10 vantaggi competitivi che potrai dare ai tuoi componenti in serie, grazie a quel cambiamento che stai rimandando da tempo

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Quando si parla di produzione di componenti in serie, noto sempre un certo timore all’idea di un cambiamento. 

Il dubbio, spesso, è se cambiare o meno fornitore, ma in alcuni casi ci si rende conto che sarebbe meglio modificare anche la tecnologia produttiva e il materiale di lavorazione, per ottenere finalmente i risultati sperati. 

Eppure, dinanzi a queste scelte, molti imprenditori – o responsabili del processo – precipitano in uno stato di “ansia da cambiamento”.

È per questo motivo che alcune aziende continuano a collaborare con dei fornitori che magari hanno conosciuto 20 anni prima, oppure si ostinano ad utilizzare “quasi per inerzia” i materiali di sempre, pur non essendo soddisfatte delle prestazioni e non sentendosi allineate con le esigenze del mercato. 

Questo perché temono di aggravare la situazione e cambiare “in peggio”.

Ma continuano, nel frattempo, a lamentarsi dei risultati ottenuti. 

Quello che oggi vorrei dirti, perciò, è…

Non commettere lo stesso errore anche tu. 

“ Se fai sempre le stesse cose otterrai sempre gli stessi risultati” (Einstein)

Se non sei soddisfatto della qualità dei tuoi articoli prodotti in serie, non potrai mai migliorarli finché continuerai a seguire la stessa strada che hai percorso fin’ora.

La concorrenza cerca soluzioni ogni giorno sempre più performanti e la tua azienda deve saper stare al passo, è ovvio.

Cambiare i materiali che stai utilizzando per i tuoi componenti potrebbe migliorarne notevolmente le caratteristiche.

Cambiare tecnologia di produzione potrebbe aiutarti a realizzare quell’articolo dal design complesso che avevi accantonato nel cassetto dei desideri.

Mentre cambiare fornitore potrebbe aiutarti a risolvere le problematiche di cui ti sei sempre lamentato: tempistiche di consegna non rispettate, scarti eccessivi, componenti non perfettamente identici tra di loro, materiali di bassa qualità, ecc.

E in più, un nuovo fornitore potrebbe stimolarti a trovare nuove idee di progettazione.

E se non te la senti di rischiare, allora non farlo. 

Se scegli un professionista del settore, qualificato e specializzato otterrai le certezze che stai cercando. E non rischierai nulla.

Gran parte dei miei clienti, prima di iniziare a collaborare con me, non erano soddisfatti della loro produzione in serie. 

Chi si lamentava dei costi elevati dovuti a stampi mal progettati, che si rompevano dopo neanche un anno di utilizzo. 

Chi si arenava con consegne ritardate a causa di processi mal strutturati. 

Chi si ritrovava tra le mani progetti su carta che non erano poi applicabili in fonderia. 

E questi sono solo alcuni esempi.

Poi si rivolgevano a me per riparare i danni causati dagli altri e quando suggerivo delle piccole ma indispensabili modifiche al processo, la risposta era sempre la stessa:

Eh, ma abbiamo fatto sempre così…non me la sento di cambiare…”.

Il risultato?

Il problema si ripresentava, e loro correvano da me. 

Ma questa volta per sempre.

Non perché io sapessi fare dei miracoli, figuriamoci. 

Ma per il semplice motivo che sono un professionista e so dove mettere mano quando c’è da risolvere un problema.  

Non smetto mai di studiare ed implementare le mie conoscenze nel settore.

(Va bene, lo ammetto: ho il chiodo fisso dei “corsi”. Ne frequento in continuazione e più mi informo, più sono curioso di volerne sapere ancora di più).

Ma soprattutto sono specializzato, quindi conosco a perfezione tutte le potenzialità ed i limiti della pressofusione a camera calda per lavorare la zama. 

E proprio per questo so bene come poter migliorare un articolo prodotto in serie, sfruttando le caratteristiche delle leghe di zinco secondo le esigenze del mio cliente.

Vorresti migliorare la tua produzione di componenti in serie, ma non sai da che parte incominciare? Contattami subito e troveremo assieme la strada migliore da percorrere per ottimizzare l’intero processo

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Se a questo punto ti stai chiedendo come potresti migliorare la tua produzione di articoli in serie, scegliendo la zama, ecco per te: 

10 vantaggi competitivi che puoi dare ai tuoi componenti in serie scegliendo la pressofusione a camera calda della zama

Scegliendo la tecnologia della pressofusione a camera calda con la zama, i tuoi componenti avranno fin da subito una marcia in più. (Se vuoi conoscere più in dettaglio cos’è la pressofusione a camera calda leggi anche: Scopri cos’è la pressofusione a camera calda e perché sceglierla per produrre i tuoi componenti)

Questo perché andrai a :

  1. Migliorare le caratteristiche meccaniche.
    I componenti pressofusi in zama hanno proprietà meccaniche superiori a quelle realizzate con altri materiali pressofusi.
    Per fare un esempio, l’allungamento % e la resistenza risultano essere doppie rispetto all’alluminio.
    La capacità di resistenza all’urto è invece 10 volte maggiore di alluminio e magnesio.

    (Scopri tutte le caratteristiche meccaniche della zama qui).

     

  2. Mantenere i pezzi stabili nel tempo.
    Le leghe di zinco hanno un ritiro molto stretto e regolare nel tempo.
    Una volta raffreddato, il pezzo pressofuso raggiunge una stabilità dimensionale che resterà tale o subirà delle variazioni davvero impercettibili.
    Al contrario, i materiali plastici subiscono dei ritiri dimensionali graduali e prolungati nel tempo.
  3. Puntare sulla precisione
    Grazie alla stabilità mantenuta nel lungo periodo, potrai realizzare componenti con tolleranze molto strette e sformi molto bassi o addirittura assenti.

     

  4. Offrire ottime capacità di conduzione termica ed elettrica.
    Lo zinco ha ottime proprietà di trasmissione termica ed elettrica.
    Puoi perciò produrre i tuoi componenti anche per i settori che richiedono queste caratteristiche, senza la necessità di assemblare ulteriori elementi specifici.

     

  5. Proporre un plus di schermatura elettromagnetica.
    Le leghe di zinco sono ottime per i componenti elettronici che devono venir protetti da radiazioni ed interferenze elettromagnetiche.
    Grazie a questo, si possono risparmiare tempo e denaro già in fase di produzione, perché non sono necessari ulteriori trattamenti conduttivi a base di rame.

     

  6. Arricchirli con la proprietà antifrizione.
    La capacità auto-lubrificante della zama è un’ ulteriore caratteristica che può rendere i tuoi componenti utili anche in quei settori dove è richiesta una ridotta aderenza.

     

  7. Aggiungere un effetto antivibrante e la capacità di smorzamento.
    In particolare la capacità di smorzamento è 4 volte superiore a quella dell’alluminio e 2 volte superiore all’acciaio.

     

  8. Aumentare la resistenza alla corrosione.
    Questa proprietà rende la zama adatta alla progettazione di componenti a contatto con prodotti petroliferi.
    La resistenza può essere poi incrementata con ulteriori trattamenti galvanici.
  9. Garantire un alto grado di qualità percepita al tatto.
    Per spiegarti cosa intendo con “qualità percepita al tatto”, immagina di vedere un componente cromato, all’apparenza solido e ben costruito. Ma toccandolo, ti rendi conto che è realizzato con la plastica.
    Immagina ora di stringere tra le mani lo stesso pezzo cromato e di percepire la sensazione di robustezza e l’inconfondibile temperatura del metallo.
    È probabile che seguendo le tue sensazioni, l’idea che ti farai su quel secondo componente è che sia di qualità superiore rispetto al primo.
  10. Migliorare la sicurezza intrinseca del componente.
    Se consideriamo tutti i metalli lavorabili con la tecnica di pressofusione, lo zinco è quello con minore probabilità di rischio di esplosione.
    La zama, perciò, è un materiale molto sicuro da lavorare e affidabile nel tempo.
    Per questo viene spesso utilizzata in settori ad alto rischio, come quello petrolchimico e minerario.

Ora che hai scoperto i principali plus qualitativi che puoi aggiungere ai tuoi componenti in serie grazie alla lavorazione in zama, non ti resta che immaginare tutti i benefici che otterresti per l’intera tua produzione.

Se vuoi scoprire anche gli altri vantaggi che offre la pressofusione a camera calda della zama e valutare assieme a me la fattibilità del processo, chiamami ora al numero 0121 342.599 o compila il modulo sottostante e verrai ricontattato entro 48 ore

La zama si rovina con il tempo?

Mi viene spesso domandato se la zama si rovina con il passare degli anni.

 

Abbiamo tutti presente l’effetto dell’argento o del rame, che anneriscono con il tempo e che spesso causano segni antiestetici sul corpo se indossati come gioielli.

 

Ebbene, la zama non si rovina al pari di questi metalli. Se viene protetta con opportuni trattamenti superficiali non annerisce e non macchia nemmeno la pelle a contatto con il sudore.

 

Anche per questo trova largo impiego nella produzione di gioielli e altri accessori di bigiotteriaInoltre, le leghe di zinco sono particolarmente resistenti.

 

Sappiamo bene che la zama è una lega metallica composta prevalentemente da Zinco abbinato ad altri elementi, come l’Alluminio e il Rame.

 

Questa lega è nata con lo scopo di rendere un ottimo materiale, come lo Zinco, più duro e robusto, ma al tempo stesso anche più duttile per essere lavorato.

 

Quindi nel caso delle leghe di zinco si può parlare di una maggior resistenza:

  • agli urti, 
  • all’usura e 
  • alla corrosione.

Gli articoli prodotti in zama pressofusa durano di più, quindi, rispetto a quelli prodotti con altre leghe o con la plastica, proprio grazie alla durezza del materiale con cui vengono realizzati (paragonabile a quella della ghisa o dell’ottone).

 

Come migliorare la resistenza alla corrosione della zama

 

La zama ha una buona resistenza alla corrosione, sia in condizioni atmosferiche normali, sia a diretto contatto con prodotti petroliferi.

 

La zama può essere tranquillamente utilizzata anche senza alcun trattamento superficiale in certi ambienti chiusi, ma per aumentare maggiormente la sua durata nel tempo, soprattutto in condizioni estreme, è sufficiente aggiungere un processo di finitura galvanica.

 

A seconda dei casi, questo passaggio potrà privilegiare l’aspetto tecnico o quello estetico.

 

Quando scegliere allora una finitura più tecnica o una estetica per proteggere la zama dalla corrosione?

 

Lo vediamo subito.

 

  • Trattamenti tecnici:

Il loro unico scopo è quello di migliorare le proprietà anticorrosive del materiale e di difenderlo ancora di più dagli agenti aggressivi.

 

Esistono dei trattamenti che possono arrivare a garantire una protezione alla corrosione vicina alle 1000 ore in nebbia salina.

 

Questo è un aspetto molto interessante in quanto, da una parte la longevità di un componente pressofuso in zama può aumentare notevolmente nel tempo, dall’ altra questi trattamenti possono estendere il campo di utilizzo della lega stessa ad ambienti particolarmente aggressivi dal punto di vista corrosivo.

 

I trattamenti galvanici tecnici sono ottimi per elevare le capacità anticorrosive della zamaEssi però non sono adatti per aumentare la bellezza superficiale dei pezzi prodotti.

 

Per questo trovano largo impiego specialmente nella componentistica nascosta, dove l’aspetto estetico è decisamente secondario.

 

  • Trattamenti estetici:

I trattamenti estetici più diffusi e comunemente utilizzati sono:

– cromatura,

– nichelatura,

– ramatura,

– ottonatura,

– stagnatura,

– doratura,

– argentatura,

– ecc.

 

Ognuno di questi può essere declinato in una serie di varianti, come ad esempio finitura lucida, finitura opaca, finitura satinata, effetti di invecchiamento, passivazioni chiare o scure, ecc.

 

Il loro scopo è quello di valorizzare l’aspetto dei tuoi componenti, preservandone anche la funzione anticorrosiva, seppur in maniera limitata rispetto alle finiture di tipo tecnico.

 

Se vuoi conoscere meglio i trattamenti dei componenti in zama e come avviene la loro lavorazione, puoi trovare le informazioni più dettagliate nella mia guida:

 

“Leghe di Zinco: scopri perché utilizzarle per produrre i tuoi componenti”

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Caratteristiche chimico-fisiche della zama

Se ti stai chiedendo come riconoscere la zama, dove si trova e quando è più conveniente utilizzarla, ti sarà tutto più chiaro una volta comprese a fondo le sue caratteristiche chimico-fisiche e anche quelle meccaniche.

Viene infatti utilizzata in tutte quelle situazioni in cui sono richieste le sue proprietà come: durezza, resistenza, peso specifico, limitata corrosione ne tempo, facilità di lavorazione, ecc.

Essendo una lega chimica, le sue proprietà sono influenzate sicuramente dallo zinco, responsabile delle caratteristiche principali, poiché determina soprattutto la densità della zama ma anche il peso specifico della zama, e molto altro.

Trattandosi di una lega di zinco e non del materiale puro, ci sono però anche altri componenti che partecipano alla formulazione e ne influenzano le proprietà. 
Se il peso specifico dello zinco è più o meno sempre mantenuto, i metalli che vengono aggiunti possono andare ad influenzarne la resistenza, la durezza, ecc.

In effetti, quando si parla di zama, sarebbe più corretto classificarla come una “famiglia di leghe”, dal momento che esistono più tipologie. 
Gli appartenenti a questa famiglia si differenziano tra loro per le concentrazioni percentuali di ciascun elemento legato allo zinco. Si può avere infatti, una lega di rame e zinco, una lega di zinco e alluminio, ecc.

Abbiamo così le leghe stampabili a camera calda  la Zama 2 (ZP2), la Zama 3 (ZP3), la Zama 5 (ZP5) e la Zama 8 (ZP8).

Esistono poi anche la Zama 12 (con il 12% di alluminio) e la Zama 27 (con il 27% di alluminio). Queste due leghe sono stampabili solo a camera fredda, perché le alte percentuali di alluminio in esse contenute innalzano la temperatura di fusione a tal punto da non rendere possibile il processo a camera calda. 
Il punto di fusione dell’alluminio è infatti molto più alto rispetto a quello dello zinco o del punto di fusione del rame, ecc. Quindi leghe con alte concentrazioni di questo metallo andranno lavorate con un processo diverso.

Quando scegliere una lega di zama piuttosto che l’altra?

Dipende tutto dalle esigenze di progettazione e dal risultato finale che si vuole ottenere.

  • La ZP3 e la ZP5 sono quelle più utilizzate. Entrambe hanno un’elevata stabilità dimensionale, ma la ZP3 ha una miglior resistenza alla corrosione, mentre la ZP5 è da preferire se si vuole ottenere una resistenza all’impatto davvero alta.
  • La ZP2 è quella con caratteristiche meccaniche migliori, ma tende ad invecchiare più facilmente delle altre.

     

  • La ZP8, invece, offre una resistenza e una durezza del componente davvero elevate, ma di fatto non ha molto mercato a causa del costo elevato richiesto, per il materiale stesso e per la sua lavorazione. 

Lavorare con una lega – anziché un metallo puro – offre diversi vantaggi.

Il sistema zinco-alluminio, al quale vengono poi abbinate piccole percentuali di altri elementi, permette di esaltare una caratteristica piuttosto che l’altra, a seconda delle esigenze. 

La zama risulta così un materiale versatile e vantaggioso in termini economici, produttivi e di progettazione.

Facciamo un esempio: se aggiungiamo allo zinco l’alluminio – fino al 4,5%, altrimenti otteniamo l’effetto contrario – possiamo abbassare il punto di fusione.
Cosa vuol dire questo? 
Che utilizzando la zama – anziché lo zinco puro – puoi risparmiare. Questo perché la quantità di calore richiesta per rendere la zama liquida, e quindi lavorabile, risulta inferiore a quella necessaria per fondere il metallo puro. 
E il tutto si traduce in un bel vantaggio economico.

Oppure, sempre aggiungendo l’alluminio – e ancora meglio se ci abbini una piccola percentuale di rame – potresti aumentare la resistenza e la durezza dei tuoi componenti qualora il progetto lo richiedesse.

E così via.

Grazie alla conoscenza di come influisce ciascun elemento chimico su ognuna delle caratteristiche della lega, possiamo scegliere le percentuali più adatte per ottimizzare la lavorazione di un prodotto e modellare le sue qualità secondo le nostre esigenze.

Riassumo in uno schema le composizioni principali delle leghe di zinco:

 

ZP3 (ZnAl4)

ZP5 (ZnAlCu3)

ZP2 (ZnAl4Cu3)

ZP8 (ZnAl4Cu1)

     

Alluminio %

3.7 – 4.3

3.7 – 4.3

3.7 – 4.3

8.0 – 8.8

Rame %

0.1

0.7 – 1.2

2.7 – 3.3

0.8 – 1.3

Magnesio %

0.025 – 0.05

0.025 – 0.05

0.025 – 0.05

0.015 – 0.03

Zinco%

resto

resto

resto

resto

Per comprendere meglio questo schema e capire nel dettaglio come ogni singola aggiunta possa modificare le caratteristiche della lega, bisogna studiare l’influenza determinata dai fattori chimici presenti.

Ti vorrei ricordare che quanto riportato nel mio blog fa sempre riferimento alla normativa attualmente in vigore. In particolare per questo argomento vorrei citare come fonte le Norme UNI EN 1774.

Vuoi conoscere tutte le caratteristiche della zama e scoprire i singoli vantaggi che può offrire ai tuoi…

Le caratteristiche meccaniche della zama

Quando ci si appresta a progettare un componente, le prime valutazioni che si vanno ad effettuare riguardano le caratteristiche meccaniche che questo dovrà avere.

 

In questo senso la zama offre tutta una serie di vantaggi: il componente finale realizzato con questo materiale risulta competitivo per le sue proprietà meccaniche ed è proprio per questo che le leghe di zinco sono diventate una materia di prima scelta per migliaia di articoli.

 

È importante sapere come ottenere queste caratteristiche, ma anche capire se e quanto variano in base alle condizioni di processo adottate, in funzione anche del tipo di lega presa in esame

 

Ecco allora un piccolo riassunto di quelle che sono le principali caratteristiche meccaniche delle leghe di zama, lavorate con la pressofusione a camera calda.

 

Per semplificare, ho voluto inserire le voci all’interno di una tabella. Ho anche riportato, accanto a ciascuna di esse, i valori corrispondenti. 

 

Questo serve a darti un’idea della differenza che intercorre tra le leghe della stessa famiglia e può essere uno strumento di confronto con le misurazioni effettuate per altri materiali.

 

Si tratta di valori indicativi perché sono stati misurati nelle condizioni immediatamente successive alla pressofusione, e ad una temperatura di 20°C.

 

Variando queste condizioni, si ha una modifica dei dati riportati.

 

Proprietà 

Unità di misura 

ZP3 

ZP5 

ZP2 

ZP8 

Carico di snervamento 

MPa 

268 

295 

361 

319 

Carico di rottura 

MPa 

308 

331 

397 

387 

Modulo di Young 

GPa 

96 

96 

96 

96 

Modulo di torsione 

MPa x 10³ 

33+ 

33+ 

33+ 

33+ 

Allungamento a rottura 

5,8 

3,4 

3,4 

Sforzo di taglio 

MPa 

214 

262 

317 

275 

Carico di snervamento a compressione 

MPa 

414 

600 

641 

600 

Resilienza 

Joules 

46 

52 

38 

42 

Resistenza a fatica (5×108 cicli) 

MPa 

48 

57 

59 

51,5 

Durezza 

Brinell 

97 

114 

130 

110 

Tenacità a frattura 

x 107N.m-3/2 

2,25 

2,1 

      

1,95 

Densità 

g/cm³ 

6,6 

6,7 

6,8 

6,3 

Vediamo ora, una per una, queste caratteristiche meccaniche:

Carico di snervamento


È il limite della forza unitaria necessaria affinché il materiale, se messo a trazione, resti nella sua zona elastica.


Anche se, in apparenza, questo tipo di movimento non sembrerebbe possibile per un componente in lega di zinco, la zama in realtà si comporta esattamente come una molla – seppur in maniera quasi impercettibile.


Quindi è un valore realmente misurabile.
Superato questo limite, ovviamente la microstruttura del materiale subisce lo snervamento. Il pezzo in esame quindi si deforma e, anche in assenza di forza, non torna più alle dimensioni originali.


La zama offre una resistenza allo snervamento di molto maggiore a quella di altri metalli soggetti a pressofusione, come l’alluminio.  Anche se paragonata ad altri materiali in generale, come plastica ed ottone, rimane vantaggiosa.

 

Carico di rottura


È il limite della forza unitaria necessaria affinché il materiale, se messo a trazione, rimanga intero.
Superato tale valore, il pezzo in esame si rompe.

 

Rispetto alle comuni materie plastiche, ad esempio, la differenza è abissale. Il carico di rottura della zama può essere anche dell’ 800% superiore.

 

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