Zamak (Aleaciones de zinc)
El Zamak es una aleación a base de Zinc de la más alta pureza y su composición básica contiene también aAluminio, Magnesio y cantidades variables de Cobre y Níquel, estos metales se agregan con el objeto de mejorar los propiedades mecánicas del metal base. Debido a su baja temperatura de fusión, la fundición del Zamak no presenta problemas, además las aleaciones del Zamak no son suceptibles a la absorción de gases por lo que no son necesarios complejos controles metalúrgicos para la elaboración de las piezas finales. El Zamak lo producimos en 6 tipos y varios subtipos.
Zamak 2
Se utiliza en la fabricación de moldes para zapatos y defensas de automóviles.
Zamak 3
Es la más estable, puesto que prácticamente no contiene cobre y se utiliza para elaborar piezas de alto grado de dificultad, detalles agudos, geometría complicada.
Zamak 5
Es el más ampliamente utilizado por su estabilidad dimensional y facilidad al inyectar, se utiliza, entre otras cosas, en la inyección de piezas automotrices como carburadores y bombas de agua, candados, inyección de herrajes, etc.
Zamak 7
De fácil fundición y se usa para fabricar enseres electrodomésticos como extractores, exprimidores y otras piezas de uso rudo y tamaños más grandes.
Zamak 10
Muy utilizado para fabricar trofeos y piezas que no requieren un muy buen acabado (Es el más esconómico de la línea)
Zamak AZC
Especial para máquinas centrífugas, se aplica en la elaboración de piezas ornamentales como hebillas de cinturón, adornos para bolsas de mano, herrajes para zapatos, mochilas, llaveros, etc.
Propiedades Constantes y Físicas
La siguiente tabla muestra las propiedades físicas promedio de las aleaciones de Zinc:
| Propiedades Constantes y Físicas | Zamak 3 y 7 | Zamak 5 |
|---|---|---|
| Punto de fusión, ºC (liquidus) | 387 | 386 |
| Punto de fusión, ºF (liquidus) | 728 | 727 |
| Punto de solidificación, ºC (liquidus) | 381 | 380.4 |
| Punto de solidificación, ºF (liquidus) | 717 | 716 |
| Calor específico, cal/g/ºC | 0.10 | 0.10 |
| Conductividad térmica. cal/s/cm2/cm/ºC a 18 ºC | 0.27 | 0.26 |
| Expansión térmica. micro-pulg. por pulg por ºC | 27.4 | 27.4 |
| Expansión térmica. micro-pulg. por pulg por ºF | 15.2 | 15.2 |
| Gravedad específica | 6.6 | 6.7 |
| Densidad lb/pulg3 | 0.24 | 0.24 |
| Densidad lb/pie3 | 414.7 | 414.7 |
| Conductividad eléctrica, mhos/cm. a 20 ºC | 157,000 | 153,000 |
| Conductividad eléctrica, (% IACS) | 27 | 26 |
Propiedades Mecánicas
Las propiedades mecánicas de las aleaciones de Zamak sufren un considerable cambio despuñes del envejecimiento. Esto es todo un factor importante y debe tomarse en cuenta al seleccionar la aleación. Como ejemplo tenemos que el Zamak 5 perderá hasta el 20% de su resistencia a la tracción y el 15% de su resistencia al impacto, a la temperatura ambiental normal. La pérdida de propiedades es mucho mayor cuando el envejecimiento se produce a temperatura elevada y ambiente húmedo, en estas condiciones resulta afectada muy particularmente su resistencia al impacto que peude quedar reducida al 15% de su valor original.
Esta tabla muesta las propiedades mecánicas promedio de las aleaciones de Zinc.
| Propiedades Mecánicas | Zamak 3 y 7 | Zamak 5 |
|---|---|---|
| Resistencia al impacto pie-lb en barras de prueba de 1/4" x 1/4" (Charpy) como fundición. | 43 | 48 |
| Resistencia al impacto pie-lb en barras de prueba de 1/4" x 1/4" (Charpy) después de 10 años de envejecimiento en interior. | 41 | 40 |
| Resistencia a la tension, lb/pulg2 como fundición. | 41,000 | 47,600 |
| Resistencia a la tensión, lb/pulg2 despues de 10 años de envejecimiento en interior. | 35,000 | 39,300 |
| Alargamiento, % en 2 pulgs., como fundición. | 10 | 7 |
| Alargamiento, % en 2 pulgs., después de 10 años de envejecimiento en interior. | 16 | 13 |
| Dureza Brinell. | 82 | 91 |
| Resistencia a la compresión, lb/pulg2. | 60,000 | 87,000 |
| Módulo de ruptura, lb/pulg2. | 95,000 | 105,000 |
| Resistencia al corte, lb/pulg2. | 31,000 | 38,000 |
Composición Química
A continuación se ilustran los elementos que conforman al Zamak, así como sus porcentajes:
| Zamak 2 %Min - %Max |
Zamak 3 %Min - %Max |
Zamak 5 %Min - %Max |
Zamak 7 %Min - %Max |
Zamak ZA8 %Min - %Max |
Zamak 10 %Min - %Max |
Zamak AZC %Min - %Max |
|
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Al | 3.5 - 4.5 | 3.9 - 4.3 | 3.9 - 4.3 | 3.9 - 4.3 | 8.0 - 8.8 | 3.5 - 4.5 | 3.9 - 4.3 |
| Cu | 2.5 - 3.5 | 0.10 Máx | 0.75 - 1.25 | 0.10 Máx. | 0.80 - 1.30 | 0.75 - 3.50 | 2.50 - 3.50 |
| Mg | 0.02 - 0.10 | 0.025 - 0.05 | 0.03 - 0.06 | 0.01 - 0.02 | 0.015 - 0.03 | 0.01 - 0.60 | 0.45 - 0.60 |
| Ni | - | - | - | 0.005 - 0.02 | - | 0.1 Máx. | - |
| Fe | 0.10 Máx. | 0.075 Máx | 0.075 Máx. | 0.075 Máx. | 0.10 Máx. | 0.5 Máx. | 0.075 Máx. |
| Pb | 0.007 Máx. | 0.004 Máx. | 0.004 Máx. | 0.004 Máx. | 0.004 Máx. | 0.02 Máx. | 0.005 Máx. |
| Cd | 0.005 Máx. | 0.004 Máx. | 0.004 Máx. | 0.004 Máx. | 0.003 Máx. | 0.01 Máx. | 0.004 Máx. |
| Sn | 0.005 Máx | 0.001 Máx. | 0.002 Máx. | 0.002 Máx. | 0.002 Máx. | 0.003 Máx. | 0.003 Máx. |
| Zn | Resto | Resto | Resto | Resto | Resto | Resto | Resto |