیاژ: به طور کلی، قیمت زاماک ۵ به دلیل محتوای مس بیشتر، معمولاً کمی بالاتر از قیمت زاماک ۳ است.

۵.۲. نقش ضایعات: قیمت ضایعات زاماک

در صنعت دایکست، بازیافت قراضه داخلی (Runners, Gates, Scrap) بخش مهمی از معادله اقتصادی است.

قیمت ضایعات زاماک (پس از ذوب و جداسازی ناخالصی‌ها) همیشه کمتر از قیمت شمش زاماک خالص خواهد بود. با این حال، استفاده مجدد از مواد بازیافتی (که باید با مقدار کنترل شده‌ای شمش تازه ترکیب شوند تا آنالیز حفظ شود) یک ضرورت اقتصادی است. مدیریت صحیح ضایعات می‌تواند تا ۲۰٪ در هزینه‌های مواد اولیه صرفه‌جویی کند.

۵.۳. رقابت قیمتی و خرید عمده

هنگام استعلام قیمت روز زاماک، تأمین‌کنندگان بزرگتر که توانایی خرید حجم‌های عمده شمش روی خام را دارند، می‌توانند قیمت‌های رقابتی‌تری ارائه دهند. برای خریدهای بزرگ، مذاکره بر اساس شاخص LME با اعمال یک اسپرد ثابت (Premium) توصیه می‌شود.

بخش ششم: مقایسه تطبیقی – تفاوت زاماک با سایر فلزات ریخته‌گری

چرا یک طراح باید زاماک را بر آلومینیوم یا برنج ترجیح دهد؟ پاسخ در تفاوت زاماک و آلومینیوم، سرب، و برنج نهفته است.

۶.۱. تفاوت زاماک و آلومینیوم (تفاوت Zamak va Aluminum)

هر دو فلز در ریخته‌گری تحت فشار کاربرد دارند، اما مزایا و معایب متمایزی دارند:

• نقطه ذوب
  زاماک: حدود 385°C
  آلومینیوم (مثل A380): حدود 600°C

• دقت ابعادی
  زاماک: بسیار بالا به دلیل سیالیت زیاد
  آلومینیوم: خوب، اما کمتر از زاماک

• سرعت چرخه تولید
  زاماک: بسیار سریع
  آلومینیوم: کندتر

• عمر قالب
  زاماک: بسیار طولانی
  آلومینیوم: کوتاه‌تر به دلیل دمای بالاتر و فرسایش بیشتر

• قابلیت پرداخت نهایی
  زاماک: عالی برای آبکاری (کروم، نیکل)
  آلومینیوم: دشوارتر و نیازمند آماده‌سازی سطحی دقیق

• وزن
  زاماک: سنگین‌تر، چگالی حدود 6.6 g/cm³
  آلومینیوم: سبک‌تر، چگالی حدود 2.7 g/cm³

نتیجه: اگر وزن عامل حیاتی نیست اما جزئیات سطح و قابلیت آبکاری اولویت دارد، زاماک برتر است. اگر وزن سبک و مقاومت حرارتی بالاتر لازم است، آلومینیوم انتخاب بهتری است.

۶.۲. تفاوت زاماک و برنج (تفاوت Zamak va Brass)

تفاوت زاماک و برنج عمدتاً در هزینه و وزن است. برنج (آلیاژ مس و روی) بسیار سنگین‌تر و به مراتب گران‌تر از زاماک است. زاماک به عنوان جایگزینی ارزان‌تر برای قطعاتی که نیاز به ظاهر فلزی با قابلیت آبکاری بالا دارند، استفاده می‌شود، در حالی که برنج برای کاربردهای الکتریکی یا صنایعی که نیاز به مقاومت در برابر سایش بالا دارند، انتخاب می‌شود.

۶.۳. تفاوت زاماک و سرب (تفاوت Zamak va Lead)

تفاوت زاماک و سرب در کاربرد، خلوص و سمیت است. سرب یک فلز سنگین و سمی است که استفاده از آن در کاربردهای عمومی به شدت محدود شده است. زاماک (که روی پایه است) جایگزین مدرن، ایمن‌تر و با استحکام مکانیکی بسیار بالاتر برای بسیاری از کاربردهای ریخته‌گری بود که قبلاً از سرب استفاده می‌کردند.

بخش هفتم: مزایا و معایب آلیاژ زاماک در تولید صنعتی

همانند هر ماده مهندسی، زاماک نیز دارای نقاط قوت و ضعف قابل توجهی است که باید در فاز طراحی در نظر گرفته شوند.

۷.۱. مزایای کلیدی آلیاژ زاماک (مزایای آلیاژ زاماک)

1. قابلیت ریخته‌گری استثنایی (Exceptional Castability): زاماک سیالیت بسیار بالایی دارد و می‌تواند دیواره‌های نازک (تا ۰.۸ میلی‌متر) و جزئیات پیچیده را با تلرانس‌های بسیار سختگیرانه پر کند.

2. قابلیت پوشش‌دهی عالی: زاماک بهترین بستر فلزی برای آبکاری نیکل، کروم و مس است و ظاهری زیبا و بادوام ایجاد می‌کند.

3. سرعت تولید بالا: به دلیل نقطه ذوب زاماک پایین، قطعات می‌توانند با سرعت بیشتری از قالب خارج شده و چرخه تولید کاهش یابد.

4. مقاومت به ضربه خوب: در مقایسه با بسیاری از آلیاژهای ریختنی دیگر، زاماک انعطاف‌پذیری مناسبی در برابر ضربات دارد.

5. قابلیت بازیافت ۱۰۰٪: زاماک به راحتی می‌تواند ذوب شده و مجدداً به صورت شمش بازیافت شود، که یک مزیت زیست‌محیطی است.

۷.۲. معایب و محدودیت‌های زاماک (معایب زاماک)

1. حساسیت دمایی: زاماک در دمای بالاتر از ۱۰۰ درجه سانتی‌گراد خواص مکانیکی خود را به سرعت از دست می‌دهد و تمایل به خزش (Creep) پیدا می‌کند.

2. چگالی بالا: زاماک سنگین‌تر از آلومینیوم و منیزیم است. اگر وزن عامل حیاتی باشد، زاماک مناسب نیست.

3. حساسیت به خوردگی گالوانیک: در حضور عناصر دیگر، زاماک ممکن است مستعد خوردگی گالوانیک باشد، هرچند گرید ۵ و ۷ با افزودن منیزیم این مشکل را کاهش داده‌اند.

4. عدم قابلیت جوشکاری: به دلیل درصد بالای روی، جوشکاری زاماک تحت فرآیندهای سنتی (مانند جوشکاری قوس) بسیار دشوار و معمولاً ناممکن است.

بخش هشتم: کاربردهای صنعتی شمش زاماک

تنوع ویژگی‌های زاماک باعث شده است که این آلیاژ در صنایع مختلفی نفوذ کند.

1. صنعت خودروسازی: ساخت قطعات داخلی (دستگیره‌ها، تزئینات، قاب کلیدها)، اجزای سیستم‌های قفل و گیربکس‌های کوچک.

2. لوازم خانگی: بدنه‌های مخلوط‌کن‌ها، قطعات پمپ‌های آب، دستگیره‌های یخچال و ماشین لباسشویی.

3. زینت‌آلات و یراق‌آلات: قفل‌ها، لولاها، چمدان‌ها، و اجزای تزئینی که نیاز به آبکاری کروم دارند.

4. لوازم الکترونیکی: قاب‌ها و بدنه برخی قطعات کامپیوتر و اتصالات که نیاز به دفع حرارت متوسط دارند.

5. اسباب‌بازی‌ها و تجهیزات ورزشی: به دلیل قابلیت ریخته‌گری دقیق و پرداخت نهایی زیبا.

نتیجه‌گیری

آلیاژ زاماک، به ویژه گرید ۳ و ۵، ستون فقرات بسیاری از فرآیندهای تولید مدرن است. توانایی آن در ارائه جزئیات میکروسکوپی با استحکام مکانیکی مناسب و هزینه نسبتاً پایین‌تر نسبت به برنج، آن را به یک انتخاب اقتصادی و مهندسی تبدیل کرده است.

برای موفقیت در فرآیند تولید خود، انتخاب صحیح گرید زاماک، کنترل دقیق آنالیز و خرید از تأمین‌کننده‌ای قابل اعتماد که قیمت شمش زاماک را با شفافیت ارائه دهد، حیاتی است.

اگر در جستجوی تأمین‌کننده‌ای معتبر برای فروش شمش زاماک با گواهی آنالیز تضمین‌شده، مشاوره تخصصی در مورد قیمت هر کیلو زاماک و اطمینان از خلوص مورد نیاز برای فرآیندهای حساس خود هستید، کارشناسان ما در سپاهان پویش آریا آماده‌اند تا از مرحله انتخاب گرید تا تحویل نهایی، شما را یاری دهند.

همین امروز با متخصصین ما تماس بگیرید تا بهترین استراتژی تأمین مواد اولیه خود را طراحی کنید.