Vantaggi estetici

Le leghe di zinco offrono numerosi vantaggi estetici tra cui, il principale, un ottimo feeling tattile che trasmette una sensazione di robustezza e solidità all’oggetto ed è gradevole anche alla vista per le sue qualità tecniche e tecnologiche.

In aggiunta, il design dei componenti in lega di zinco è personalizzabile, sia attraverso la verniciatura che offre una vasta gamma di colori e finiture per adattarsi al design desiderato, sia attraverso numerosi trattamenti galvanici come ad es. la nichelatura o la cromatura per ottenere un aspetto brillante e resistente all’usura nel tempo.

Vantaggi funzionali

Le funzionalità delle leghe di zinco negli apparati degli elettrodomestici invece sono molteplici.

Il processo di pressofusione dello zinco offre un risultato unico nel campo delle leghe: fornendo un prodotto finito al primo stadio della sua lavorazione. Ciò si traduce automaticamente in un notevole risparmio in termini di costi e tempi di produzione.

Inoltre, la fluidità superiore delle leghe di zinco consente di realizzare spessori più sottili (a differenza di altri materiali, soprattutto plastici) riducendo i costi delle materie prime impiegate senza rinunciare ai requisiti di rigidità del prodotto che sono fondamentali per ottenere dei componenti ugualmente funzionali ma con ingombro ridotto. In aggiunta poi la stabilità dimensionale, la resistenza alle vibrazioni e agli urti sono ulteriori vantaggi offerti dalle leghe di zinco, rendendole ideali per parti interne ed esterne dei piccoli elettrodomestici.

La duttilità delle leghe di zinco è inoltre un altro aspetto fondamentale di questo materiale e porta grandi vantaggi per la creazione di elettrodomestici. Questa proprietà, infatti, permette di utilizzare la ribaditura come metodo di fissaggio alternativo alle viti; riducendo i costi di lavorazione necessari per la filettatura ed i tempi di assemblaggio necessari per il serraggio delle viti; non meno importanti sono i risultati estetici e di costo per gli assemblaggi con ribaditure, che a differenza delle viti possono essere nascoste alla vista e tradursi in un efficientamento economico poiché saranno necessari meno componenti per la creazione dello stesso pezzo finito.

Infine, fra le qualità funzionali delle leghe di zinco, possiamo ricordare anche l’ottimo livello di schermatura dai campi magnetici di questo materiale, impedendo infatti ai componenti elettronici ed elettrici di interferire fra loro compromettendo le prestazioni del prodotto.

Benefici ambientali

Dal punto di vista ambientale, le leghe di zinco rappresentano una scelta ecologica, ecosostenibile ed ideale per un’economia circolare. Essendo totalmente riciclabili le parti in lega di zinco possono essere recuperate e riutilizzate infinite volte, contribuendo a ridurre l’impatto ambientale dei rifiuti di plastica e di altri materiali non riciclabili. Richiedendo meno energia per la loro trasformazione il loro impiego è anche più sostenibile dal punto di vista energetico.

Vantaggi economici

L’utilizzo delle leghe di zinco a differenza di altre leghe da pressofusione ha indubbiamente dei benefici economici nella produzione. La trasformazione dallo stato solido a liquido delle leghe di zinco per la pressofusione, infatti richiede temperature meno elevate e quindi consuma molta meno energia rispetto ad esempio delle leghe di alluminio. Ciò si traduce anche in notevole maggior durata degli stampi. A parità di utilizzo, uno stampo per la pressofusione in zinco può essere utilizzato anche fino a un milione di cicli senza subire deterioramenti, consentendo un notevole risparmio nei costi di produzione.

Questo aspetto è particolarmente evidente quando si considera il costo degli stampi per la produzione di parti in alluminio, che richiedono sostituzioni più frequenti.

Esempi pratici

Un esempio significativo dell’applicazione delle leghe di zinco nei piccoli elettrodomestici la si nota soprattutto in cucina. La maggior parte dei produttori di elettrodomestici di qualità utilizza componenti in lega di zinco o zama per conferire solidità, stabilità e rifiniture estetiche ai propri prodotti.

Ad esempio: gli housing, sia esterni che interni, dei piccoli elettrodomestici sono spesso realizzati in lega di zinco per garantire una struttura resistente e duratura. Questo approccio è particolarmente evidente nelle parti che richiedono una maggiore stabilità dimensionale, come gli alloggiamenti per cuscinetti ed i supporti interni degli elettrodomestici.

Anche i supporti dei motorini elettrici sono un altro esempio che riguarda l’utilizzo delle leghe di zinco. Questi componenti, presenti in molti piccoli elettrodomestici, possono essere realizzati in lega di zinco anziché nelle costose plastiche rinforzate, offrendo una soluzione più sostenibile dal punto di vista ambientale e dei costi.

Conclusioni

Le leghe di zinco si confermano come una scelta eccellente per i piccoli elettrodomestici, offrendo numerosi vantaggi estetici, funzionali, ambientali e di costo. La loro capacità di essere lavorate con precisione, la resistenza alle vibrazioni e agli urti, la totale riciclabilità e il risparmio di costi di processo le rendono ideali per soddisfare le esigenze degli elettrodomestici moderni.  Guardando nelle nostre cucine possiamo apprezzare come le leghe di zinco siano applicate con successo nel settore dei piccoli elettrodomestici.  Scegliere le leghe di zinco per la produzione di parti e componenti significa unire design accattivante, prestazioni affidabili, sostenibilità ambientale e vantaggi economici.

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La versatilità delle leghe di zinco può essere messa alla prova in alcuni settori più che in altri. Un settore che offre grande libertà creativa e progettuale è quello degli elettrodomestici: i componenti in zama per elettrodomestici, infatti, possono contribuire a rendere l’intero oggetto unico, esclusivo e immediatamente riconoscibile.

La premessa necessaria per ottenere componenti in zama per elettrodomestici capaci di diventare un valore aggiunto per l’intero oggetto è la creazione di un rapporto di intesa e di fiducia tra il fornitore di pressofusi e il produttore di elettrodomestici. Solo attraverso lo scambio reciproco di expertise e conoscenze, infatti, è possibile raggiungere risultati ottimali che soddisfino non solo le richieste del produttore ma anche le aspettative del consumatore finale.

Per saperne di più su come sia possibile risparmiare grazie alla scelta del giusto fornitore di pressofusi consigliamo di leggere il post How the right die casting supplier can help your company’s VAVE.

Nella prima parte di quest’articolo analizzeremo i principali vantaggi derivanti dalla scelta delle leghe di zinco per componenti di elettrodomestici in un’ottica attenta alle esigenze del produttore di elettrodomestici e alle aspettative del consumatore finale. In seguito presenteremo delle brevi case study capaci di illustrare i processi e le scelte strategiche messi in campo per ottenere prodotti ottimizzati.

Vantaggi dei componenti in zama per elettrodomestici

I vantaggi lato produttore che verranno analizzati sono:

• Co-design
• Bellezza funzionale
• Libertà di design
• Libertà nei trattamenti superficiali
• Finitura e assemblaggio
• Riduzione dei costi

Il valore per il consumatore dato dalla presenza di componenti di zinco in un elettrodomestico verrà invece considerato sotto questi punti di vista:

• Aspetto, qualità, resistenza
• Pulizia
• Riciclabilità

Vantaggi lato produttore

I vantaggi lato produttore sono molteplici, per alcuni offriremo un’analisi più completa mentre per altri ci limiteremo a discutere qualche dettaglio, fornendo indicazioni su dove trovare articoli che trattino questi argomenti più approfonditamente.

Co-design

Come anticipato, è solo attraverso un rapporto di intesa e di fiducia che si possono mettere in discussione metodi e procedure consolidati per arrivare a definirne di nuovi in grado di condurre ad un’ottimizzazione di processi e prodotti. Per costruire un simile rapporto è necessario scegliere un fornitore di pressofusi in zama per elettrodomestici con le competenze, l’esperienza e la conoscenza necessarie ad intraprendere il processo di co-design insieme al cliente. Il giusto fornitore saprà infatti lavorare sul design dei componenti suggerendo strategie di ottimizzazione degli stampi e dei flussi di riempimento, geometrie e spessori in grado di condurre alla creazione di pezzi unici ed esclusivi.

Per conoscere alcune delle strategie di co-design che è possibile mettere in campo per ridurre il peso, e di conseguenza il costo, degli elettrodomestici consigliamo di leggere l’articolo Weight reduction for white goods industry.

Bellezza funzionale

Il processo di co-design dovrà essere guidato dal principio di bellezza funzionale, e cioè una rimozione dei dettagli superflui volta al miglioramento delle qualità estetiche delle parti funzionali.

Il raggiungimento della bellezza funzionale è sinonimo di vera collaborazione tra designer e manifattura, implica infatti un’azione congiunta e mirata che permette di ottenere risultati che soddisfino entrambe le parti.

Per raggiungere la bellezza funzionale, grazie alla sinergia raggiunta in fase di co-design, si mettono al centro del processo la coesistenza degli elementi funzionali e delle caratteristiche estetiche senza dimenticare che, per raggiungere risultati davvero validi, si devono prevedere soluzioni conformi al processo produttivo di pressofusione.

Nell’articolo Bellezza funzionale: il caso di Nespresso KitchenAid Artisan 5KES0503 è possibile trovare una definizione più approfondita di bellezza funzionale e la sua esemplificazione attraverso un case study.

Libertà di design

Bellezza funzionale e co-design sono strumenti per aiutare il produttore di elettrodomestici ad ottenere prodotti in grado di rispondere alle sue specifiche. Tuttavia sia la tecnica della pressofusione a camera calda sia la scelta delle leghe di zinco come materiale consentono grande libertà realizzativa. Con la pressofusione si possono infatti ottenere sagome articolate e complesse e spessori molto sottili che rendono possibile la creazione di pezzi unici, personalizzati nei dettagli e nelle forme.

Libertà nei trattamenti superficiali

La superficie dei pressofusi in lega di zinco si presta molto bene a trattamenti superficiali e finiture. I componenti, infatti, possono essere sottoposti a numerosi tipi di trattamenti per conferire un aspetto esterno accattivante e personalizzato a seconda delle richieste dei clienti. Questi trattamenti sono, ad esempio, la cromatura, la verniciatura a polvere e la verniciatura a liquido. Il vantaggio dato da questo tipo di trattamenti, inoltre, non si risolve solo a livello estetico ma risulta anche in un aumento della resistenza superficiale dei prodotti e quindi della loro durata di vita.

Finitura e assemblaggio

Grazie all’introduzione di automazioni, robot antropomorfi e macchinari realizzati ad hoc è possibile automatizzare numerose operazioni secondarie, quali assemblaggio e finitura, e di controllo della qualità. La possibilità di intraprendere queste operazioni con un ridotto apporto di personale umano consente al cliente di ottenere componenti pronti per l’utilizzo ad un prezzo competitivo e con un tempo ciclo diminuito. Inoltre lo sviluppo di automazioni e di macchinari realizzati ad hoc consentono di effettuare, in modo rapido ed esente dal rischio di errori umani, controlli qualitativi e di compatibilità dei pezzi con un notevole decremento dei resi per non conformità.

Riduzione dei costi

Oltre alle opportunità di risparmio consentite dall’automazione, come da un’accurata fase di progettazione dello stampo e dei flussi di riempimento, è importante sottolineare anche la convenienza derivante dalla scelta dello zinco come materia prima per la creazione dei pressofusi.

Lo zinco, infatti, si differenzia da altri metalli o leghe metalliche per la sua competitività nei costi e nei tempi di produzione. Le leghe di zinco non richiedono alte temperature per raggiungere la fusione e, di conseguenza, anche i tempi di raffreddamento risultano ridotti. Questi fattori, a loro volta, si traducono in un tempo ciclo breve relativamente a quello di altri metalli e quindi in un aumento della capacità produttiva dello stabilimento.

Anche nei confronti dei materiali plastici lo zinco può risultare competitivo: le plastiche, per esempio, per raggiungere la rigidità e la resistenza dello zinco devono essere rinforzate con fibra di vetro o con polimeri speciali con un conseguente aumento dei costi del materiale.

Vantaggi lato consumatore

La customer experience è l’esperienza che l’utilizzatore ha di un prodotto. A determinare la qualità di questo rapporto entrano in gioco diverse varianti legate alla situazione contingente ma anche alle tendenze di consumo e di mercato. Nello specifico, nel rapporto tra consumatore ed elettrodomestico, alcuni fattori importanti sono: la performance del prodotto, la sua utilità, l’aspetto visivo, la texture, la resistenza, la percezione globale dell’oggetto e la sua rispondenza, o meno, alle tendenze di consumo.

Andiamo ora ad analizzare alcuni aspetti rilevanti, capaci di influenzare la customer experience derivante dall’utilizzo di un elettrodomestico e di determinare una percezione di valore e qualità dell’oggetto.

Aspetto, qualità, resistenza

I componenti in zama per elettrodomestici sono in grado di trasmettere buone sensazioni visive e tattili. Dal punto di vista visivo un elemento in zinco, verniciato o cromato, si distingue dal resto del corpo dell’elettrodomestico risultando in un elemento di spicco e di valore. Anche tattilmente un elemento funzionale in metallo conferisce sensazioni di maggiore affidabilità e resistenza rispetto a quelle che sarebbero determinate dallo stesso componente realizzato in plastica. Si ottiene così un vantaggio differenziale dato dalle sensazioni visive e tattili dell’utilizzatore che si traducono in percezione di qualità.

Pulizia

Dal punto di vista dell’utilizzatore un aspetto importante nella scelta di un elettrodomestico è la facilità di pulizia. Pulire lo zinco cromato è più facile che pulire altre superfici: il metallo presenta infatti una superficie dura, compatta e liscia che ben si presta ad essere lucidata e sulla quale è semplice individuare, e rimuovere, macchie e aloni. Il valore aggiunto determinato da un elettrodomestico facile da pulire non è solo estetico, in questo caso, infatti, entrano in gioco anche variabili di pulizia del componente che diventano particolarmente importanti se l’oggetto è destinato al trattamento di alimenti.

Riciclabilità dei componenti in zama per elettrodomestici

I consumatori, negli ultimi anni, hanno raggiunto una sempre maggiore consapevolezza in materia di sostenibilità ambientale e riciclo. La ricerca di prodotti facilmente smaltibili e con una bassa impronta ambientale è stata in grado di modificare mercati che si presentavano consolidati e ha comportato cambiamenti nelle vendite e nelle catene produttive. Gli elettrodomestici, caratterizzati da un ciclo di vita abbastanza lungo sono un’ottima fonte di materiali riciclabili. Lo zinco è un materiale di valore che offre la possibilità di ripetuti riciclaggi e che consente di implementare pratiche di produzione C2C, cradle to cradle, ossia quel tipo di produzione che fin dal principio considera il riutilizzo futuro dei materiali impiegati.  Per il consumatore, quindi, scegliere elettrodomestici con elementi in zinco si rivela una garanzia di sostenibilità e di pratica eco friendly.

Per approfondire i vantaggi correlati alla riciclabilità nella produzione di componenti in zama per elettrodomestici si suggerisce di leggere Elettrodomestici: migliorare le vendite attraverso scelte sostenibili.

Case study: componenti in zama per elettrodomestici

I pressofusi in zama per elettrodomestici possono essere prodotti di grandi o di piccole dimensioni e ad uso domestico o professionale.

Di seguito vi presentiamo tre case study, il primo riguarda la macchinetta per caffè, un piccolo elettrodomestico dedicato al mercato consumer, il secondo, invece, è relativo ad una macchina per caffè ad uso professionale, mentre l’ultimo tratta un componente destinato ai grandi elettrodomestici come la cerniera dell’oblò della lavatrice.

Elettrodomestico per uso domestico: macchinetta per caffè

Dei componenti in leghe di zinco per elettrodomestici per la macchinetta del caffè vorremmo porre il focus sul vassoio porta tazza. Un componente funzionale con una preminente qualità estetica.

L’ottimizzazione di questi prodotti ha preso avvio con uno studio PDCA che ha consentito di considerare e analizzare tutte le fasi del processo e ad intraprendere le azioni necessarie ad ottimizzarlo.

Lo studio ha permesso di individuare opportuni parametri di regolazione della fusione e del riempimento dello stampo e gli intervalli di tempo necessari per completare il processo produttivo in modo ottimale. Grazie ai risultati delle analisi intraprese in fase di simulazione è infatti stato possibile stimare i cambiamenti della qualità superficiale e le variazioni del tempo ciclo al variare delle temperature dello stampo.

Grazie ai risultati dello studio, inoltre, l’attenzione si è potuta focalizzare sulle azioni che avrebbero potuto apportare maggior valore aggiunto all’intero processo produttivo: si è così deciso di efficientare la produzione con l’inserimento di un’automazione dedicata alla lavorazione degli articoli.

L’automazione ha riguardato in particolare il trattamento superficiale del vassoio porta tazza, in termini commerciali cup support, un articolo che a causa della sua particolare conformazione non poteva subire lavorazioni della superficie interna prima della fase di cromatura. È stato pertanto individuato un riempimento dello stampo che consentisse di ridurre a zero i difetti nella parte non lavorabile e si è ottenuta, già in fase di stampaggio, una rugosità superficiale tale da consentire un buon risultato della cromatura successiva.

Per approfondire questo argomento suggeriamo di leggere l’articolo Pressofusione dello zinco per piccoli elettrodomestici: pressofusione per macchine del caffè  e di guardare il video Bruschi – Pressofusione per macchine del caffè.

È possibile poi documentarsi sugli sviluppi futuri del mercato delle macchinette del caffè leggendo l’articolo Using zinc in die casting for smart coffee makers.

Elettrodomestico per uso professionale: macchina per il caffè

Gli elettrodomestici per uso professionale devono soddisfare sia i professionisti che se ne avvalgono quotidianamente sia i fruitori del servizio consentito dall’elettrodomestico.

La macchina del caffè per uso professionale di cui parliamo in questo case study ne è un esempio: l’elettrodomestico deve essere considerato performante e affidabile dal professionista ma deve anche suscitare le stesse sensazioni all’occhio meno esperto degli avventori del locale.

Una sfida, nella realizzazione dei componenti per questo prodotto, è stata realizzare una parete cromata con impresso il nome del marchio di elettrodomestici.

L’ottenimento della scritta in rilievo direttamente in fase di stampaggio non consente di sottoporre il pezzo alle operazioni di politura cui sono di solito sottoposti i pezzi destinati alla cromatura. Si è così implementata una strategia volta ad ottenere una superficie adatta ad essere cromata direttamente dopo la pressofusione. Gli studi condotti con appositi software di simulazione hanno consentito di individuare i giusti punti di iniezione e di sfogo che sono stati spostati nella parete interna del pezzo per non intaccarne la qualità superficiale. I flussi di riempimento sono poi stati ottimizzati per ottenere superfici senza inclusioni d’aria e porosità e la valvola del vuoto ha consentito di ridurre ulteriormente questi difetti portando il tasso di scarto vicino allo zero.

Solo lo zinco avrebbe potuto consentire questo risultato: con altri materiali non si sarebbero potuti ottenere un rilievo così sottile e una qualità superficiale tale da garantire un ottimo risultato del trattamento galvanico in assenza di preparazioni precedenti.

Sul sito dell’International Zinc Association è possibile leggere una scheda tecnica di questo prodotto con una breve descrizione del processo di ottimizzazione intrapreso sui suoi componenti in zinco.

Grande elettrodomestico per uso domestico: lavatrice

Le cerniere dell’oblò della lavatrice sono un componente funzionale che può essere prodotto in zinco. Un aspetto interessante, relativo alla produzione di questo prodotto, è la necessità di montare boccole di plastica sul pressofuso. La soluzione individuata per ottimizzare questo processo produttivo è stata quella di progettare un’automazione in grado di svolgere le funzioni di assemblaggio semi automatico necessarie. Grazie al sistema comandato in remoto da PLC è possibile configurare le bussole in diverse posizioni che variano in base al pezzo da assemblare. L’introduzione di quest’automazione ha consentito di ridurre il tempo ciclo e l’apporto manuale dell’operatore con un conseguente abbattimento dei costi. Inoltre, l’automazione ha consentito di ottenere output precisi, conformi e rispondenti ad elevati standard qualitativi.

Per una trattazione più approfondita e per guardare la macchina per l’assemblaggio semi automatico in azione guarda il video Pressofusione per grandi elettrodomestici – Cerniera per lavatrici.

Questi sono solo alcuni dei componenti per elettrodomestici che è possibile realizzare in zama, come già scritto, infatti, la grande versatilità del materiale consente una vasta gamma di soluzioni.

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Lo zinco è un materiale che può essere impiegato in diversi ambiti industriali, tra i quali figura il settore dei piccoli elettrodomestici. Nel seguente articolo verranno descritti i principali vantaggi dell’utilizzo dello zinco per la produzione di componenti di piccoli elettrodomestici, in particolare di macchine del caffè.

1. Libertà di design

Lo zinco, più specificatamente le leghe Zama, è un materiale che consente di produrre componenti aventi molteplici tipologie di forme. Grazie allo zinco è infatti possibile ottenere superfici molto sottili, che non potrebbero essere ottenute utilizzando altri materiali, come l’alluminio. Ciò si traduce in una più ampia libertà di design nella progettazione di un componente, con conseguente singolarità e unicità del pezzo prodotto. Lo zinco rappresenta così un ottimo metallo da utilizzare per la produzione di componenti complessi dal punto di vista della forma. Nella tabella sottostante sono riportati i valori di spessore minimo ottenibile di zinco e alluminio:

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Scegliendo lo zinco per la produzione di piccoli elettrodomestici è possibile ottenere numerosi vantaggi relativi alla qualità dei componenti, dal momento che le leghe di zinco presentano un ritiro stabile e un’elevata resistenza. Per esempio, rispetto ai materiali plastici, lo zinco ha una tolleranza migliore e un carico di snervamento e di rottura superiore (Tabella 1): queste caratteristiche permettono di ottenere una maggiore libertà di design e notevoli qualità del prodotto finito.

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Tabella 1 – Valori di tolleranza, carico di snervamento e carico di rottura di zinco e materie plastiche

2. Trattamenti estetici di alta gamma

Alle leghe di zinco possono essere applicati numerosi trattamenti superficiali. Nello specifico, è possibile migliorare le caratteristiche estetiche dei componenti attraverso trattamenti che trasformano l’oggetto e ne migliorano la finitura. I principali trattamenti estetici realizzabili sullo zinco sono:

• Trattamenti galvanici: cromature lucide, cromature satinate, rivestimenti galvanici di diverso colore
• Verniciature a liquido
• Verniciature a polvere
• Trattamenti speciali per evitare l’usura del materiale

Inoltre, sui componenti in zinco è possibile effettuare specifici trattamenti che sfruttano le caratteristiche fisiche della lega. Tra i trattamenti sopracitati, la verniciatura a polvere costituisce un eccellente esempio di trattamento estetico ottenibile attraverso un processo di deposizione elettrostatica della polvere e di successiva cottura ad elevata temperatura (circa 200°C). Questa tipologia di verniciatura permette di ottenere una migliore texture al tatto rispetto alla classica verniciatura a liquido. Eseguire questo trattamento su un componente in zinco gli conferisce un importante valore aggiunto.
I trattamenti dei materiali solitamente seguono i trend del settore di rifermento: per soddisfare questa mutevole esigenza esiste una varietà infinita di soluzioni che si applicano allo zinco.

3. Supporto del fornitore

Un cliente che si affida a un fornitore di zinco qualificato può trovare nella sua esperienza verticale la capacità di lavorare anche sul design e di consigliare al cliente geometrie innovative e finiture speciali. Questo servizio, denominato co-design, è la collaborazione tra cliente e fornitore volta alla realizzazione di un prodotto con specifiche funzioni e caratteristiche meccaniche, che sia allo stesso tempo conforme al processo di produzione. Il co-design può aiutare i designer a comprendere nel dettaglio le caratteristiche dello zinco e a sfruttare appieno il know-how del proprio fornitore. Lo zinco è un materiale versatile che consente di sperimentare con forme e design, permettendo così la concezione e la creazione di pezzi unici. Dal momento che la pressofusione di zinco rappresenta un mercato estremamente verticale, i suoi fornitori hanno una profonda conoscenza verticale della materia e possono supportare i clienti nella produzione di pezzi esclusivi.

L’adattabilità delle leghe di zinco si dimostra particolarmente utile nell’ambito dei piccoli elettrodomestici: mentre altri prodotti sono più standardizzati e la progettazione creativa è limitata, i piccoli elettrodomestici si rivelano un prodotto appropriato per testare la versatilità dello zinco. Essendo composti da molteplici componenti, per i piccoli elettrodomestici è possibile immaginare un’ampia varietà di soluzioni con l’utilizzo di leghe di zinco, migliorando in questo modo l’aspetto, la performance e l’unicità del prodotto.

4. Customer experience

Quando si seleziona un materiale un ulteriore aspetto che deve essere tenuto in considerazione è la cosiddetta customer experience, ovvero l’esperienza del consumatore. La relazione tra consumatore finale e prodotto è costituita da numerose variabili, come performance e utilità, ma anche aspetto visivo, texture e resistenza. I componenti in zinco trasmettono eccellenti percezioni in termini di impatto visivo e sensazione al tatto. Un prodotto realizzato in zinco ha maggiori probabilità di essere percepito come pulito, resistente e di ottima qualità.
In merito a queste caratteristiche, è bene tenere a mente che il fruitore ha accesso all’utilizzo della macchina attraverso maniglie e tasti. Se il corpo del prodotto è realizzato in plastica, la maniglia o il tasto dovrebbe essere realizzato in zinco, in modo da offrire all’utilizzatore una diversa esperienza nella fruizione del prodotto. Questi dettagli potenziano la customer experience e fanno la differenza per la scelta del consumatore.

5. Pulizia dei componenti

Dal punto di vista del consumatore finale poter pulire in modo facile e veloce un prodotto costituisce un aspetto rilevante, che influenza la scelta d’acquisto. Per esempio pulire componenti in zinco cromato è più facile rispetto ad altre superfici, perché presentano una superficie dura, compatta e liscia. Un prodotto con queste caratteristiche semplifica il processo di pulizia, rendendolo più rapido ed efficace: ciò si traduce in un vantaggio per il consumatore. Non solo i componenti in zinco cromato sono più semplici da pulire, ma trasmettono anche una sensazione di pulizia e lucentezza che ha un forte impatto sull’occhio del consumatore. Grazie a queste qualità i componenti in zinco risaltano a confronto con altre superfici.

6. Riciclabilità dello zinco

Sempre più aziende virtuose sono alla ricerca di sostenibilità. In questa ottica di sviluppo sostenibile è consigliabile utilizzare materiali riciclabili, tra i quali figura lo zinco. Le leghe di zinco possono essere riutilizzate e fuse numerose volte senza che ciò intacchi le loro proprietà. Generalmente l’utilizzo di leghe di zinco riciclate viene limitato approssimativamente al 50%: ciò permette di esaurire completamente gli scarti di produzione. Oggigiorno l’attuazione di questo sistema di riciclaggio permette di riciclare una grande quantità di scarti provenienti dalla pressofusione dello zinco. Lo zinco rappresenta un materiale con una ridottissima tossicità, che prevede un basso consumo energetico per la sua produzione e riciclabile. Queste proprietà rendono lo zinco un materiale environmentally friendly.

7. Lead time ridotto

Il lead time è il periodo di tempo che un’azienda necessita per soddisfare la richiesta di un cliente in termini di offerta. Logicamente, un breve periodo di tempo si traduce in risultati più rapidi e clienti più soddisfatti. Al fine di conseguire questa condizione, lo zinco rappresenta un ottimo materiale grazie al suo breve tempo ciclo. Infatti, il lead time è un concetto correlato al tempo ciclo, cioè il periodo di tempo richiesto per completare la produzione di un prodotto. Considerando il tempo ciclo di un prodotto è così possibile supporre il relativo lead time. Scegliendo lo zinco invece di altri materiali, come l’alluminio e la plastica, il lead time verrà ridotto, determinando un servizio più rapido ed efficiente.

I tempi ciclo legati allo stampaggio delle leghe di zinco sono, infatti, inferiori rispetto a quelli delle leghe di alluminio e delle materie plastiche. Nel primo caso, l’alluminio viene stampato a temperature notevolmente superiori, quindi il tempo ciclo risulta maggiore a causa dei tempi di raffreddamento. Per quanto riguarda la plastica, questa presenta invece dei tempi di riempimento superiori.

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Tabella 2 – Produttività tipica e Range di produttività di zinco, alluminio e materie plastiche

CASE STUDY N. 1

La Bruschi produce numerosi componenti per macchine del caffè. In questo particolare caso l’azienda è stata contattata per realizzare un vassoio porta tazza per una macchina del caffè. Il vassoio è interamente realizzato in zinco e integralmente cromato. Tutta la superficie del componente è considerata superficie estetica, poiché l’esterno è visibile all’occhio dell’utilizzatore e l’interno diventa visibile nel momento in cui viene rimosso il coperchio in plastica ed è possibile accedere alla parte interna del vassoio e pulirla.

Il processo di cromatura prevede delle fase preliminari per la preparazione del pezzo. In particolare, il componente deve essere pulito e lucidato tramite l’impiego di rulli, nastri e materiale abrasivo. Il componente necessita di essere pulito anche internamente, per questo motivo la Bruschi ha ideato delle modifiche al processo tecnologico che hanno permesso di ottenere un risultato equivalente.
La Bruschi è così riuscita a creare un vassoio porta tazza in Zama, cromato esternamente e internamente.

CASE STUDY N. 2

In questo secondo caso il cliente ha richiesto alla Bruschi la produzione di manopole cromate per macchine del caffè. La difficoltà di realizzare questo componente risiede nella geometria, nella produttività e nella qualità superficiale. La manopola costituiva un componente particolarmente critico perché il layout delle cavità dello stampo standard di produzione delle maniglie non permetteva di raggiungere i livelli di produttività e di costi richiesti dal cliente. Grazie all’esperienza e alle competenze dei designer della Bruschi, l’azienda ha ideato un metodo alternativo per alimentare lo stampo: i designer hanno così progettato un nuovo stampo che consentisse di rientrare nei parametri richiesti. Infatti, grazie al nuovo layout si sono ridotti sia i costi che i livelli di produttività.

In conclusione, l’utilizzo dello zinco per la produzione di componenti di macchine del caffè apporta notevoli vantaggi. Prediligendo l’impiego di zinco è infatti possibile progettare e creare un prodotto funzionale ed estetico, capace di coniugare libertà di design e trattamenti estetici di alta gamma e che al contempo tenga conto delle variabili di produzione e di costi.

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La Bruschi ha da sempre considerato la coesistenza di caratteristiche funzionali ed estetiche in un unico prodotto una questione centrale. Questa convinzione ha portato alla concezione della filosofia aziendale denominata bellezza funzionale. Secondo questa filosofia un prodotto è composto da elementi funzionali e caratteristiche estetiche che coesistono e si influenzano a vicenda.

L’intersezione di co-design e bellezza funzionale, unitamente alle competenze dei propri ingegneri e ai processi di produzione, ha permesso alla Bruschi di produrre Nespresso KitchenAid Artisan 5KES0503. La creazione di questa macchina del caffè di design ha condotto la Bruschi alla vittoria della prestigiosa European Zinc Die Casting Competition per il design nel 2016.

Co-design

Il co-design è fondamentale per ottenere un prodotto capace di soddisfare requisiti tecnici di funzionalità ed essere allo stesso tempo conforme al processo di pressofusione. Questo tipo di approccio è strettamente collegato alla relazione tra fornitore e cliente. Il co-design permette di analizzare approfonditamente ogni dettaglio del design di un prodotto e di un processo e aiuta a consolidare la collaborazione giorno per giorno. Adottando questo metodo, tutti gli eccessi stilistici e le caratteristiche inutili vengono eliminati. Nel momento in cui rimane solamente la parte funzionale, è possibile concentrare tutti gli sforzi nel miglioramento dell’estetica della parte meccanica, garantendo prodotti dall’aspetto accattivante. Questo approccio aiuta a migliorare il processo di produzione, a ridurre i costi e a realizzare prodotti esteticamente attraenti, coerentemente con la teoria della bellezza funzionale.

Bellezza funzionale

Secondo la Bruschi, la bellezza funzionale è basata sulla rimozione di dettagli superflui e sul contemporaneo miglioramento delle qualità estetiche delle rimanenti parti funzionali. La coesistenza di estetica e performance è il nucleo della bellezza funzionale. Un requisito estetico può quindi trasformarsi in un vantaggio funzionale e viceversa. Queste teorie sono state formulate attraverso la collaborazione tra la Bruschi e KitchenAid. Le due società hanno profuso sforzi comuni in merito alla scelta della lega, alla forma del coperchio, alla modalità di riduzione del peso e alla finitura della superficie. L’idea alla base del progetto era di ridurre al minimo i dettagli superflui e di migliorare esteticamente le parti funzionali.

Il caso di Nespresso KitchenAid Artisan

Lo zinco costituisce il materiale ideale per comunicare questo concetto. Infatti può essere utilizzato per ottenere sia componenti strettamente funzionali che componenti esterni estetici, e tutto ciò che è compreso tra questi due estremi. Questa adattabilità del materiale è particolarmente apprezzabile nella custodia in Zama realizzata dalla Bruschi per Nespresso KitchenAid Artisan. La macchina del caffè di design è composta da otto pressofusi di zinco, con peso tra 2.2 kg e 75 g.

La cooperazione tra Bruschi e KitchenAid ha avuto inizio con l’idea di creare una nuova macchina del caffè caratterizzata da splendide forme e finiture innovative. Il design includeva forme rotonde e sinuose, valorizzate da una verniciatura a polvere rosso brillante.
La finitura della superficie costituiva un ulteriore punto focale. Il nuovo design avrebbe dovuto attirare l’attenzione dei consumatori e la scelta del colore distintivo di KitchenAid, noto come Bright Candy Apple Red, avrebbe garantito il risultato. Tuttavia, l’applicazione di una verniciatura a polvere avrebbe sicuramente accentuato ogni imperfezione della finitura della superficie.

Scelta del materiale

Durante il processo di co-design, la prima scelta da operare era quella relativa al materiale da utilizzare. Era necessario scegliere un materiale che rappresentasse la filosofia della bellezza funzionale. La lega selezionata avrebbe dovuto essere adatta per creare forme complesse e resistere ai trattamenti di finitura e verniciatura richiesti, allo scopo di soddisfare sia i requisiti funzionali che i requisiti estetici del prodotto.

ZP5 è stato scelto per la sua eccellente finitura superficiale, resistenza, colabilità (capacità di realizzare attraverso stampaggio pezzi con spessori sottili) e texture di qualità al tatto. Le forme desiderate sarebbero state irrealizzabili con altri metalli. Lo zinco pressofuso permette infatti la creazione di angoli di sformo ridotti, fori più piccoli e lunghi e spessori più sottili, mantenendo al contempo la superficie liscia.

Questo è un eccellente esempio di come la funzionalità della lega influenzi l’estetica del prodotto. La funzionalità e le caratteristiche meccaniche del materiale avrebbero limitato la creatività dei designer, impedendogli di progettare design audaci e innovativi.

Nessuna ulteriore lavorazione

L’obiettivo principale consisteva nell’ottenere una superficie perfettamente liscia. La Bruschi ha collaborato con i designer di KitchenAid per realizzare un design elegante, con il minor numero di lavorazioni e operazioni di assemblaggio possibile. Attraverso un’analisi approfondita delle tolleranze e delle geometrie in posizioni di accoppiamento, tutte le otto parti sono state fuse senza ulteriore bisogno di operazioni di lavorazione. Uno studio sugli angoli di sformo dei componenti che si devono accoppiare ha consentito di evitare ulteriori operazioni nel processo di assemblaggio. In questo modo è stato possibile garantire la continuità estetica a cui miravano i designer di KitchenAid. Le tolleranze del pressofuso di 0.05 mm tra i fori di assemblaggio sono state raggiunte, senza bisogno di adattamento durante l’assemblaggio e di operazioni secondarie.

Inoltre, questa qualità puramente estetica ha condotto a due vantaggi funzionali:

• la lavorazione ridotta ha determinato una riduzione dei costi nella produzione di componenti
• il controllo della compatibilità dei pezzi è diventato più rapido, poiché consente di riconoscere istantaneamente getti difettosi

Planarità della superficie

L’ultima sfida riguardava la planarità della superficie. Le difficoltà del progetto sono state superate attraverso la stretta collaborazione tra la Bruschi e i tecnici di KitchenAid. Definire insieme le criticità ha permesso di gestirle al meglio sin dalla fase iniziale di design, evitando errori nella prototipazione e riducendo gli scarti.

Al fine di ottenere la qualità superficiale richiesta la struttura interna del pressofuso avrebbe dovuto essere eccellente e senza porosità. Questo perché durante il processo di verniciatura a polvere i pressofusi sono scaldati fino a 200°C. Inoltre, gli estrattori e i punti di iniezione avrebbero dovuto essere posizionati nella parte interna del componente per evitare di lasciare tracce sulla superficie esterna.

Per questa ragione, la giusta posizione dei punti di iniezione e degli sfoghi è stata progettata con MAGMASOFT. L’utilizzo di un software di simulazione per determinare il posizionamento degli estrattori e dei punti di iniezione ha assicurato il corretto riempimento senza lasciare alcun segno sulla superficie, evitando così inclusioni d’aria e porosità indesiderate.

Per ridurre ulteriormente il rischio di inclusioni d’aria, la Bruschi ha adottato il metodo di pressofusione sottovuoto. L’utilizzo della valvola del vuoto permette la produzione di pressofusi senza problemi di creazione di bolle, determinando un tasso di scarto vicino allo zero.

Tutti questi sforzi hanno portato a risultati altamente soddisfacenti. Alla fine della cottura termica la planarità della superficie rientrava ancora in una tolleranza di 0.3 mm. Un notevole risultato, che è ulteriormente valorizzato dalla lucentezza della verniciatura finale in un rosso brillante.

L’approvazione di KitchenAid

Alla fine della collaborazione con la Bruschi, Darrin Keiser – Kitchen Aid Small Appliances Global Senior Quality Manager – era soddisfatto e impressionato dal risultato. Keiser ha affermato:

“La mia esperienza con la Bruschi è stata un percorso molto gratificante. Fin dai primi giorni del progetto, durante i quali si doveva procedere alla selezione di un fornitore con dipendenti, metodi e processi di produzione altamente competenti e performanti, per me era chiaro che la Bruschi sarebbe stata una scelta vincente. Il suo team è dedito alla prospettiva di alta qualità alla quale è associato il nostro brand”.

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