La pressofusione di lega di zinco aumenta le prestazioni nella produzione

Nella ricerca dell'eccellenza delle prestazioni e del design innovativo, la selezione dei materiali gioca un ruolo fondamentale. Immagina un materiale che soddisfi i severi requisiti di resistenza, durezza e versatilità, offrendo al contempo soluzioni economiche per progetti complessi.Le leghe di zinco emergono come una scelta ideale, consentendo prestazioni superiori e possibilità illimitate.

Le leghe di zinco, con le loro eccezionali proprietà ingegneristiche, sono eccellenti alternative ai componenti lavorati, stampati, pressati o saldati. La pressofusione di zinco offre un'elevata duttilità, un'eccezionale resistenza agli urti e finiture superficiali lisce, offrendo soluzioni economiche ed efficienti per i produttori. Lo zinco, un elemento naturale abbondante nella crosta terrestre, viene estratto in oltre 50 paesi in tutto il mondo. Oltre alle applicazioni industriali, lo zinco è un integratore alimentare essenziale presente in vitamine, creme e creme solari. Questo articolo esplora gli esclusivi vantaggi delle leghe di zinco nella pressofusione.

Zamak, un acronimo per leghe di zinco, è composto principalmente da zinco, alluminio, magnesio e rame. La famiglia Zamak vanta notevole resistenza, durata e versatilità, rendendola ideale per le applicazioni di pressofusione. Di seguito sono elencati i membri chiave della famiglia delle leghe di zinco Zamak:

• Zamak 3
• Zamak 5
• Zamak 7
• Zamak 2
• ZA-8
• EZAC™

Zamak 3 è la lega di zinco più utilizzata in Nord America, che rappresenta circa l'85% dei componenti pressofusi. Offre eccezionali proprietà fisiche e meccaniche, prestazioni di colata superiori e stabilità dimensionale a lungo termine, rendendolo il materiale preferito per numerose applicazioni.

Caratteristiche chiave di Zamak 3:

• Elevato rapporto resistenza/peso: consente progetti leggeri senza compromettere la resistenza.
• Eccellente resistenza alla corrosione: mantiene le prestazioni anche in ambienti difficili.
• Stabilità dimensionale a lungo termine: garantisce la precisione durante l'uso prolungato.
• Prestazioni complessive superiori: eccelle in diverse applicazioni.

I produttori utilizzano comunemente Zamak 3 per produrre elementi di fissaggio, staffe, componenti elettrici e beni di consumo, garantendo precisione e affidabilità. La sua versatilità lo rende una scelta affidabile nei settori che richiedono materiali durevoli e leggeri.

Zamak 5 incorpora l'1% di rame, aumentando la resistenza alla trazione di circa il 15% e migliorando la durezza rispetto a Zamak 3. Pur sacrificando una certa duttilità e resistenza agli urti, Zamak 5 è ampiamente utilizzato in Europa e rappresenta circa il 10% delle applicazioni specializzate negli Stati Uniti.

Gli ingegneri spesso selezionano Zamak 5 per applicazioni che richiedono maggiore resistenza e durezza, in particolare in ambienti difficili.

Zamak 7, la terza lega di zinco più popolare, riduce il contenuto di magnesio per migliorare la fluidità e abbassare le temperature di colata.

I produttori utilizzano tipicamente Zamak 7 per hardware decorativi e componenti che richiedono una deformazione significativa durante l'assemblaggio.

Attributi chiave di Zamak 7:

• Finitura superficiale migliorata come colata: riduce le esigenze di post-elaborazione e abbassa i costi di produzione.
• Maggiore efficienza produttiva: velocità di colata più elevate migliorano la produttività.
• Maggiore duttilità rispetto ad altre leghe di zinco: più facile da formare con rischi ridotti di rottura.

Zamak 2, il predecessore della lega Zamak 3 per uso generale, offre la massima resistenza e durezza tra le leghe di zinco tradizionali.

Vantaggi di Zamak 2:

• Resistenza come colata di circa il 25% superiore a Zamak 3.
• 10% più resistente di Zamak 5.
• Maggiore durezza rispetto a Zamak 3 e Zamak 5.

Svantaggi di Zamak 2:

• Minore resistenza agli urti.
• Maggiore allungamento dopo l'invecchiamento, in particolare a temperature elevate.
• Stabilità dimensionale leggermente ridotta dopo l'invecchiamento.

ZA-8, una lega zinco-alluminio, offre caratteristiche superiori di placcatura e finitura, insieme a maggiore resistenza, durezza e resistenza allo scorrimento. Rispetto alle tradizionali leghe Zamak, ZA-8 eccelle nelle applicazioni che richiedono prestazioni ad alta temperatura e finiture eccezionali.

EZAC™ rappresenta l'ultima innovazione nelle leghe commerciali per pressofusione di zinco. La ricerca indica che EZAC™ mostra la massima resistenza allo scorrimento tra le leghe per pressofusione di zinco, superando Zamak 5 e ZA-8. EZAC™ vanta anche un'elevata resistenza, con resistenza allo snervamento (57 ksi) e durezza (102-134 Brinell) paragonabili a ZA-27.

Con un punto di fusione inferiore, EZAC™ può essere fuso in macchine per pressofusione a camera calda senza i problemi di usura associati ad ACuZinc®5.

Le leghe di zinco sono tra i materiali più facili da utilizzare nella pressofusione, grazie al loro basso punto di fusione e all'eccellente fluidità. Queste proprietà consentono dettagli intricati, pareti sottili e superfici lisce, rendendo le leghe di zinco ideali per la produzione di componenti con tolleranze ristrette e stabilità dimensionale a lungo termine.

Vantaggi chiave della pressofusione di leghe di zinco:

1. Durata: L'elevata resistenza agli urti dello zinco garantisce che i componenti resistano all'uso ripetuto senza degradazione.
2. Convenienza: Le leghe di zinco riducono i costi dei materiali ed eliminano la necessità di ulteriori lavorazioni o finiture.
3. Versatilità: Queste leghe sono adatte a vari settori, tra cui quello automobilistico, elettrico e dei beni di consumo.
4. Resistenza alla corrosione: Lo zinco fornisce una barriera naturale contro la corrosione, prolungando la durata dei componenti in ambienti difficili.
5. Stabilità dimensionale: La stabilità a lungo termine dello zinco garantisce prestazioni costanti, anche in applicazioni critiche.

• Produzione ad alto volume: Le leghe di zinco sono ideali per grandi produzioni superiori a 50.000 unità. L'investimento significativo in stampi produce ritorni più rapidi grazie alla loro maggiore durata (fino a un milione di cicli).
• Resistenza e integrità strutturale: Le leghe di zinco offrono un'eccezionale affidabilità e durata per i progetti che privilegiano la resistenza.
• Requisiti estetici: Lo zinco è perfetto per i componenti che necessitano di finiture specifiche, supportando superfici grezze, non corrosive, decorative come verniciatura o verniciatura a polvere, nonché placcatura altamente decorativa.
• Dimensioni dei componenti: Le leghe di zinco si adattano a un'ampia gamma di dimensioni, da piccoli bulloni a componenti che misurano fino a 24 pollici e pesano 8 libbre. La densità del materiale aumenta il valore percepito e il peso, migliorando la sensazione tattile delle parti.
• Complessità e tolleranze ristrette: Le leghe di zinco sono la scelta giusta per progetti complessi o componenti che richiedono tolleranze precise, garantendo un'accuratezza di produzione costante.

Le leghe di zinco pressofuse sono materiali ingegneristici versatili, che offrono una combinazione unica di resistenza, prestazioni ed economicità di colata. Di seguito sono riportate le proprietà chiave che possono potenzialmente ridurre i costi dei componenti e migliorare le prestazioni del design.

Proprietà meccaniche

Proprietà fisiche

Composizione chimica