Zama vs altri materiali
Analizzando le singole caratteristiche della zama puoi cogliere subito i vantaggi che offre rispetto agli altri materiali e comprendere quando sia meglio preferire la pressofusione a camera calda rispetto ad una tecnologia di lavorazione alternativa.
Di seguito sono riportate le tabelle di confronto tra le principali proprietà delle leghe di zinco e le materie prime più utilizzate come alternative di produzione.
Ricorda che le caratteristiche meccaniche delle leghe di zinco possono poi cambiare leggermente in funzione di alcune variabili. Vuoi approfondire quest’aspetto?
Conduttività termica
La conduttività termica delle leghe di zinco è paragonabile a quella dell’alluminio.
La conduttività termica della zama risulta invece migliore rispetto a quella del magnesio o dell’acciaio.
Questa caratteristica, combinata alla possibilità di ottenere facilmente pareti sottili, offre al progettista la concreta possibilità di creare delle zone di dissipazione integrate nel design del componente.
Tutto ciò non sarebbe possibile con le materie plastiche, poichè non hanno potere dissipante.
Se vuoi conoscere più in dettaglio le altre caratteristiche che differenziano queste due materie prime, leggi l’articolo “È meglio la Zama o l’Alluminio per i tuoi componenti in serie?”
Conduttività elettrica
La conduttività elettrica delle leghe di zinco è paragonabile a quella dell’alluminio e migliore rispetto a quella del magnesio.
Durezza
La durezza delle leghe di zinco è maggiore di quella di alluminio e magnesio.
È paragonabile, invece, a quella dell’ottone.
La zama con più alte percentuali di rame ha una durezza superiore. Questo è un grande vantaggio per quei particolari che vanno utilizzati in condizioni sfavorevoli, dove viene accelerata l’usura.
Se vuoi scoprire quali sono le altre caratteristiche che invece differenziano la zama dall’ottone, leggi l’articolo: “È meglio la zama o l’ottone per i tuoi componenti in serie?”
Resilienza
La resistenza all’impatto delle leghe zama – a temperatura ambiente – è decisamente maggiore di quella dell’alluminio e del magnesio.
Anche a temperature molto basse, circa -40°C, la resistenza all’impatto della zama è migliore di quella dell’alluminio.
Rispetto alle plastiche, le leghe di zinco hanno un valore di resilienza almeno 4 volte maggiore.
Resistenza a fatica
Rispetto alle plastiche, le leghe di zinco e gli altri metalli sono da 7 a 10 volte più resistenti.
Questo è importante da considerare quando si vuole evitare un guasto di meccanismi, dove la maggior parte delle volte la causa del problema è da ricercarsi nella fatica che devono sopportare i vari componenti.
Scopri le altre caratteristiche che differenziano la zama dalla plastica: leggi l’articolo “È meglio la zama o la plastica per i tuoi componenti in serie?”
Carico di snervamento
Il carico di snervamento massimo delle leghe di zinco è di molto maggiore rispetto a quello delle altre leghe per pressofusione, come alluminio e magnesio.
Il maggiore carico di snervamento permette alle leghe zama di vincere il confronto con gli altri materiali nel sopportare sforzi a taglio, torsione, piegatura e compressione.
A temperatura ambiente, le leghe di zinco possono avere anche performance superiori all’ ottone e sono paragonabili all’acciaio da fonderia.
Grazie all’ elevata colabilità e all’elevato modulo di Young delle leghe di zinco (circa 96.000 MPa), i particolari pressofusi con questo materiale possono competere con materiali più leggeri, che per esigenze progettuali devono avere pareti più spesse rispetto a quelle possibili con la zama.
Scopri quali sono le caratteristiche che differenziano la zama dall’ottone leggendo l’articolo dedicato “I vantaggi della zama e dell’ottone a confronto”
Carico di rottura
Il carico di rottura delle leghe di zinco è superiore a quello delle leghe di alluminio da pressofusione, come l’Alluminio 380, oppure rispetto al Magnesio AZ91D.
È paragonabile a quello di alcune leghe di ottone e leggermente inferiore rispetto all’acciaio da fonderia.
Se paragonato alle comuni materie plastiche, la differenza invece è enorme, dal momento che il carico di rottura della zama può essere anche del 800% superiore.
Questa caratteristica – abbinata all’elevata colabilità della lega negli stampi per pressofusione – rende il progettista libero di elaborare particolari con spessori molto sottili e al contempo molto resistenti.
L’allungamento percentuale alla rottura della zama è del 4-12%.
Questi valori, maggiori di quelli dell’alluminio, aiutano a prevedere in anticipo le fratture, rispetto ad altri materiali.
Densità
La zama ha una densità più elevata rispetto a quella di altre leghe.
La densità delle leghe di zinco è mediamente di 6,7 Kg/dm3.
In generale, si può dire che ha una densità 2,5 volte maggiore rispetto a quella dell’alluminio e circa 6 volte superiore in confronto alla plastica.
Risulta invece un po’ inferiore a quella degli ottoni e dell’acciaio.
Una massa volumica così elevata favorisce l’impiego di queste leghe laddove c’è bisogno di peso (ad esempio nei contrappesi) o in particolari componenti dove si vuole avere una sensazione di maggior robustezza (ad esempio maniglie o casalinghi).
Anche se in apparenza la zama sembra uscire sconfitta dal confronto con materiali più leggeri – come le plastiche, l’alluminio ed il magnesio – bisogna tenere conto della sua colabilità molto più elevata. Questa proprietà permette ai progettisti che scelgono le leghe di zinco di predisporre particolari con spessori molto ridotti, fino ad un minimo di 0,4-0,5 mm. Si tratta di spessori impossibili da ottenere mediante la fusione e lo stampaggio degli altri materiali.
Sfruttando questa caratteristica di colabilità, abbinata ad una massa volumica piuttosto elevata, si ha quindi la completa libertà di progettare dei particolari con zone alleggerite e altre meno, differenziando le masse nel miglior modo necessario.
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