Las aleaciones de zinc y el acero inoxidable son materiales comunes utilizados para piezas en muchas aplicaciones. La elección de las aleaciones de zinc frente al acero inoxidable como material dependerá de las aplicaciones específicas para las que cada aleación sea más adecuada (esto incluye la fundición de cada aleación). El producto final tendrá sus propias propiedades mecánicas y físicas que determinarán su longevidad, durabilidad, resistencia y funcionalidad general.
El proceso de fundición de cualquier aleación implica la inyección de metal fundido en un molde, o matriz, a alta presión para producir una forma determinada. El proceso es ideal para la fabricación de piezas de gran volumen debido a su precisión dimensional, detalles intrincados y la capacidad de producir geometrías muy complejas. La elección de las aleaciones de zinc frente al acero inoxidable vendrá determinada en última instancia por factores como el volumen, los costes, el uso y el tamaño, entre otras razones determinadas por el mercado.
Acero inoxidable
La elección del acero inoxidable como aplicación frente a una aleación de zinc dependerá de las necesidades de la empresa. El acero inoxidable es una aleación de hierro, carbono y un mínimo de 10,5% de cromo conocida por su fuerza y resistencia a la corrosión. Se presenta en muchos grados diferentes que vienen determinados por el grado y la combinación de elementos mezclados con el hierro, el carbono y el cromo. El acero inoxidable moderno puede contener elementos como el níquel, el niobio, el molibdeno y el titanio para aumentar la resistencia a la corrosión, añadir fuerza y ductilidad para hacer frente a los factores ambientales que se encuentran en climas que van desde los tropicales, secos, templados, fríos y polares que se encuentran en la tierra y el mar, e incluso en la atmósfera superior y el espacio exterior.
Aplicaciones del acero inoxidable
El tipo más familiar de acero inoxidable es el Tipo 304, o simplemente, 304. Un grado de acero inoxidable austenítico, tiene una amplia variedad de aplicaciones industriales. Los usos principales son los paneles arquitectónicos, los equipos de cocina, como ollas, sartenes y cubiertos, a lo largo de las barandillas, y también para la fabricación de resortes o equipos marinos.
En cambio, si sus necesidades requieren una dureza excepcional contra la corrosión con una capacidad de soldadura muy excelente, entonces el grado de acero inoxidable 316 sería su principal elección. Esto incluye, accesorios para barcos, piezas de motores a reacción, arquitectura costera, o pantallas de filtración de agua.
Pros del acero inoxidable
- Fuerte
- Durable
- Resistente a la corrosión
- A prueba de óxido
- Estéticamente agradable
Contras del acero inoxidable
-
- Caros
- Altos costes de utillaje
- Dificultad para fabricar artículos de mayor tamaño
Cinc
El zinc rara vez se utiliza en su forma pura, sino que se emplea para formar numerosas aleaciones de fundición de metales, como el latón, el bronce, la alpaca, la soldadura blanda, la plata alemana, el latón para muelles y la soldadura de aluminio. Las aleaciones de zinc más populares se conocen con el acrónimo ZAMAK, que significa zinc, aluminio, magnesio y cobre.
Probablemente la aleación de zinc más conocida es el latón, que se fabrica añadiendo un 55% o más de cobre al zinc. El latón se utiliza comúnmente hoy en día por su resistencia a la corrosión. Cuando el zinc se expone al aire, reacciona de forma natural con el dióxido de carbono que contiene y forma una capa de carbonato de zinc. Esta capa actúa como revestimiento protector frente a otras reacciones con el aire o el agua, por lo que aproximadamente un tercio de todo el zinc metálico que se produce en la actualidad se utiliza para galvanizar otros metales para evitar la corrosión.
Aplicaciones del zinc
Desde enchufes hasta radiadores y clavos, la fundición de zinc se utiliza habitualmente para fabricar equipos eléctricos, de automoción y de ferretería. Debido a su menor coste, las aleaciones de zinc suelen ser la elección para artículos de mayor tamaño en los que se requiere un mayor volumen de materiales para fabricar una pieza.
Pros del zinc
- Durable
- Costeable
- Resistente a la corrosión
- A prueba de óxido
- Puede galvanizarse sobre otros metales
- Versátil (puede mezclarse en diferentes aleaciones)
Contras del zinc
- Menos agradable estéticamente
- Ligeramente menos resistente
Elegir entre aleaciones de zinc y acero inoxidable
Al comparar las dos aleaciones por su coste, el precio del acero inoxidable es mayor debido a su contenido de cromo. El zinc es más barato que el cromo y, por tanto, en general, las aleaciones de zinc son relativamente menos caras que el acero inoxidable. Aunque es más caro, el acero inoxidable es un material fuerte y resistente que destaca por su resistencia a la corrosión. Aunque algunas aleaciones de zinc pueden ser muy resistentes, en general el acero inoxidable es más fuerte. Sin embargo, el zinc es un elemento pesado, y cuando se alea con otros metales proporciona una mayor resistencia a la corrosión, estabilidad, resistencia dimensional y resistencia al impacto. Al tener una temperatura de fundición más baja, el zinc proporciona una vida útil de las matrices mucho más larga, lo que contribuye a reducir los costes de producción. Cuando se trata de componentes de fundición con tolerancias ajustadas y áreas con secciones de pared más finas, ninguna otra aleación se puede comparar con las aleaciones de zinc.
En última instancia, la aleación a utilizar dependerá de sus necesidades de fundición. En general, debido a las diferencias de coste, se suele preferir el zinc para artículos más grandes en los que la estética es menos importante (equipos de exterior), mientras que el acero inoxidable se utiliza más a menudo para artículos más pequeños en los que la estética importa (uso en interiores y decoración).