Fundição sob pressão de zinco

As peças fundidas sob pressão em zinco são populares no setor industrial e utilizadas no fabrico de vários componentes metálicos. Neste processo, o metal fundido é injetado a alta pressão numa matriz para produzir peças complexas. A fundição sob pressão de zinco é semelhante à moldação por injeção de plástico, mas utiliza outro material: na fundição sob pressão, os componentes do molde são metálicos.

As peças fundidas em ligas de zinco são muito procuradas pelas suas propriedades mecânicas. Estas ligas são resistentes e mantêm a sua robustez a temperaturas moderadas, em comparação com outras ligas, como as de alumínio, latão e ferro fundido cinzento.

Apesar das geometrias complexas, a fundição sob pressão de ligas de zinco produz peças mais resistentes, robustas e estáveis do que os moldes de injeção de plástico. Além disso, o processo é mais económico do que outros métodos e materiais de fundição.

Propriedades físicas e mecânicas

Algumas propriedades físicas e características mecânicas da fundição sob pressão de zinco são:

• Densidade de 6.7g por centímetro cúbico.
• Resistência à tração de cerca de 387MPa.
• Limite de elasticidade de 319MPa.
• Alongamento na rotura de cerca de 3.40%.
• Coeficiente de Poisson de 0.29.

Estas propriedades tornam a fundição sob pressão de zinco adequada para peças frequentemente sujeitas a pressões elevadas.

Vantagens da fundição sob pressão de zinco

Como referido, a fundição sob pressão de zinco é preferida por vários motivos. Entre as vantagens incluem-se:

• A liga de zinco é um metal resistente.
• A composição química confere durabilidade à liga de zinco.
• A liga de zinco é económica e oferece uma boa relação custo-benefício.
• O desempenho é elevado graças à robustez e rigidez da liga de zinco.
• O processo pode produzir a peça numa só unidade, reduzindo as operações de montagem.
• A fluidez e a rigidez da liga de zinco permitem paredes mais finas e menor consumo de material.
• A capacidade das ligas de zinco para obter a forma final reduz as operações de maquinação.
• Permite diferentes tipos de acabamento estético da superfície.
• Os componentes fundidos em zinco são mais respeitadores do ambiente, contribuindo para reduzir a poluição.

As vantagens das peças fundidas em zinco são numerosas, tornando-as ideais para aplicações industriais.

Aplicações da fundição sob pressão de zinco

As propriedades específicas e a composição química e mecânica das matrizes de zinco tornam-nas adequadas para muitas aplicações. Além disso, a fundição sob pressão de zinco é económica e, por isso, ideal para fabricar peças utilizadas nos seguintes setores:

• Componentes eletrónicos
• Peças e equipamentos automóveis
• Equipamento de escritório
• Ferragens para portas, janelas e casas de banho
• Projetos mecânicos

A fundição sob pressão de ligas de zinco também permite fabricar outras peças personalizadas, de acordo com as suas necessidades. Contacte-nos para uma consulta sobre as peças de fundição sob pressão que pretende personalizar.

Processo personalizado de fundição sob pressão de zinco

A fundição sob pressão de ligas de zinco pode utilizar uma câmara quente ou fria. Se forem aplicados corretamente, ambos os processos permitem obter os resultados pretendidos. Cada um tem características próprias e segue um procedimento diferente.

Por exemplo, a câmara quente oferece um controlo superior do metal fundido e do seu fluxo. Durante o processo, um forno é ligado à máquina de fundição através de um pescoço de ganso. O mecanismo de injeção é mergulhado no metal fundido do forno, que é então impulsionado para a cavidade da matriz. O produto final apresenta características distintas e um acabamento superficial de elevada qualidade.

Por outro lado, a câmara fria funciona de forma inversa. O metal fundido é vertido numa câmara fria. Aí, um êmbolo hidráulico fecha o ponto de injeção e força o metal a entrar na cavidade da matriz sob alta pressão. Apesar de ser diferente, este método também produz peças de elevada qualidade e com acabamentos excelentes.

O processo de fundição de zinco é mais rápido do que o de outros materiais metálicos, sendo adequado a elevadas taxas de produção por fundição sob pressão.

Ligas Zamak de zinco

As ligas de fundição de zinco dividem-se em duas famílias principais: ligas Zamak e ligas de elevada fluidez. Na família Zamak, as ligas são classificadas pela ordem de desenvolvimento, como Liga 2, Liga 3, Liga 4, entre outras. Seguem-se algumas características principais:

• Zamak 2:Esta liga de zinco é a mais resistente e dura devido ao teor de cobre de cerca de 3%. A presença de cobre influencia a ductilidade e as alterações a longo prazo das ligas de zinco. Esta liga é adequada para fabricar matrizes de fundição com casquilhos e insertos sujeitos a desgaste.
• Zamak 3:Também conhecida como Liga 3, é a liga de zinco mais utilizada na América do Norte. A sua popularidade deve-se às propriedades físicas e mecânicas estáveis. Além disso, o seu acabamento superficial é adequado a revestimento, pintura e tratamento com cromatos. Estas propriedades servem de referência para avaliar outras ligas.
• Zamak 5: Ao contrário da Zamak 3, esta liga ganhou reputação na Europa pela sua capacidade de fundição e desempenho contra a fluência. Embora a Liga 5 tenha um desempenho elevado, estas melhorias reduzem a ductilidade, o que afeta operações secundárias como dobragem, recalque e rebitagem. Outra diferença em relação à Liga 3 é o teor de cobre; a liga permite um bom acabamento e revestimento.
• Zamak 7:O baixo teor de magnésio melhora a fluidez de fundição, o acabamento superficial e a ductilidade desta liga. Estas características tornam-na adequada ao fabrico de peças de parede fina.

Assim, a escolha da liga para as peças de fundição sob pressão em zinco depende das suas necessidades e da disponibilidade regional.  

Conclusão

As peças fundidas sob pressão em zinco são ideais para componentes industriais utilizados sob alta pressão, graças à resistência e à ductilidade do material. As ligas de zinco são adequadas a muitas aplicações, desde o setor automóvel até aos eletrodomésticos. A qualidade dos componentes fabricados por fundição sob pressão de zinco depende frequentemente da experiência aplicada ao processo.