La pressocolata in zinco si regge su una piccola famiglia di leghe, e le due che incontrerai più spesso sono Zamak 3 e Zamak 5. Su un certificato sembrano quasi identici (entrambi intorno al 4% di alluminio su una base di zinco) ma un numero separa il loro comportamento: il rame. Questa guida spiega cosa cambia realmente quella differenza in termini di resistenza, corrosione, colabilità e costo, e come scegliere il grado giusto.
Composizione: tutta la storia è il rame
| Elemento | Zamak 3 (AG40A) | Zamak 5 (AG40B) | Cosa fa |
|---|---|---|---|
| Alluminio | 3.9–4.3% | 3.9–4.3% | Resistenza, fluidità, distacco dallo stampo |
| Rame | ≤0.25% | 0.75–1.25% | Resistenza, durezza, resistenza all'usura |
| Magnesio | 0.02–0.05% | 0.02–0.06% | Riduce la tendenza alla corrosione intergranulare |
| Ferro | ≤0.10% | ≤0.075% | Punti duri, lavorabilità (penalità di durezza se alto) |
| Piombo | ≤0.005% | ≤0.005% | Fluidità, ma guida l'accrescimento dello zinco; mantenuto al minimo |
| Cadmio | ≤0.004% | ≤0.004% | Tossico; strettamente limitato |
| Stagno | ≤0.003% | ≤0.003% | Promuove la corrosione intergranulare; mantenuto al minimo |
| Zinco | Restante | Restante | Metallo di base |
I gradi sono standardizzati sotto ASTM B86 (AG40A / AG40B) e EN 1774, quindi un certificato di colata certificato dichiara ogni elemento sopra indicato. Quando un fornitore quota "Zamak 3" o "Zamak 5", è il certificato (non l'etichetta) ciò che devi verificare.
Proprietà meccaniche a confronto
| Proprietà (tipica, appena colata) | Zamak 3 | Zamak 5 |
|---|---|---|
| Resistenza a trazione | ~250–285 MPa | ~320–350 MPa |
| Snervamento (0.2%) | ~210–220 MPa | ~280–300 MPa |
| Allungamento | ~6–10% | ~2–4% |
| Resistenza all'urto | Maggiore (più duttile) | Moderata |
| Durezza | ~80–90 HRB | ~90–100 HRB |
| Fluidità nelle sezioni sottili | Eccellente | Buona |
| Lavorabilità | Buona | Migliore (taglio libero, ma maggiore usura dell'utensile) |
I valori sono intervalli tipici da dati pubblicati sulle leghe; le proprietà reali dipendono dallo spessore della parete, dai parametri di colata e dal lotto certificato specifico. Progetta sempre in base al certificato di colata del materiale che acquisti, non in base a una tabella generica.
Lo schema da interiorizzare: Zamak 5 acquista circa il 20–30% in più di resistenza e durezza con circa 1% di rame, e lo paga in duttilità e margine di corrosione. I pezzi che si spezzano sotto urto o filettano facilmente favoriscono Zamak 3; i pezzi che sopportano usura, carico di serraggio o sollecitazione del cuscinetto favoriscono Zamak 5.
Corrosione e la questione dell'accrescimento dello zinco
Le leghe di zinco hanno una debolezza storica (la corrosione intergranulare in aria umida, colloquialmente "accrescimento dello zinco") ed è un problema di impurezze, non di grado. L'eccesso di piombo, cadmio, stagno o ferro forma fasi a basso punto di fusione sui confini di grano che si corrodono preferenzialmente, gonfiando e incrinando il pezzo. La soluzione moderna è il controllo della composizione: lo Zamak certificato mantiene Pb ≤0.005%, Cd ≤0.004% e Sn ≤0.003%, e limiti severi di ferro prevengono i punti duri che danneggiano lavorazione e placcatura.
Ne seguono due regole pratiche. Primo: acquista lega certificata con certificato di colata, lo zinco riciclato o non verificato è l'origine dei problemi di accrescimento. Secondo: proteggi la superficie: placcatura, elettroforesi, verniciatura a polvere o conversione al cromato trasformano un getto sensibile alla corrosione in un pezzo durevole. Lo Zamak non rivestito è accettabile in ambienti interni; qualsiasi cosa in umidità, sale o esposizione esterna richiede un sistema di rivestimento.
Zamak 3 vs. leghe ZA: dove la famiglia si divide
| Famiglia | Alluminio | Carattere | Uso tipico |
|---|---|---|---|
| Zamak 3 / 5 / 7 | ~4% | Ottimizzato per camera calda, fluidità eccellente, resistenza moderata | Ferramenta decorativa, ingegneria generale, sezioni sottili |
| ZA-8 | ~8% | Resistenza superiore, ancora capace in camera calda con attenzione | Pezzi strutturali leggeri |
| ZA-12 | ~11% | Resistenza e capacità portante dei cuscinetti aumentate | Cuscinetti, boccole, strutturale |
| ZA-27 | ~27% | Resistenza massima (può superare 400 MPa), fluidità scarsa | Cuscinetti e pezzi di usura per servizio più gravoso |
Se la tua ricerca è derivata verso "ZA-8 vs. Zamak" o "resistenza ZA-27", la domanda decisiva è il carico: i pezzi decorativi e generali restano su Zamak; i pezzi in zinco per cuscinetti e strutturali salgono la scala ZA, accettando la difficoltà di colata che deriva da più alluminio.
Guida alla selezione
| Il tuo pezzo | Grado consigliato | Perché |
|---|---|---|
| Ferramenta decorativa, maniglie, accessori | Zamak 3 (o Zamak 7 per qualità galvanica) | Migliore riproduzione superficiale e duttilità; Zamak 7 per placcatura premium |
| Pezzi a pareti sottili e complessi | Zamak 3 | La fluidità superiore riempie le sezioni sottili |
| Dispositivi di fissaggio, clip, chiavistelli, serrature | Zamak 5 | Resistenza e resistenza all'usura sotto carico di montaggio |
| Interni automotive / piccoli meccanismi | Zamak 5 | Capacità di carico più buona lavorabilità |
| Boccole, cuscinetti, piastre di usura | ZA-12 / ZA-27 | Resistenza e capacità dei cuscinetti oltre Zamak |
| Qualsiasi pezzo in servizio umido o esterno | Grado secondario, sistema di rivestimento primario | Composizione certificata + placcatura/elettroforesi decide la sopravvivenza |
Come FHY gestisce la selezione delle leghe di zinco
FHY esegue pressocolata a camera calda su leghe di zinco con materiale di colata certificato fornito per lotto. Quando invii un pezzo per un preventivo, la revisione copre la raccomandazione del grado in base al tuo carico e ambiente, la fattibilità dello spessore della parete sul grado scelto, e il percorso di trattamento superficiale (placcatura, elettroforesi o rivestimento) corrispondente all'ambiente di servizio. Se Zamak 3 è davvero la risposta sbagliata per il tuo pezzo, il preventivo lo dice prima che lo stampo sia tagliato, non dopo.