La fundición a presión es un método excelente para crear piezas metálicas complejas. Este método es adecuado principalmente para unos pocos metales. Algunos metales populares son el zinc, el cobre, el aluminio y el magnesio. Entre ellos, el zinc es vital y prevalece en muchas aplicaciones. La aleación de fundición a presión ZAMAK es la aleación de zinc más extendida.

La fundición a presión ZAMAK tiene diferentes tipos: HPDC, LPDC y gravedad. Dado que el ZAMAK tiene un punto de fusión bajo, se prefiere principalmente el método HPDC. Este artículo destaca qué son las aleaciones ZAMAK de fundición a presión y sus ventajas. Además, se explica cómo las fundiciones fabrican las piezas de ZAMAK.

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Presentación de la aleación ZAMAK de fundición a presión

ZAMAK son las siglas de Zinc, Aluminio, Magnesio y Cobre (Kupfer). Es una denominación alemana de aleación de metales. El zinc es el material base, y oscila entre 94% y 96%.

Las aleaciones ZAMAK ofrecen ventajas que las hacen idóneas para la fundición a presión. En resumen, ofrecen un punto de fusión bajo, una fluidez elevada y una relación resistencia-peso. También tienen otras ventajas que conocerá en los apartados posteriores.

Las aleaciones ZAMAK se utilizan ampliamente en fundiciones a presión. Las piezas de aleación ZAMAK fundidas a presión prevalecen en muchas aplicaciones. Estas piezas de fundición son cruciales, desde piezas de automóviles hasta componentes electrónicos y de ferretería. Además, son 100% reciclables.

Además, suelen venir con una amplia gama de acabados superficiales. Dado que ofrecen una buena calidad de adherencia, se pueden realizar muchos tratamientos superficiales en las piezas ZAMAK. Gracias a ello, las piezas de aleación ZAMAK pueden ofrecer un aspecto de primera calidad. Además, también son frecuentes en aplicaciones de decoración.

Diferentes tipos de fundición a presión ZAMAK Alloys

Fundición a presión Las aleaciones ZAMAK tienen muchos tipos o grados. Esta diversidad surge normalmente debido a la necesidad de diferentes situaciones. Por ejemplo, algunas situaciones requieren alta resistencia, mientras que otras r

fundición a presión de zamak

ecesitan una buena flexibilidad.

La fundición a presión ZAMAK 3 y ZAMAK 5 son dos calidades de zinc muy populares. La fundición a presión ZAMAK 3 ofrece un equilibrio perfecto entre resistencia y flexibilidad. Por otro lado, la fundición a presión ZAMAK 5 proporciona más resistencia y dureza. Ambas aleaciones prevalecen en muchas aplicaciones. 

También puede encontrar otras aleaciones ZAMAK. La siguiente tabla resume las diferentes aleaciones ZAMAK. La tabla destaca su composición, ventajas y uso.

Cuadro 1 Tabla de composición de aleaciones ZAMAK para fundición a presión

Cuadro 2 ZAMAK Die Casting Alloy Summerize Mesa

¿Por qué utilizar aleaciones ZAMAK de fundición a presión?

Hay muchas razones para utilizar las aleaciones ZAMAK. Debido a sus ventajas, las aleaciones ZAMAK a veces sustituyen a la fundición de aluminio. Esta sección habla principalmente de las ventajas de la fundición a presión de aleaciones ZAMAK.

Razón #1 Alta fluidez

La fluidez se refiere a la facilidad con la que el metal fundido fluye en los moldes durante la fundición. Una alta fluidez significa que la aleación ZAMAC puede realizar fácilmente esta tarea. Gracias a esta característica, se pueden crear diseños aún más complejos. El metal fundido puede llegar a todos los rincones del diseño gracias a su alta fluidez. Como resultado, puede obtener piezas mejor acabadas.

Razón #2 Resistente y de gran rigidez

Las aleaciones ZAMAK de fundición a presión son duras y resistentes a la deformación. Por ello, estas aleaciones son duraderas y funcionan bien en operaciones continuas. ZAMAK 2 y 5 ofrecen una gran rigidez y tenacidad.

Razón #3 Alta relación resistencia-peso

Las aleaciones ZAMAK de fundición a presión son resistentes pero ligeras. El aluminio ofrece una mejor relación resistencia-peso que ZAMAK. Tenga en cuenta que la resistencia a la tracción del aluminio es de 310 MPa, mientras que la del ZAMAK es de 280 MPa. Sin embargo, las piezas de fundición a presión de ZAMAK también son frecuentes en muchos usos.

Razón #4 Punto de fusión bajo

El punto de fusión de las aleaciones ZAMAK de fundición a presión oscila entre 380 y 420 grados Celsius (excepto ZAMAK 2). Significa que puede fundirse y solidificarse rápidamente.

Un punto de fusión bajo tiene algunas ventajas. (1) Reduce el coste energético. (2) Acelera la producción. (3) También simplifica la producción. (4) Garantiza menos defectos en las piezas metálicas fundidas.

Razón #5 Excelente adherencia

La excelente adherencia significa que las aleaciones de fundición a presión ZAMAK se adhieren eficazmente a los revestimientos. Se puede realizar una amplia gama de tratamientos superficiales. Gracias a ello, su pieza final puede obtener un buen aspecto. Puede darle un aspecto de primera calidad según su diseño. Además, también proporciona a su pieza metálica una buena resistencia a la corrosión.

Razón #6 Excelentes propiedades de desgaste y rodamiento

Las aleaciones ZAMAK de fundición a presión resisten el desgaste y soportan eficazmente la fricción. Las piezas ZAMAK suelen mantener su calidad y funcionalidad. Permanecen intactas incluso bajo esfuerzos continuos.

Esta característica es fundamental en la fundición a presión. Reduce los costes de sustitución, algo crucial para piezas móviles como engranajes y palancas.

Razón #7 100% Reciclable y respetuoso con el medio ambiente

Las aleaciones de fundición a presión ZAMAK son 100% reciclables. Puede fundirla completamente y reutilizarla. No desperdiciará ningún material y podrá utilizar toda la chatarra.

Esta característica suele reducir los costes de materia prima y garantiza la ausencia de impacto medioambiental. Tenga en cuenta que las aleaciones ZAMAK recicladas conservan la misma calidad que el material nuevo. 

Razón #8 Rentabilidad

Las aleaciones de fundición a presión ZAMAK son soluciones rentables. Suelen costar menos que el aluminio. Según las tendencias del mercado 2024, los metales ZAMAK son ligeramente más caros que el aluminio. Sin embargo, las aleaciones ZAMAK son más baratas que otros metales y sus aleaciones.

¿Cuáles son las limitaciones de la fundición inyectada de la aleación ZAMAK?

Los metales de fundición a presión ZAMAK tienen muchas ventajas, pero también algunos problemas. (1) Estas aleaciones tienen un punto de fusión bajo. Cuando se utilizan a temperaturas variables, sus propiedades cambian drásticamente. Sin embargo, cuando la temperatura es demasiado alta, se vuelven frágiles.

(2) Cuando las aleaciones ZAMAK se mezclan con estaño o plomo, pierden parte de su flexibilidad y resistencia a la corrosión. (3) Algunas aleaciones ZAMAK pueden no ser adecuadas para aplicaciones ligeras.

¿Qué es la fundición a presión ZAMAK?

La fundición a presión ZAMAK es un popular método de fundición de metales. Este método fuerza el metal fundido en una cavidad de matriz o molde a alta presión. La matriz o el molde suelen ser de acero para herramientas de alta calidad. Para cada tipo de forma, existen matrices específicas.

Suele tener dos mitades: una fija y otra móvil. Cuando estas mitades están cerradas, el método utiliza una cámara de inyección para inyectar en ellas el metal fundido. Una vez solidificado el metal, los operarios sacan las piezas de fundición mediante pasadores eyectores. Como utiliza aleaciones ZAMAK, de ahí el nombre de fundición a presión ZAMAK.

La aleación ZAMAK es adecuada para la fundición a presión HPDC, LPDC y por gravedad. Ya conoce sus ventajas y limitaciones.

Proceso de fundición a presión de ZAMAK

fundición a presión ZAMAK, o fundición inyectada de zinc también es un proceso similar al de otros materiales. Las fundiciones deben garantizar una producción precisa y eficiente para asegurar resultados de alta calidad. Desde el diseño hasta el tratamiento de la superficie, cada paso requiere un trabajo profesional. He aquí una guía paso a paso del proceso de fundición a presión de ZAMAK.

Paso #1 Diseño y fabricación del troquel

La fundición a presión de ZAMAK comienza con el diseño de la pieza final y del molde o matriz. Este paso es la parte más crucial, ya que lo determina todo.

En primer lugar, los ingenieros de la fundición crean el modelo 3D de la pieza final que se va a fundir. Lo simulan en varios programas de CAD. La mayoría de las veces, desarrollan prototipos para probarlos y cambian el diseño si es necesario. Tras hacer unos cuantos prototipos rápidos, finalizan la pieza de fundición.

A continuación, diseñan el molde o la matriz para el proceso. Del mismo modo, crean modelos en 3D y desarrollan algunos prototipos. Durante este proceso, tienen en cuenta muchos parámetros esenciales.

(1) El tipo de inyección desempeña un papel crucial en la fundición a presión de las aleaciones ZAMAK. Dado que tienen un punto de fusión bajo, el sistema de inyección debe estar lo suficientemente caliente para mantener el metal en estado líquido.

 (2) El número de cavidades es otro parámetro crítico. Los ingenieros organizan estas cavidades para obtener los mejores resultados.

(3) El sistema de partición suele diseñar el aspecto que tendrán las dos mitades de la matriz. La línea de partición es crucial para la calidad de la pieza final y también es necesaria para los procesos de acabado y recorte.

(4) El sistema eyector generalmente libera la pieza del molde. Su diseño debe ser preciso para que no dañe la pieza final.

(5) Los ingenieros también organizan cuidadosamente el sistema de refrigeración para todo el proceso. Un sistema de refrigeración adecuado evita muchos defectos de fundición.

(6) Por último, también es importante elegir un material adecuado para el molde. Para este trabajo se suelen utilizar aceros para herramientas de alta calidad. Los aceros para herramientas más populares son H13, SKD61, 8407 y 8418.

Paso #2 Preparación de la aleación ZAMAK

Una vez que el molde está listo, los ingenieros lo instalan con la máquina. A continuación, preparan la aleación ZAMAK. Se utilizan varias técnicas para refinar la aleación ZAMAK. Algunos métodos populares son el refinado térmico, la reacción química, el refinado electrolítico y el refinado por zonas.

Este método funde la aleación ZAMAK en un horno para darle forma líquida. En este caso se controla una temperatura adecuada, lo que garantiza que la aleación se funde uniformemente. Los ingenieros suelen eliminar las impurezas durante este paso.

Tras el refinado, el proceso mantiene el metal fundido en la cámara de inyección. Una vez más, aquí se controla correctamente la temperatura. Además, también es necesario un sellado adecuado. Este entorno controlado es crucial para evitar contaminaciones.

Paso #3 Inyección del ZAMAK fundido en la matriz

La inyección de la aleación ZAMAK fundida en la matriz es fundamental en el proceso de fundición a presión. Los ingenieros suelen preparar y mantener el metal fundido en la cámara de inyección en el paso anterior. De hecho, esta cámara está bien sellada y controlada.

El dispositivo de inyección utiliza un émbolo o pistón para introducir el metal fundido en la matriz. En este caso, es necesaria una determinada presión. Tenga en cuenta que, en función de esta presión, el tipo de fundición a presión puede variar. Sin embargo, la presión obliga al metal fundido a llegar a todos los rincones del molde, llenando la cavidad.

Para su información: una técnica de inyección adecuada es crucial para obtener piezas fundidas de alta calidad. Además, también garantiza un acabado superficial liso y uniforme. Por tanto, al diseñar un molde, el canal de inyección debe estar bien planificado. 

Paso #4 Enfriamiento y solidificación de las piezas de fundición ZAMAK

Una vez que las aleaciones ZAMAK fundidas llenan la matriz, el enfriamiento comienza inmediatamente. Dado que el molde está fabricado con acero para herramientas de alta calidad, extrae rápidamente el calor del metal fundido. Sin embargo, el molde cuenta con un sistema de enfriamiento rápido que ayuda a enfriar y solidificar las piezas fundidas de ZAMAK.

Se pueden utilizar distintos tipos de sistemas de refrigeración en diversas situaciones. La refrigeración por agua y aire es la más popular en este caso. Estos sistemas ofrecen velocidades de refrigeración constantes. Esta refrigeración uniforme es extremadamente necesaria para las piezas ZAMAK de alta calidad.

Para su información: Un sistema de refrigeración adecuado es siempre necesario para una solidificación consistente. También ayuda a evitar muchos defectos de fundición.

Paso #5 Expulsión de la pieza de fundición inyectada ZAMAK solidificada

Una vez que la aleación ZAMAK se ha solidificado, debe extraerse de la matriz. Este paso suele denominarse expulsión. Para su información: una expulsión adecuada garantiza la calidad y la integridad de la pieza.

Un pasador eyector suele realizar este trabajo. Estos pasadores ayudan a empujar la pieza fuera del molde. (1) El molde se abre. (2) Se separa en dos mitades. (3) Se activa el pasador eyector. (4) Empujan la pieza fundida. La fuerza suavemente hacia fuera del troquel.

El operario lo hace con mucho cuidado. Es evidente que demasiada fuerza puede dañar la pieza. Por lo tanto, alinear correctamente el pasador eyector evita marcas o abolladuras en la pieza final. 

Paso #6 Acabado y recorte

Tras la expulsión, la pieza suele venir con una parte sobrante que hay que recortar. Estas partes sobrantes también se denominan rebabas. Por lo general, estas rebabas dificultan el rendimiento de las piezas ZAMAK de fundición inyectada.

Las fundiciones utilizan diferentes máquinas de recorte en función de las distintas situaciones. Las rectificadoras o pulidoras ayudan mucho en este caso. Algunas fundiciones pequeñas pueden hacerlo manualmente. No obstante, en las piezas de fundición a presión de ZAMAK se aplican diversos tratamientos superficiales para su acabado posterior.

Etapa #7 Tratamiento de superficie

Como se ha mencionado en el paso anterior, se puede dar a una superficie un aspecto de primera calidad utilizando varios métodos. Se utilizan distintos métodos de tratamiento de superficies para distintas necesidades de aplicación.

El tratamiento de superficies es el último paso del método de fundición a presión ZAMAK. Principalmente mejora la estética de las piezas metálicas.

El cincado es uno de los métodos más habituales. Este proceso suele consistir en recubrir las piezas de ZAMAK con otro metal. Galvanoplastia de níquel negroEl cromo y el zinc son los materiales de revestimiento más utilizados.

Otro método muy utilizado es la pintura. La pintura suele añadir color y protección adicional. Aunque la pintura no es tan eficaz como otros métodos, es barata y fácil. Puede hacerlo con pintura en aerosol o con pintura en polvo. Tenga en cuenta que el recubrimiento en polvo suele ser más duradero y resistente al desconchado.

El anodizado es otra técnica eficaz, aunque es menos famosa que el chapado. Aumenta la dureza de la superficie y la resistencia a la corrosión, por ejemplo algunas piezas de fundición a presión de zamak 3 o zamak 5 que utilizan acabado anodizado dorado para algunos componentes de mobiliario.

También existen otros métodos de superficie. Sin embargo, cada método descrito tiene sus ventajas y limitaciones. La elección depende principalmente de las necesidades de su proyecto y de su presupuesto.

Aplicaciones de las piezas de fundición a presión ZAMAK

Como ya sabe, las piezas de fundición a presión ZAMAK ofrecen muchas ventajas. Estas ventajas hacen que las aleaciones ZAMAK sean perfectas para muchos usos. En esta parte se mostrarán algunas formas comunes en que se utilizan las piezas de fundición a presión ZAMAK. La siguiente tabla muestra algunas de las piezas de fundición a presión de ZAMAK más utilizadas en diversos sectores.

Recambios de automóvil

La industria automovilística utiliza con frecuencia piezas de fundición a presión ZAMAK. Estas piezas metálicas son fuertes y precisas, lo que las hace ideales para fabricar complicadas piezas de automóvil. También resisten condiciones duras y son ligeras. Estas ventajas son necesarias para el ahorro de combustible de su coche.

Equipos electrónicos

Las piezas ZAMAK son perfectas para esta industria. Estas aleaciones pueden utilizarse para fabricar una amplia gama de productos. Como sabe, los artículos eléctricos crean interferencias electromagnéticas. Las piezas de fundición a presión ZAMAK proporcionan un excelente escudo contra ellas.

Ferretería y mobiliario

Otra ventaja de las piezas de fundición a presión ZAMAK es su buena adherencia. Debido a esto, normalmente se puede dar a estas piezas un aspecto de primera calidad. Por lo tanto, las piezas de fundición a presión ZAMAK prevalecen para muchas aplicaciones estéticas. Esta característica es fundamental en ferretería y mobiliario.

Fontanería y electrodomésticos

Las piezas de fundición a presión ZAMAK también resisten la corrosión. Estos metales ofrecen una excelente resistencia y maleabilidad, lo que los hace duraderos. Por ello, las piezas ZAMAK son frecuentes en fontanería y diversos electrodomésticos. 

Juguetes y artículos deportivos

Por último, las piezas de fundición a presión ZAMAK también son frecuentes en la fabricación de juguetes y artículos deportivos. Es ideal para fabricar coches de juguete fundidos a presión, maquetas de trenes y piezas de armas de juguete.

Fundición inyectada de zamak frente a aluminio: ¿Cuál es mejor?

Examinemos las capacidades de las mejores opciones. Resumimos sus características en la siguiente tabla, que puede ayudarle a elegir el material adecuado para su proyecto.

De la tabla anterior se desprende que las piezas de fundición a presión ZAMAK ofrecen algunas ventajas. Tiene un punto de fusión bajo (excepto ZAMAK 2), fluidez y un excelente acabado superficial. Por tanto, son adecuadas para fabricar herrajes y juguetes. Además, también ofrecen una baja conductividad térmica y eléctrica. Por lo tanto, las piezas de fundición a presión ZAMAK son frecuentes en la fabricación de muchos aparatos electrónicos.

Por otro lado, las piezas de fundición a presión de aluminio ofrecen una elevada relación resistencia-peso. Además, ofrecen una alta resistencia a la tracción, lo que significa que se pueden utilizar para fabricar muchas piezas de motores de automóviles. Las piezas de fundición a presión de aluminio también ofrecen una alta resistencia a la corrosión. Por ello, también son adecuadas en condiciones climáticas adversas. Además, el aluminio ofrece una alta conductividad térmica y eléctrica. Por ello, también se utilizan en aparatos eléctricos. ir a fundición a presión de zinc frente a aluminio para saber más.

ZAMAK Die Casting Fabricante: GC Precision Services

GC Precision Mold Co. Ltd es uno de los principales fabricantes mundiales de fundición a presión ZAMAK. También trabajan con materiales como aluminio, magnesio y bronce. Además de fundición a presiónofrecen servicios de fundición en arena y a la cera perdida.

GC Precision también ofrece diversos servicios de mecanizado CNC. Este preciso proceso de mecanizado es responsable de la alta calidad de las piezas de fundición a presión ZAMAK 3 y ZAMAK 5. Su avanzada tecnología garantiza excelentes resultados para todas las necesidades de fundición y mecanizado.

Si necesita cualquier servicio de fundición a presión de ZAMAK, no dude en Contacto. Nuestro equipo de expertos estará encantado de escucharle.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la durabilidad de ZAMAK?

ZAMAK es muy duradero por muchas razones. (1) Ofrece una excelente resistencia a la corrosión. (2) Tiene una buena dureza y resistencia a la tracción. (3) Ofrece una elevada relación resistencia-peso. (4) Ofrece una buena adherencia. Por lo tanto, se le pueden aplicar muchos tratamientos superficiales. En general, el ZAMAK es un material fiable y duradero para usos industriales.

¿A qué temperatura se funde ZAMAK?

La fusión varía de un grado a otro. Por ejemplo, el ZAMAK 2 funde a 1446 grados centígrados, mientras que el ZAMAK 3 - 12 funde entre 380 y 440 grados centígrados. Excepto el ZAMAK 2, los demás grados tienen puntos de fusión bajos. Esto hace que la aleación sea ideal para la fundición a presión. Un punto de fusión bajo también proporciona tiempos de ciclo más rápidos y menores costes energéticos.

¿Cuál es el mejor ZAMAK para el casting?

Los mejores ZAMAK para la fundición a presión son los ZAMAK 3 y 5. Ambos se utilizan habitualmente debido a su excelente resistencia y flexibilidad. El ZAMAK 3 para fundición a presión suele ofrecer una gran fluidez y una menor contracción. Por otro lado, la aleación ZAMAK 5 para fundición a presión proporciona una mayor resistencia. Suele ofrecer mejor dureza y resistencia a la tracción.

¿Cuál es el límite inferior del espesor de pared de la fundición inyectada de zinc?

El límite inferior del grosor de las paredes de fundición inyectada de zinc es de 0,5 mm o 0,02 pulgadas. Como usted sabe, ZAMAK ofrece una excelente fluidez y resistencia. Estas dos características generalmente mantienen paredes delgadas sin comprometer la resistencia.