As ligas contribuem significativamente para o desenvolvimento de peças eletrônicas delicadas, bem como de peças pesadas usadas em veículos. Por exemplo, o metal zamak mudou discretamente a maneira como muitos setores operam. Esse metal é conhecido por sua resistência, facilidade de moldagem e versatilidade. A palavra Zamak é originária do alemão e significa zinco, alumínio, magnésio e cobre. Durante os primeiros anos do século XX, a produção de ligas de latão visava melhorar a fragilidade encontrada nos produtos anteriores à base de zinco.
Atualmente, o zamak é amplamente utilizado na fabricação de veículos, dispositivos eletrônicos e ferragens. Ele é apreciado tanto por sua estrutura robusta quanto pelo acabamento suave com apenas um pouco de trabalho. A produção de alumínio requer menos energia do que a de outros materiais, pois ele derrete facilmente, e também é atraente porque pode ser reciclado. Cada grau diferente de zamak atende a várias necessidades, como o zamak 3, que é mais macio que o zamak 5, que é mais forte que o zamak 12. A maioria dos produtos domésticos e industriais fabricados com metal zamak atende às necessidades crescentes de fabricação porque são práticos e de boa qualidade.
Aqui, explicaremos do que é feito o metal zamak, os tipos como zamak 3, zamak 5 e zamak 12, suas funções, além dos aspectos positivos e negativos.
Índice
AlternarZamak é um tipo de liga de zinco
O Zamak é feito de zinco, misturado com uma pequena quantidade de alumínio, magnésio e cobre. A palavra Zamak significa Zink, Aluminum, Magnesium e Kupfer, que são os nomes alemães dos metais envolvidos. Devido à sua fundição e aparência de alta qualidade, o metal zamak é popular na fabricação de produtos automotivos, eletrônicos, móveis e bens de consumo.
O processo denominado fundição sob pressão permite que o metal Zamak dê forma a peças complexas, resistentes e econômicas. A dobra do zamak em formas de aço com o formato dos produtos acabados é feita em alta pressão, produzindo muitas formas complexas muito rapidamente e necessitando apenas de uma quantidade mínima de usinagem. Como sua temperatura de fusão (cerca de 385°C) é mais baixa, o zinco é moldado com mais eficiência do que metais como o aço ou o alumínio em uma fundição.
O que é Zamak e como ele é feito?
Zamak é um nome formado a partir das palavras alemãs para os principais metais: Zink (zinco), Aluminium (alumínio), Magnesium (magnésio) e Kupfer (cobre). Na década de 1920, a New Jersey Zinc Company criou o zamak para ajudar a superar a fragilidade que afetava algumas ligas de zinco. Ele é visto como um tipo de zinco de alta qualidade que proporciona melhor fundição sob pressão do que a maioria dos outros materiais.
Os elementos usuais do metal zamak são zinco 96%, alumínio 4%, um pouco de magnésio e um pouco de cobre. Como resultado dessa mistura, seu produto de metal é muito forte, dura muito tempo e pode ser moldado em formas exatas com alta precisão.
Pontos principais sobre a Zamak Metal
Um destaque do zamak metal é que ele é muito fácil de fundir. Os fabricantes podem criar formas com paredes finas de alumínio que normalmente seriam caras ou difíceis de produzir usando outros materiais. Além disso, o zamak tem uma superfície polida, o que o torna adequado para uso em peças que precisam de pintura ou revestimento.
Outra vantagem é que o aço mantém sua forma. Como o Zamak não muda de forma facilmente, ele é comumente usado na fabricação de automóveis e eletrônicos.
O material é forte em relação ao seu peso, o que o torna atraente. Ao contrário do alumínio, o zamak não pesa muito pouco, mas oferece um bom nível de durabilidade que o torna útil para itens que precisam ser manejáveis.
Usos do Zamak Metal
Por ter ótimas características mecânicas, o metal zamak é aplicado em muitos produtos. Nesse setor, o aço inoxidável é encontrado em maçanetas de portas, espelhos e várias peças internas. Uma variedade de peças eletrônicas utiliza o Zamak porque ele é preciso e resiste ao calor.
O setor de móveis usa o zamak por ser muito versátil, encaixando-se em dobradiças, suportes e outras decorações. Muitas peças sofisticadas da moda incluem o zamak, pois ele é brilhante e não mancha facilmente.
O processo de fabricação do metal Zamak por fundição
1. Preparação da liga
Para produzir o zamak metal, é necessário combinar zinco, alumínio, magnésio e cobre nas proporções corretas. Para extrair os metais desses materiais, as matérias-primas são derretidas em temperaturas moderadas. As proporções corretas são necessárias para garantir que o zamak 3, o zamak 5 e o zamak 12 ofereçam as qualidades desejadas.
2. Derretimento
A mistura de materiais é colocada em um forno e levada até o ponto de fusão do zamak de 385°C (725°F). Durante essa etapa, a liga flui muito bem e, portanto, é excelente para fundição sob pressão de alta pressão.
3. Fundição sob pressão
O zamak é derretido e, em seguida, colocado em uma máquina de fundição sob pressão para ser injetado em um molde de metal. Graças a esse processo, os itens são moldados em formas muito detalhadas e resistentes. Dependendo de como a peça fundida será usada, os fabricantes selecionam produtos classificados como zamak 3, zamak 5 ou zamak 12, pois cada um deles tem uma finalidade diferente.
4. Injeção e vazão
Assim que o zamak é injetado, o resfriamento do molde faz com que o metal endureça rapidamente. Depois de remover a peça do molde, ela pode não precisar de usinagem porque a liga tem um acabamento limpo.
5. Acabamento e chapeamento
Quando o modelo é fundido, ele pode ser polido, pintado ou galvanizado em materiais como níquel ou cromo. Os processos melhoram a aparência e a resistência à corrosão do modelo. produto manufaturadoprincipalmente quando usado em ambientes externos.
Aplicações do Zamak Metal
O metal Zamak é usado em vários setores por causa de sua fundição superior, suas propriedades fortes e sua suavidade atraente. Mesmo no setor automotivo, o metal zamak desempenha um papel fundamental por ser útil e atraente.
1. Setor automotivo
Muitas maçanetas, emblemas, carcaças de espelhos e detalhes internos de veículos automotores são fabricados com metal zamak. Como ele pode ser projetado de forma complexa e mantido em pequenas medidas, é útil em peças que são ou não perceptíveis. O motivo pelo qual o Zamak 5 é usado com mais frequência aqui é que ele é mais durável e se desgasta com menos facilidade.
2. Eletrônicos de consumo
Suas dimensões estáveis e aparência suave permitem que o zamak seja usado em dispositivos eletrônicos, telefones e produtos para eletrodomésticos. O Zamak 3 é mais comumente usado porque tem bom desempenho em fundição sob pressão e produz uma superfície lisa.
3. Móveis e ferragens ornamentais
O Zamak também é frequentemente empregado na fabricação de acessórios para móveis, como puxadores de gavetas, dobradiças e puxadores de armários. O metal Zamak atrai os compradores por sua aparência elegante e pelo fato de durar muito tempo. O Zamak 12 pode ser usado quando um componente precisa ser mais forte.
4. Dispositivos e maquinário
Para ferramentas e peças que não serão expostas a altas temperaturas, o Zamak 5 e o Zamak 12 são populares devido à sua resistência e dureza. Por exemplo, carcaças, suportes, travas e componentes precisos são frequentemente encontrados em equipamentos rotativos.
5. Dispositivos no encanamento
Muitas luminárias de banheiro usam Zamak porque ele é resistente à corrosão e pode manter um acabamento bem aplicado. Dependendo de como o produto precisa funcionar, ele pode usar Zamak 3 ou Zamak 5 para essas peças
Analisando os graus de Zamak: Zamak 3, Zamak 5 e Zamak 12
Diferentes graus de zamak estão disponíveis para uso em diferentes aplicações. Os metais fundidos mais populares no setor são Zamak 3, Zamak 5 e Zamak 12. Eles são adequados para tarefas específicas devido a suas características particulares.
Zamak 3: É a liga padrão
Mais de todas as ligas de zamak são feitas com Zamak 3 do que com qualquer outro tipo. Ele ajuda a estabelecer a referência para a classificação de outros tipos. A maior parte (96%) de uma barra de aço galvanizado é zinco, enquanto os 4% restantes são alumínio, quase sem cobre ou magnésio. O Zamak 3 é popular porque combina resistência, flexibilidade e a capacidade de ser bem fundido.
O Zamak 3 é o preferido de muitos fabricantes por lidar com formas complexas e oferecer resistência. Devido à sua capacidade de atender às necessidades mecânicas e de superfície, ele é frequentemente usado para fins de fundição sob pressão.
Zamak 5: oferece maior resistência e dureza
Comparado ao Zamak 3, o Zamak 5 tem uma concentração um pouco maior de cobre. Portanto, o Zamak 5 funciona bem para peças que precisam ser resistentes e ter excelente desempenho.
Ainda assim, o fato de ter uma resistência maior reduz um pouco a ductilidade e a adequação do metal para fundição. É por isso que o Zamak 5 é usado adequadamente para peças mecânicas em itens como ferramentas industriais, engrenagens e conectores de automóveis.
O Zamak 5 é popular entre muitos fabricantes, que gostam de ter uma forma mais forte da liga base.
Zamak 12: forte e resistente ao desgaste
Se a aplicação for particularmente difícil, o Zamak 12 é muito mais forte e durável. Como contém mais alumínio e cobre do que as ligas Zamak 3 e zamak 5, o zamak 7 tem uma estrutura mais durável. Ao ser fundido, o zamak 12 pode ser menos flexível, mas é mais adequado para uso em serviços pesados.
Muitos setores escolhem o Zamak 12 quando se espera que as peças sofram desgaste por um longo período. Por exemplo, eles são encontrados em carcaças de bombas e fundidos sob pressão usados em ferramentas elétricas que precisam suportar desgaste contínuo.
O uso do Zamak 12 exige um pouco mais de esforço na produção, mas sua resistência é muito valiosa para alguns aparelhos.
O que torna o Zamak melhor do que outras ligas?
Diferentes materiais para fundição são comparados levando-se em conta o custo, a eficácia, a facilidade de manuseio e a durabilidade. Todas essas características explicam por que o metal zamak é o preferido.
É mais simples e consome menos energia fundir zamak em temperaturas mais baixas, o que significa que as ferramentas duram mais. Como a superfície é lisa, você precisa de menos tempo e trabalho para fazer o acabamento, economizando nos custos relacionados.
Além disso, cada um dos zamak 3, zamak 5 e zamak 12 é criado para aplicações específicas. Há uma liga de zamak para cada necessidade, incluindo preço acessível, resistência ou durabilidade.
Tabela de padrões de composição do Zamak
Elemento | Zamak 3 | Zamak 5 | Zamak 12 |
Zinco (Zn) | ~96% | ~95% | ~89% |
Alumínio (Al) | 3,5% - 4,3% | 3,5% - 4,3% | 10% - 11% |
Magnésio (Mg) | 0,03% - 0,06% | 0,03% - 0,06% | 0,02% - 0,05% |
Cobre (Cu) | Máximo de 0,25% | 0,751 TP5T - 1,251 TP5T | Máximo de 0,01% ou nenhum |
Níquel (Ni) | Opcional (rastreamento) | Opcional (rastreamento) | Opcional (rastreamento) |
Com essa tabela, seus leitores podem ver como os elementos químicos diferem em cada grau de Zamak. Posso criar uma tabela semelhante com propriedades mecânicas (por exemplo, resistência e dureza) ou com informações sobre como esses metais são usados.
Razões pelas quais o Zamak Metal é preferido?
1. Excelente capacidade de moldagem
O que torna o metal Zamak notável é o fato de ele poder preencher moldes detalhados sem problemas. Como o metal derrete em uma temperatura relativamente baixa, ele pode ser moldado em objetos complexos para fundição. Como resultado, os fabricantes podem produzir peças menores que exigem um mínimo de limpeza e custam menos para serem feitas.
2. Acabamento liso
O acabamento do Zamak após a fundição é uniforme e limpo. Por esse motivo, a aplicação de uma camada ou polimento geralmente é desnecessária. Portanto, o Zamak é frequentemente selecionado para peças decorativas, itens domésticos e finalidades em que a aparência de algo é tão importante quanto o que ele faz.
3. Ter potência e durabilidade
O Zamak 5 e o Zamak 12 têm características mecânicas fortes. Eles são adequados para peças que são usadas regularmente porque são fortes e moderadamente duros. Eles podem não ser tão duráveis quanto o aço, mas são eficazes para vários usos.
4. Resistência à corrosão (após o tratamento adequado)
Mesmo que estejam sujeitos a alguma corrosão, o Zamak tem bom desempenho onde o ambiente pode ser controlado. Ao revestir o aço com níquel, cromo ou materiais semelhantes, a resistência do material aumenta significativamente. Portanto, o Zamak pode ser usado em ambientes internos e em usos externos simples.
5. A capacidade de reciclar e economizar energia
O uso do zamak na fabricação é comprovadamente ecologicamente correto. É possível reciclar totalmente o plástico, e ele permanece o mesmo depois de derretido e reutilizado. Além disso, como o alumínio derrete em uma temperatura baixa, seu processo de fundição utiliza menos energia, o que beneficia tanto a economia quanto o meio ambiente.
Desafios associados ao Zamak Metal
1. Não funciona bem sob calor
O zamak não se dá bem quando exposto a temperaturas muito altas. Ele se enfraquece lentamente quando é exposto a temperaturas acima de 100-120°C (212-248°F). Portanto, os alunos devem saber que a cerâmica não é útil para peças de motores ou máquinas expostas a calor extremo.
2. Mais peso do que o alumínio
O Zamak é um pouco mais denso que o alumínio. Os produtos dos setores aeroespacial ou de eletrônicos portáteis que exigem leveza provavelmente serão aprimorados com o uso de materiais diferentes, pois o Zamak é pesado. O alumínio ou o material composto é geralmente a escolha mais comum nessas aplicações.
3. Deve ser protegido de condições difíceis e severas
O Zamak apresenta apenas uma pequena resistência à corrosão. Se não for pintado ao ar livre em condições úmidas, formará ferrugem branca ou pequenos buracos na superfície. Com esse problema, os componentes de Zamak devem ser revestidos ou pintados para ajudar a proteger o meio ambiente.
4. Algumas classes são frágeis
O Zamak 12, assim como outros dessa série, tende a ser mais resistente, mas também mais propenso a quebrar, pois há mais alumínio. Consequentemente, o material não é adequado para objetos que sofrerão muitas curvas ou flexões. A escolha da liga adequada para o projeto garante que o metal não se quebre ou se desfaça.
5. A resistência à tração é menor do que a do aço
O Zamak não tem a mesma resistência à tração que os metais feitos de aço inoxidável ou titânio. Materiais apropriados podem ser escolhidos quando a carga ou a resistência ao impacto precisa ser máxima.
Considerações ambientais
Hoje em dia, mempresas de manufatura precisam dar mais ênfase à sustentabilidade. A possibilidade de reciclagem significa que o metal Zamak é um material ecologicamente correto para ser usado pelas empresas. Após a fundição sob pressão, todos os materiais extras são coletados e derretidos, o que ajuda a economizar custos ao reduzir o desperdício.
Devido ao seu baixo ponto de fusão, a fundição de zamak faz com que os fabricantes economizem no uso de energia. Como resultado, o zamak é seguro para uso e, ao mesmo tempo, beneficia o meio ambiente.
Conclusão
Quando se trata de materiais de engenharia, o metal Zamak é uma escolha popular por vários motivos. Zamak 3, 5 e 12, os tipos mais comuns, são todos valiosos para o negócio de manufatura e têm suas próprias qualidades.
De carros a TVs, de roupas a cadeiras, o zamak é valorizado por ser eficaz e econômico. Como pode ser reutilizado e reciclado, esse material é visto como uma importante opção para o futuro da indústria.
Quando você precisa de uma liga eficaz e flexível, vale a pena considerar o metal zamak, pois ele tem sido usado na fundição sob pressão há muitos anos.
Perguntas frequentes
Para que é usado o zamak metal?
Devido à sua resistência, excelente acabamento e preço acessível, o metal Zamak é frequentemente usado para fundição sob pressão na fabricação de peças de automóveis, caixas para eletrônicos, acessórios para móveis e bens de consumo comuns.
Como o Zamak 3 e o Zamak 5 são diferentes um do outro?
Além de ser amplamente utilizado, o Zamak 3 proporciona boa fundição e um revestimento suave em suas peças acabadas. Com a adição de cobre, o Zamak 5 se torna mais durável e mais duro, mas um pouco menos flexível.
O acabamento em metal zamak permanece estável?
O Zamak é conhecido por ser um material durável. Classes como Zamak 5 e 12 apresentam excelente resistência à corrosão, força e desgaste.
O zamak metal pode ser reciclado?
Com certeza. Esse material pode ser reciclado. Qualquer metal desnecessário acaba sendo fundido novamente, portanto, essa é uma maneira ambientalmente segura de fabricar metal.
Qual é o melhor grau de Zamak para situações de muito estresse?
O Zamak 12 é a escolha certa para peças usadas em áreas de alta tensão. Embora a fundição seja mais difícil do que com outras ligas de zinco, essa liga é mais durável.