Leghe di Zinco da Pressofusione

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Selezionare la Lega più Adatta per un Impiego Specifico

Le leghe ZP5 e ZP3 sono in assoluto quelle utilizzate più comunemente. La maggior parte dei pressocolatori utilizza come standard una di queste leghe. L’utilizzo di leghe alternative è possibile, ma impone costi aggiuntivi per la fusione del metallo e la gestione degli scarti. Pertanto, al fine di ottenere il prezzo minimo relativo ad un dato design del getto, è opportuno specificare una lega scelta tra la ZP3 o la ZP5.

La ZP5 è più resistente della ZP3, ma nel caso in cui nella progettazione del getto sia stato applicato un normale fattore di sicurezza, è molto probabile che il comportamento in servizio sia del tutto soddisfacente. Per contro, la ZP3 ha una stabilità dimensionale superiore rispetto alla ZP5, ma ha senso prendere in considerazione quest’aspetto soltanto nel caso in cui le tolleranze dimensionali siano piuttosto critiche. Pertanto, la ZP3 e la ZP5 possono essere considerate come interscambiabili nella maggior parte delle applicazioni. La resistenza allo scorrimento viscoso della ZP5, comunque, è significativamente superiore se paragonata con la ZP3, cosicché la prima è più adatta per l’impiego a temperature elevate in condizioni di sforzo continuo.

Le altre due leghe, ZP2 e ZP8, possono essere prese in considerazione nel caso d’applicazioni speciali o quando siano richiesti materiali con caratteristiche elevate: la loro resistenza e durezza sono significativamente superiori rispetto alle medesime grandezze della ZP3 e ZP5. La scelta su quale tra le due utilizzare nel caso in cui si richiedano una resistenza meccanica, una durezza ed una resistenza all’usura aggiuntive, dipende in qualche misura dalle caratteristiche critiche ritenute essenziali per il getto. La stabilità dimensionale della ZP8 è eccellente, mentre quella della ZP2 è inferiore rispetto a tutte e tre le altre leghe, nonostante sia ancora abbastanza buona per la maggior parte dei pressocolati. L’inconveniente principale per la ZP2 sono le sue caratteristiche d’invecchiamento: la resilienza e la duttilità, infatti, diminuiscono con il trascorrere del tempo a temperature elevate (~100°C). Per la maggior parte delle applicazioni, comunque, questi fattori non sono così importanti.

La ZP8 è in grado di produrre getti sani se gli spessori del getto sono ragionevolmente uniformi e sottili. Nel caso in cui il design del getto preveda delle sezioni isolate più spesse, è probabile che queste diano luogo ad una porosità maggiore. Inoltre questa lega è sensibilmente più costosa da colare, in quanto più aggressiva nei confronti del sistema di iniezione della macchina da pressofusione che di conseguenza richiede una più frequente sostituzione.

La resistenza a creep della ZP2 e della ZP8 sono approssimativamente uguali, e di molto superiore se paragonata a quella delle leghe ZP3 e ZP5. Si tenga presente, però, che i dati riguardanti la ZP8 sono stati caratterizzati in modo più adeguato rispetto a quelli della ZP2, per cui sono più affidabili quando vengono utilizzati per la previsione del comportamento a scorrimento viscoso. Attualmente, per la ZP2 si sta provvedendo ad un ulteriore lavoro di caratterizzazione di tali proprietà.

Tutte e quattro le leghe possono essere sottoposte ad operazioni di formatura successive alla fusione, e risultano particolarmente duttili immediatamente a valle dello stampaggio. Se avviene un ritardo tra l’operazione di pressofusione e quella successiva di formatura, la ZP3 si comporta come la lega più facile da lavorare, benché le altre non siano così differenti.

Tutte e quattro le leghe possono essere facilmente lavorate per asportazione di truciolo, anche se la ZP3, essendo più tenera, tende a aderire agli utensili con una conseguente formazione di bave ed una finitura inferiore. Questo problema può essere evitato con l’utilizzo di un liquido refrigerante opportuno.

La resistenza all’usura delle leghe di zinco da pressofusione è generalmente in linea con la loro durezza. Le ZP2 e ZP8 hanno i valori di resistenza più elevati, seguiti dalla ZP5 e dalla ZP3.

Di seguito è presente il collegamento ad un tool che permette la scelta della lega di zinco da pressofusione più indicata in funzione di alcuni target qualitativi. Dando ai diversi attributi elencati una priorità rispetto ai requisiti corrispondenti ad una data applicazione, si ottiene una lega suggerita per la scelta. E’ possibile assegnare un valore ad un numero qualsiasi d’attributi, da uno a tutti. Se necessario, è possibile assegnare valori di priorità uguali. Il valore assegnabile più elevato è 1. Lasciare una casella in bianco per un attributo qualsiasi, significa non prendere in considerazione nel processo di selezione la proprietà corrispondente. Se si pensa che un attributo (o più) sia molto più importante rispetto al successivo, le priorità non richiedono d’essere applicate in modo sequenziale. Ad esempio si potrebbe attribuire il valore 1 alla tenacità ed in seguito 4 alla resistenza. Dopo aver inserito ogni priorità, la lega suggerita è mostrata secondo le priorità inserite sino a quel momento. Una volta inserito l’ultimo valore di priorità, bisogna assicurarsi di cliccare il tasto di calcolo “Enter”, altrimenti questo non sarà incluso nel criterio di selezione.

Gli attributi non inclusi nella lista del selettore non sono significativamente diversi per le leghe considerate, quindi non sono rilevanti per il criterio di selezione

L’utilizzo del selettore non è una guida infallibile alla scelta della lega più idonea da utilizzare. Nel caso di dubbi è opportuno utilizzare altre fonti e guide.

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