Superdie I / Aleación de Zinc Base Zamak 2

La Superdie I / Zamak 2 tiene mayor ductilidad que el Zamak estándar principalmente por su composición específica con balance ajustado de aluminio; cobre y magnesio. El Zamak 2 estándar contiene aproximadamente 4% Al; 3% Cu y 0,05% Mg; siendo el mayor contenido de cobre comparado con el Zamak 3 (4% Al; 0,1% Cu; 0,04% Mg) lo que en teoría reduce la ductilidad. Sin embargo; la formulación Superdie I de esta aleación incorpora modificaciones propietarias que optimizan la microestructura para mayor ductilidad. Esta mayor ductilidad importa en aplicaciones de fundición en molde de caucho de dos maneras: durante el desmoldeo de piezas con geometrías de socavados donde la pieza debe deformarse ligeramente al salir del molde de caucho flexible; una mayor ductilidad previene la fractura de secciones delgadas; y en el uso final de las piezas donde la mayor ductilidad reduce el riesgo de fractura frágil si la pieza recibe impactos accidentales.

Los parámetros de temperatura para fundir la Superdie I en una olla de fundición de zinc incluyen: temperatura de fusión en el rango de 800-850°F (427-454°C) para la olla; por encima de la temperatura de liquidus del zinc (786°F; 419°C) con suficiente sobrecalentamiento para la fluidez durante la colada. La temperatura de colada recomendada para fundición en molde de caucho es de 800-900°F (427-482°C) dependiendo del tamaño y la complejidad del molde: temperaturas más altas para moldes con secciones delgadas y detalles finos que requieren mayor fluidez; temperaturas más bajas para piezas de mayor sección donde la fluidez es suficiente y se busca minimizar la degradación del molde de caucho. La temperatura del molde de caucho antes de la colada debe ser de temperatura ambiente o ligeramente precalentada (100-150°F) ya que el molde frío puede causar llenado incompleto de los detalles. La olla debe mantenerse a temperatura estable con control termostático preciso ya que las fluctuaciones de temperatura afectan la calidad de la fundición.

Los moldes de caucho utilizados con la Superdie I de zinc tienen una vida útil significativamente menor que los usados con peltre debido a la mayor temperatura de colada del zinc. Los moldes de caucho vulcanizado estándar para zinc producen típicamente 50-200 ciclos de fundición antes de que la degradación del caucho (fisuras; pérdida de definición de detalles; cambios dimensionales) requiera su reemplazo; dependiendo de la temperatura de colada; el diseño del molde y el tipo de caucho. Los moldes usados con peltre (temperatura de colada de 465-500°F; 240-260°C) duran típicamente 500-2000 ciclos o más por la menor temperatura que causa menos daño térmico al caucho en cada ciclo. Para extender la vida de los moldes con zinc; se recomienda: usar la temperatura de colada mínima que permita el llenado completo; aplicar agentes de liberación (talco; grafito) para reducir el esfuerzo de desmoldeo; diseñar el sistema de colada para un llenado suave y uniforme del molde; y usar moldes de silicona de alta temperatura (silicona de dos componentes de alta temperatura) que resisten mejor las temperaturas del zinc comparados con el caucho vulcanizado natural.