A fundição injetada de zinco funciona sobre uma pequena família de ligas, e as duas que você encontrará com mais frequência são o Zamak 3 e o Zamak 5. Eles parecem quase idênticos em um certificado (ambos com cerca de 4% de alumínio sobre uma base de zinco) mas um número separa o comportamento deles: o cobre. Este guia aborda o que essa diferença realmente muda em resistência, corrosão, colabilidade e custo, e como escolher o grau certo.
Composição: toda a história é o cobre
| Elemento | Zamak 3 (AG40A) | Zamak 5 (AG40B) | O que faz |
|---|---|---|---|
| Alumínio | 3.9–4.3% | 3.9–4.3% | Resistência, fluidez, desmolde |
| Cobre | ≤0.25% | 0.75–1.25% | Resistência, dureza, resistência ao desgaste |
| Magnésio | 0.02–0.05% | 0.02–0.06% | Reduz a tendência à corrosão intergranular |
| Ferro | ≤0.10% | ≤0.075% | Pontos duros, usinabilidade (penalidade de dureza se alto) |
| Chumbo | ≤0.005% | ≤0.005% | Fluidez, mas impulsiona o crescimento do zinco; mantido no mínimo |
| Cádmio | ≤0.004% | ≤0.004% | Tóxico; estritamente limitado |
| Estanho | ≤0.003% | ≤0.003% | Promove corrosão intergranular; mantido no mínimo |
| Zinco | Restante | Restante | Metal de base |
Os graus são padronizados pelas normas ASTM B86 (AG40A / AG40B) e EN 1774, de modo que um certificado de fundição certificado declara cada elemento acima. Quando um fornecedor cotar "Zamak 3" ou "Zamak 5", é o certificado (e não o rótulo), que você deve auditar.
Propriedades mecânicas comparadas
| Propriedade (típica, recém-fundida) | Zamak 3 | Zamak 5 |
|---|---|---|
| Resistência à tração | ~250–285 MPa | ~320–350 MPa |
| Limite de escoamento (0.2%) | ~210–220 MPa | ~280–300 MPa |
| Alongamento | ~6–10% | ~2–4% |
| Resistência ao impacto | Maior (mais dúctil) | Moderada |
| Dureza | ~80–90 HRB | ~90–100 HRB |
| Fluidez em seções finas | Excelente | Boa |
| Usinabilidade | Boa | Melhor (corte livre, mas maior desgaste de ferramenta) |
Os valores são faixas típicas de dados publicados sobre ligas; as propriedades reais dependem da espessura de parede, dos parâmetros de fundição e do lote certificado específico. Projete sempre contra o certificado de fundição do material que você compra, não contra uma tabela genérica.
O padrão a interiorizar: o Zamak 5 compra cerca de 20–30% mais resistência e dureza com cerca de 1% de cobre, e paga por isso em ductilidade e margem de corrosão. Peças que quebram sob impacto ou espanam roscas com facilidade favorecem o Zamak 3; peças que suportam desgaste, carga de fixação ou tensão de mancal favorecem o Zamak 5.
Corrosão e a questão do "crescimento do zinco"
As ligas de zinco têm uma fraqueza histórica (a corrosão intergranular em ar úmido, coloquialmente "crescimento do zinco") e é um problema de impurezas, não de grau. O excesso de chumbo, cádmio, estanho ou ferro forma fases de baixo ponto de fusão nos contornos de grão que se corroem preferencialmente, inchando e rachando a peça. A solução moderna é o controle da composição: o Zamak certificado mantém Pb ≤0.005%, Cd ≤0.004% e Sn ≤0.003%, e limites rigorosos de Fe evitam pontos duros que prejudicam a usinagem e a galvanização.
Duas regras práticas se seguem. Primeira: compre liga certificada com certificado de fundição, o zinco reciclado ou não verificado é a origem dos problemas de crescimento. Segunda: proteja a superfície: galvanoplastia, e-coat, pintura em pó ou conversão de cromato transformam uma peça fundida sensível à corrosão em uma peça durável. O Zamak sem revestimento é aceitável em ambientes internos; qualquer coisa em umidade, sal ou exposição externa precisa de um sistema de revestimento.
Zamak 3 vs. ligas ZA: onde a família se divide
| Família | Alumínio | Caráter | Uso típico |
|---|---|---|---|
| Zamak 3 / 5 / 7 | ~4% | Otimizado para câmara quente, fluidez excelente, resistência moderada | Ferragens decorativas, engenharia geral, seções finas |
| ZA-8 | ~8% | Maior resistência, ainda capaz em câmara quente com cuidado | Peças estruturais leves |
| ZA-12 | ~11% | Resistência e capacidade de mancal elevadas | Mancais, buchas, estrutural |
| ZA-27 | ~27% | Máxima resistência (pode superar 400 MPa), fluidez ruim | Mancais e peças de desgaste de serviço mais pesado |
Se a sua busca derivou para "ZA-8 vs. Zamak" ou "resistência do ZA-27", a questão decisiva é a carga: peças decorativas e gerais ficam no Zamak; peças de zinco para mancais e estrutura sobem a escada ZA, aceitando a dificuldade de fundição que vem com mais alumínio.
Guia de seleção
| Sua peça | Grau recomendado | Por quê |
|---|---|---|
| Ferragens decorativas, maçanetas, acessórios | Zamak 3 (ou Zamak 7 para qualidade de galvanização) | Melhor reprodução superficial e ductilidade; Zamak 7 para galvanização premium |
| Peças de paredes finas e complexas | Zamak 3 | A fluidez superior preenche seções finas |
| Fixadores, clipes, trincos, fechaduras | Zamak 5 | Resistência e resistência ao desgaste sob carga de montagem |
| Interior automotivo / pequenos mecanismos | Zamak 5 | Capacidade de carga mais boa usinabilidade |
| Buchas, mancais, placas de desgaste | ZA-12 / ZA-27 | Resistência e capacidade de mancal além do Zamak |
| Qualquer peça em serviço úmido ou externo | Grau secundário, sistema de revestimento principal | Composição certificada + galvanoplastia/e-coat decide a sobrevivência |
Como a FHY lida com a seleção de ligas de zinco
A FHY realiza fundição injetada em câmara quente sobre ligas de zinco com material de fundição certificado fornecido por lote. Quando você envia uma peça para cotação, a análise cobre a recomendação de grau contra a sua carga e ambiente, a viabilidade de espessura de parede no grau escolhido, e a rota de tratamento superficial (galvanoplastia, e-coat ou revestimento), que corresponde ao ambiente de serviço. Se o Zamak 3 for realmente a resposta errada para a sua peça, a cotação diz isso antes de a ferramenta ser cortada, não depois.