Che cos’è l’ottone?
Definizione e composizione dell’ottone
L’ottone è una lega di rame e zinco, alla quale, a seconda delle proprietà desiderate, possono essere aggiunti altri elementi come alluminio, ferro o nichel. La composizione influisce su colore, durezza e altre proprietà del materiale: un elevato contenuto di rame conferisce una tonalità dorata-arancione, mentre una maggiore quantità di zinco produce un aspetto giallo chiaro. L’ottone non è magnetico, è un po’ più duro del rame puro, ma non così duro come il bronzo. Si distingue per una buona resistenza alla corrosione, eccellente lavorabilità alle macchine, deformabilità e conducibilità termica.
Le informazioni più importanti sull’ottone in breve
- Lega rame-zinco: L’ottone è composto principalmente da rame e zinco; a seconda della composizione cambiano colore, resistenza e lavorabilità.
- Proprietà caratteristiche: Non magnetico, più duro del rame puro, buona conducibilità elettrica e termica, nonché effetto antimicrobico grazie al contenuto di rame.
- Elevata resistenza alla corrosione: Molto resistente all’umidità e a molti prodotti chimici – ideale per il settore sanitario, la nautica e l’impiego all’aperto.
- Facile da lavorare: Si può segare, forare, fresare, brasare, forgiare o fondere in modo eccellente; l’ottone automatico con contenuto di piombo offre una lavorabilità alle macchine particolarmente buona.
- Utilizzo versatile : Utilizzato tra l’altro per rubinetterie, raccordi, tubi, connettori elettrici, ingranaggi, bossoli, targhe, nonché gioielli e parti decorative.
Proprietà e colore
Il colore dell’ottone varia a seconda della percentuale dei metalli. Un elevato contenuto di rame conferisce all’ottone un aspetto dorato, mentre un elevato contenuto di zinco produce una tonalità giallo chiaro. L’ottone è più duro del rame puro, ma più morbido del bronzo (una lega di rame e stagno). Le parti in ottone si collegano facilmente ad altri materiali, sia mediante brasatura, avvitamento o incollaggio. Inoltre, la superficie liscia è facile da curare e può essere pulita semplicemente con acqua calda. Il punto di fusione si trova – a seconda della lega – generalmente nell’intervallo di circa 900-950 gradi Celsius e tende a diminuire con l’aumento del contenuto di zinco.
Quali tipi di ottone esistono?
L’ottone comprende una grande varietà di leghe (complessivamente circa 60 varianti). Sono decisivi soprattutto il contenuto di rame e di zinco: il rame è il componente minimo, mentre lo zinco viene aggiunto in proporzioni diverse a seconda della proprietà desiderata. Con l’aumento del contenuto di zinco cambiano non solo il colore, ma anche la resistenza e la lavorabilità. È comune un contenuto di zinco fino a circa il 50 percento, poiché oltre tale valore il materiale diventa più fragile. Un esempio diffuso è CuZn37 con il 37 percento di zinco. Inoltre, altri elementi possono modificare le proprietà in modo mirato.
Ottone speciale e ottone automatico
- Ottone speciale: Contiene elementi di lega aggiuntivi come ad esempio alluminio, ferro, manganese o stagno, per migliorare determinate proprietà (ad esempio resistenza, comportamento alla corrosione, colabilità).
- Ottone automatico (ottone da lavorazione): Contiene solitamente una piccola percentuale di piombo per aumentare la lavorabilità alle macchine e consentire la produzione efficiente di pezzi precisi.
Vantaggi dell’ottone
- Resistenza alla corrosione: L’ottone è estremamente resistente all’umidità e a molti prodotti chimici, il che lo rende ideale per l’impiego nel settore sanitario, nella nautica o all’aperto.
- Buona lavorabilità: Il materiale si può segare, forare, fresare, lucidare e deformare facilmente. Le leghe di ottone contenenti piombo sono particolarmente ideali per la produzione di componenti complessi con tolleranze strette.
- Durata: Il materiale è molto robusto e resiste a elevate sollecitazioni meccaniche senza perdere la sua forma.
- Proprietà antibatteriche: Grazie al contenuto di rame è antibatterico, il che lo rende particolarmente interessante per applicazioni nel settore sanitario e nell’industria alimentare.
- Buona conducibilità elettrica e termica: Per questo viene spesso utilizzato per connessioni elettriche.
- Aspetto attraente:Il colore caldo e dorato rende il materiale apprezzato anche per scopi decorativi.
Classificazione secondo il tipo di lavorazione
Ottone per formatura a freddo
Gli ottoni per formatura a freddo si distinguono per la loro particolare idoneità alla deformazione a freddo e vengono spesso trasformati in semilavorati come lamiere/nastri, filo di ottone o tubi a parete sottile. Tipiche sono leghe con circa 5–37 % di zinco (ad esempio CuZn36/CuZn37). A seconda della deformazione a freddo, sono disponibili da morbidi a elastici duri.
Ottone per formatura a caldo
L’ottone per formatura a caldo è progettato per la lavorazione a temperature più elevate ed è particolarmente adatto alla deformazione a caldo. Si può forgiare molto bene ed è utilizzato, tra l’altro, per barre, profili, fili e tubi, anche nel processo di estrusione.
Ottone da fusione
Gli ottoni da fusione sono adatti alla produzione in serie economica e a componenti con geometrie più complesse. Mediante aggiunte come ad esempio alluminio o silicio è possibile migliorare il riempimento dello stampo e la colabilità. I procedimenti tipici sono pressofusione, fusione in conchiglia o fusione centrifuga.
Esempi: tipi di ottone e utilizzo tipico
- Tombacco: Spesso utilizzato per gioielli, applicazioni decorative e artigianato artistico (ricco di rame, piuttosto rossastro). Il tombacco dorato è una variante di tombacco particolarmente apprezzata per gioielli e parti ornamentali grazie alla sua tonalità simile all’oro.
- Ottone dorato: Viene utilizzato volentieri per strumenti a fiato (buone proprietà sonore).
- Ottone in lamiera: ad esempio per articoli metallici più fini, in parte anche nella produzione di orologi/meccanica.
- Oro Talmi: Gioielli economici (non “vero” ottone dorato, spesso placcato).
- Getto giallo: Per piccoli pezzi fusi e parti decorative (applicazioni classiche di fusione).
- Ottone speciale: Per componenti strutturali quando sono richieste maggiore resistenza o proprietà speciali.
Domande frequenti sull’ottone
L’ottone appartiene alle leghe di rame?
Sì. L’ottone si basa sul rame come metallo principale, a cui vengono aggiunti zinco e, se necessario, altri elementi per influenzare in modo mirato proprietà come resistenza, resistenza alla corrosione o aspetto.
Quale forma di lavorazione è adatta alla deformazione a caldo dell’ottone?
Per la deformazione a temperature più elevate si utilizzano leghe appositamente adattate, che possono essere forgiate bene o trasformate in barre, profili e tubi mediante il processo di estrusione.
Quale importanza aveva la calamina nella storia dell’ottone?
In passato veniva utilizzato un minerale di zinco naturale che, riscaldato insieme al rame, permetteva la produzione delle prime leghe di ottone e serviva quindi come importante materia prima.
Perché ad alcuni tipi di ottone viene aggiunto piombo?
Una piccola aggiunta di questo elemento migliora notevolmente la lavorabilità alle macchine, rendendo più semplici tornitura, foratura e fresatura e permettendo di produrre economicamente componenti molto precisi.
In cosa si differenzia l’ottone dal bronzo rosso in termini di struttura e impiego?
Mentre la prima lega è composta principalmente da rame e zinco, l’altra è per lo più un materiale ottimizzato per la fusione; le differenze nella struttura portano a resistenze diverse e ad applicazioni tipiche differenti, ad esempio nella rubinetteria o nei pezzi sagomati.