Cámara caliente o fría: la aleación decide la máquina
No se elige la máquina y luego se busca una aleación que encaje, sino al revés: el zinc de bajo punto de fusión va en cámara caliente, y el aluminio, el magnesio o el latón, en cámara fría. De esa decisión se derivan el espesor mínimo de pared, el ritmo de disparos, la vida del molde y el coste por pieza. Aquí comparamos los dos procesos con los números que manejamos en planta y, cuando procede, recomendamos mecanizar directamente en lugar de colar. El presupuesto llega con muestras T1, informe DFM, química de cada fusión y certificado de origen para la aduana.
Consulta GratuitaLos dos
Procesos disponibles
3–8 s
Ciclo cámara caliente
15–60 s
Ciclo cámara fría
0,4 mm
Pared mínima (caliente)
Materiales
| Grado | Propiedades | Aplicaciones Típicas |
|---|---|---|
| Cámara caliente: Zamak 3 / 5 / 7 | Zinc de bajo punto de fusión, 390–420 °C, y escaso ataque al hierro, justo lo que permite sumergir el sistema de inyección. El metal espera en el cuello de cisne y el émbolo lo inyecta directamente; su fluidez llena paredes de 0,4 mm y reproduce el detalle más fino. | Conectores de precisión, piezas de cerradura, herrajes de ventanilla, embellecedores y cajas de engranajes compactas. |
| Cámara caliente: ZA-8 / ZA-27 | Zinc con más aluminio, del 8 al 27 %, que sube la resistencia hasta 300–420 MPa a cambio de atacar más el cuello de cisne y el sistema de disparo. Se producen con componentes endurecidos y una vida útil más corta de esos elementos. | Bujes sometidos a carga, piezas pequeñas estructurales y componentes de desgaste. |
| Cámara fría: ADC12 / A380 | Aluminio que funde a 620–680 °C, demasiado caliente y agresivo para un émbolo sumergido, así que se trasiega a la cámara de inyección en cada disparo. Llena paredes de 1,0–1,5 mm con 250–320 MPa de resistencia. | Carcasas, cuerpos de válvula, cajas de engranajes, cuerpos de herramienta eléctrica y coladas estructurales. |
| Cámara fría: A356 / ALDC1 | Aluminio de más pureza y tratable térmicamente, pensado para piezas estructurales y con estanqueidad crítica; el T6 eleva la resistencia de forma apreciable. Como todo el aluminio, corre en cámara fría. | Componentes de chasis, cuerpos de válvula estancos y piezas que contienen presión. |
| Cámara fría: magnesio AZ91D | Funde a 600–650 °C y nunca sale de la cámara fría. Con 1,81 g/cm³ es la colada estructural más ligera, se mecaniza muy bien y exige protocolos estrictos contra incendio y manejo de viruta. | Bastidores ligeros, chasis de electrónica y componentes aeroespaciales. |
| Cámara fría: cobre y latón | Aleaciones de punto de fusión alto, 900–1.000 °C, para piezas donde mandan el desgaste y la corrosión. Requieren aceros de molde especializados, con más desgaste de utillaje y coste por pieza. | Bujes de desgaste, asientos de válvula, herrajes marinos y grifería decorativa. |
Parámetros del Proceso
| Parámetro | Rango Estándar |
|---|---|
| Temperatura de fusión / inyección | Cámara caliente 390-420 °C (Zn); cámara fría 600-680 °C (Al), 900 °C o más (Cu) |
| Presión de inyección | Cámara caliente 10-30 MPa; cámara fría 30-100 MPa y más |
| Tiempo de ciclo | Cámara caliente 3-8 s; cámara fría 15-60 s según el tamaño |
| Espesor mínimo de pared | Cámara caliente 0,4-1,0 mm; cámara fría 1,0-1,5 mm (2-3 mm para Mg) |
| Tamaño máximo de pieza | Cámara caliente de pequeña a mediana (hasta ~10 kg); cámara fría grande (hasta 40 kg o más) |
| Vida del molde | Cámara caliente 500k-1M disparos (Zn); cámara fría 100k-300k disparos (Al) |
| Tolerancia en bruto de colada | CT5-CT7 alcanzable en ambas; las piezas pequeñas de zinc dan el detalle más fino |
| Huella y coste de máquina | Cámara caliente más compacta y económica; cámara fría de más tonelaje y mayor inversión |
| Necesidad de mecanizado posterior | Ambas se mecanizan con frecuencia; el zinc requiere menos por su detalle de colada más fino |
| Perfil de mermas y retrabajo | Cámara caliente con menos rebaba; cámara fría con más excedente de cuchara y rebosaderos |
Acabados Superficiales
Granallado (ambos procesos)
La preparación estándar en las dos rutas: retira la piel de colada, deja un gris mate uniforme y dispone la superficie para recubrir. Es el acabado por defecto de las piezas internas.
Cromatado (zinc / cámara caliente)
Capa de conversión química que protege al zinc de la corrosión y sirve de anclaje a la pintura. Se ofrece en película transparente, azul, verde o negra.
Anodizado y cromatado (aluminio / cámara fría)
Tras el granallado, el aluminio se cromata o se anodiza; el anodizado abre opciones de color y aporta capas de desgaste más duras. Las caras mecanizadas se enmascaran donde hay que conservar la cota funcional.
Pintura en polvo y electroforesis
Poliéster en polvo o recubrimiento electroforético para color y protección en ambas familias de aleaciones. La electroforesis llega mejor a las cavidades internas y es habitual en coladas de automoción.
Galvanoplastia (piezas de zinc)
El zinc admite cromo, níquel o zinc electrolítico con resultados excelentes, tanto para decoración como para desgaste. Antes exige acabado por vibración y una preparación superficial esmerada.
Acabado por vibración
Tratamiento en masa de piezas pequeñas de zinc que desbarba, redondea aristas y da un satinado uniforme; es el paso previo al galvanizado en series grandes.
Diseño para Fabricación (DFM)
- Empareje la aleación con el proceso, no al contrario: el zinc pertenece a la cámara caliente y el aluminio y el magnesio, a la fría; fijar la máquina primero y forzar luego el metal es el error de libro
- Ajuste el espesor a lo que cada ruta da de sí: el zinc caliente llega a 0,4–1,0 mm y el aluminio frío pide 1,0–1,5 mm como mínimo. Una pared de aluminio de 0,6 mm se queda corta o se congela, y una de zinc de 2,5 mm malgasta ciclo
- Reserve sobremedida donde las interfaces exijan precisión, porque ambos procesos colan holgado en las caras funcionales; lo habitual son 0,5–1,5 mm por cara a mecanizar
- Aleje las caras de sellado mecanizadas de las esquinas de último llenado, las zonas de compuerta y los cambios bruscos de sección, que es donde se acumula la porosidad en los dos procesos
- Dé salida de 1–3° a cada pared vertical: el zinc admite menos ángulo en el detalle fino, pero el aluminio necesita el ángulo completo en paredes altas para expulsar sin arrastre
- Cuide el recorrido de llenado: en cámara fría un flujo largo y delgado se congela antes de tiempo, así que mantenga la relación recorrido/espesor por debajo de 100:1 en aluminio y ataque primero las secciones gruesas
- En zinc, saque partido al detalle: la cámara caliente llena 0,4 mm y texturas finas, de modo que conviene colar logotipos, moleteados y ganchos a presión en vez de mecanizarlos después
- En aluminio, saque partido a la resistencia: la pieza de cámara fría soporta carga y admite T6, así que diseñe las formas estructurales coladas en lugar de partir de un tocho mecanizado
- Dimensione la pieza a la prensa: la cámara caliente rinde bien en zinc pequeño y mediano, mientras que el aluminio grande pide el tonelaje de la cámara fría; compruebe el tonelaje antes de prometer un espesor
- Envíenos función, carga y volumen, bajo acuerdo de confidencialidad si lo prefiere: en 24 h proponemos el paquete de proceso, aleación y molde que encaja, con muestras T1, titularidad del utillaje y, si es la respuesta honesta, la recomendación de mecanizar en lugar de colar
Herramientas y Capacidad
| Tipo | Tiempo de Entrega | Adecuado Para |
|---|---|---|
| Molde de cámara caliente (zinc) | 3–5 semanas | Zamak y ZA, piezas pequeñas y medianas, detalle fino, paredes delgadas y la mejor economía con muchas cavidades. Molde más barato y de vida más larga. |
| Molde de cámara fría (aluminio) | 4–6 semanas | ADC12, A356 y AZ91D, de piezas pequeñas a grandes y coladas estructurales, con un coste mayor por la resistencia a la fatiga térmica que exige el acero. |
| Moldes de prototipo (ambos procesos) | 2–4 semanas | Pilotos de 100 a 500 piezas, con molde monocavidad o blando, para validar geometría, colabilidad y mecanizado antes de comprometer la herramienta de serie. |
| Moldes multicavidad de producción | 5–7 semanas | Producción en volumen con el número de cavidades ajustado a la demanda, distribuidores equilibrados y opciones de compuerta secuencial. |
Aseguramiento de Calidad
- Control del metal fundido: temperatura de horno y tiempo de mantenimiento registrados por turno en ambos procesos, con la química verificada en cada fusión de zinc y aluminio
- Seguimiento de la temperatura del molde en puntos definidos durante el ensayo y la serie, el factor que más pesa en la calidad de colada en las dos rutas
- Inspección dimensional de las primeras piezas de cada molde contra plano, con verificación del grado CT en las cotas críticas
- Vigilancia de porosidad mediante rayos X o muestras seccionadas en piezas estructurales y que contienen presión
- Registro de los parámetros de disparo, presión, velocidad, tiempo y temperaturas, conservado por corrida para garantizar trazabilidad
- Revisión visual frente a muestras límite: cierres fríos, líneas de flujo, rebaba, fisuras térmicas y adherencia de metal en el acero del molde
- Ensayo de estanqueidad en cuerpos de válvula y piezas que contienen presión cuando el plano lo especifica
- Informe de primera pieza de mecanizado en las operaciones secundarias, con valores dimensionales completos
- Certificado de la aleación por fusión, con la composición química documentada y archivada junto al lote; se acompaña de EN 10204 3.1 cuando el cliente lo pide y de la trazabilidad necesaria para una inspección de SGS, Bureau Veritas o TÜV
Aplicaciones
- Zinc en cámara caliente: cuerpos de conector, herrajes decorativos, piezas de cerradura y seguridad, cajas de engranajes pequeñas, hebillas, cursores de cremallera e instrumentos de precisión
- Zinc en cámara caliente: molduras interiores de automoción, herrajes de ventana, cuerpos de prensaestopas y componentes de iluminación
- Aluminio en cámara fría: carcasas de transmisión y cambio, tapas de válvula, cuerpos de bomba y distribuidor, y cuerpos de herramienta eléctrica
- Aluminio en cámara fría: chasis y coladas estructurales, bandejas de batería de vehículo eléctrico y carcasas de motor
- Aluminio en cámara fría: disipadores, carcasas de LED, envolventes de telecomunicaciones y bastidores de electrodoméstico
- Magnesio en cámara fría: bastidores ligeros, chasis de electrónica y componentes aeroespaciales y de competición
- Ambos procesos: prototipos, programas piloto y producción en automoción, electrónica, electrodoméstico, herrajes y maquinaria industrial
Por Qué Elegir FHY Precision
Al operar las dos rutas, la recomendación sigue a su pieza y no a la máquina que tengamos libre ese día
Aleación, espesor de pared y tonelaje se deciden a la vez y antes del utillaje, a partir de su caso de carga, su volumen y sus interfaces
Los moldes blandos y monocavidad validan la colabilidad en semanas, y el molde de serie llega solo cuando la geometría está probada
Las dos rutas alimentan el mismo taller de CNC, de modo que colada y mecanizado de caras de sellado, bocas y tornillos conviven en una sola cadena de calidad
Química de fusión, temperaturas de molde y parámetros de disparo quedan registrados por lote, con trazabilidad desde el horno hasta el envío
Si mecanizar desde tocho sale mejor que colar, o si el zinc gana al aluminio a su volumen, lo decimos antes de cortar acero
Del piloto de 100 piezas a la producción multicavidad que amortiza el molde a lo largo de cientos de miles de disparos
Preguntas Frecuentes
1. ¿Cuál es la diferencia de fondo entre cámara caliente y cámara fría?
Dónde está el metal cuando se inyecta. En cámara caliente el cuello de cisne y el émbolo viven sumergidos en el crisol de zinc y cada disparo sale directamente de ahí: ciclos de 3–8 s, pero el metal ataca el acero, así que solo aguantan aleaciones de bajo punto de fusión. En cámara fría el metal se trasiega a una cámara refrigerada en cada disparo y el mecanismo nunca lo toca, lo que admite aluminio, magnesio y latón a cambio de ciclos de 15–60 s y una máquina más compleja.
2. ¿Qué aleaciones admite cada proceso?
Cámara caliente: zinc, Zamak 3/5/7 y ZA-8/12/27, además de aleaciones de plomo y estaño. Cámara fría: aluminio ADC12, A380 y A356, magnesio AZ91D, cobre y todo lo que funda por encima de unos 450 °C. La frontera la marca la temperatura frente al ataque al hierro de los componentes sumergidos: el zinc a 400 °C es benigno, el aluminio a 650 °C destruye el sistema de inyección en días.
3. ¿Qué proceso sale más barato y cómo se compone el coste?
Por pieza, el zinc en cámara caliente suele ganar: ciclos de 3–8 s frente a 15–60 s, molde de 500k a 1M disparos frente a 100k–300k, utillaje más barato y menos merma. Un molde típico de cámara caliente ronda los 3.000–8.000 USD y uno de cámara fría, 6.000–15.000 USD, aunque complejidad y cavidades mueven mucho esas cifras. Ahora bien, comparar entre aleaciones no tiene sentido, porque el aluminio no se puede colar en caliente a ningún precio. El cálculo real enfrenta zinc en caliente, aluminio en frío y mecanizado, e incluye ciclo, coste de máquina por hora, vida del molde y momento de reposición; por eso presupuestamos las opciones viables una al lado de la otra, con el desglose por escrito.
4. ¿Por qué el aluminio no puede colarse en cámara caliente, y qué hago si necesito paredes finas?
La metalurgia lo impide: a unos 650 °C el aluminio disuelve el hierro del cuello de cisne y del émbolo sumergidos, de modo que los propios órganos de inyección se corroerían en horas y el metal se contaminaría. Las paredes finas de aluminio, 1,0–1,5 mm, se consiguen en cámara fría con inyección rápida, temperatura de fusión alta y compuertas secuenciales; es más lento, pero funciona. Si su requisito baja de 1,0 mm, la respuesta sincera suele ser zinc en cámara caliente o mecanizado, y se lo diremos antes de presupuestar el molde.
5. ¿Qué espesor de pared admite cada proceso?
Zinc en cámara caliente: 0,4–1,0 mm, el detalle más fino de la fundición a presión, texturas y logotipos incluidos. Aluminio en cámara fría: 1,0–1,5 mm como mínimo habitual, y 2–3 mm en magnesio, que fluye peor. Por debajo de esos rangos aparecen llenados cortos y cierres fríos; por encima se malgasta ciclo y asoman las marcas de hundimiento.
6. ¿Cuánto dura el molde en cada proceso?
Los moldes de zinc en cámara caliente trabajan fríos y con poco choque térmico, por lo que superan con holgura los 500.000 disparos y a menudo llegan al millón. Los de aluminio en cámara fría sufren un choque térmico severo en cada ciclo y se mueven entre 100.000 y 300.000 disparos según la complejidad, el acero y el mantenimiento. Esa diferencia pesa en el coste por pieza y en cuándo habrá que reponer utillaje; el cuello de cisne y la tobera, por su parte, son consumibles con revisión programada.
7. ¿Qué proceso da tolerancias más finas?
Las piezas pequeñas de zinc de cámara caliente suelen dar el mejor detalle en bruto, CT5-CT6, porque el metal llena secciones finas y copia la textura del acero con exactitud. Las coladas grandes de aluminio en cámara fría se quedan en CT6-CT7, con más dispersión por contracción. Como en la práctica ambos procesos mecanizan las interfaces funcionales, esa diferencia rara vez decide un proyecto: lo deciden el tamaño y la resistencia que pide la aleación.
8. ¿Qué peculiaridades tiene el magnesio?
El AZ91D va siempre a cámara fría, pues funde a 600–650 °C como el aluminio. Con 1,81 g/cm³ es la colada estructural más ligera, un tercio por debajo del aluminio, y se mecaniza de maravilla, pero pide protocolos estrictos contra incendio, fundentes específicos y control de la viruta. Lo cotizamos caso por caso; para la mayoría de piezas, aluminio o zinc resultan más simples y seguros.
9. ¿Zinc o aluminio para mi pieza?
Zinc en caliente cuando la pieza es pequeña o mediana, las paredes bajan de 1,5 mm, las cargas son moderadas, el volumen es alto y cuentan el detalle fino o el galvanizado: conectores, herrajes, piezas decorativas. Aluminio en frío cuando la pieza es grande, soporta carga estructural, necesita T6, ha de aguantar temperatura o la relación peso/resistencia descarta el zinc: carcasas, válvulas, chasis. En caso de duda, envíenos el caso de carga y el volumen y contrastamos las opciones, mecanizado incluido.
10. ¿Operan los dos procesos y pueden colar y mecanizar en un mismo pedido?
Sí a las dos cosas. Fundimos zinc en cámara caliente y aluminio en cámara fría, y ambas líneas alimentan el mismo CNC bajo un único sistema de calidad. Los pedidos de colada más mecanizado son habituales: la colada aporta la forma barata y el mecanizado, la precisión en caras de sellado, bocas y círculos de tornillos. Un proveedor, una cadena de trazabilidad, un interlocutor.
11. ¿Qué plazos hay que prever?
Moldes de prototipo, en cualquiera de los dos procesos, de 2 a 4 semanas con coladas de prueba incluidas. Moldes de producción: 3–5 semanas para zinc en caliente y 4–6 para aluminio en frío; los multicavidad, 5–7. El mecanizado posterior suma de 5 a 10 días por lote. Todas las fechas se confirman por escrito con el presupuesto.
12. ¿Cómo se comparan los ritmos de producción por hora?
La cámara caliente lleva el metal ya dentro y lo inyecta sin trasiego, con ciclos del orden de 10–15 segundos y de 400 a 900 disparos por hora. La cámara fría cucharrea metal de un horno aparte en cada ciclo y se mueve en 40–60 segundos, de 50 a 90 disparos por hora. Esa diferencia de rendimiento explica por qué la vía caliente amortiza el molde tan bien en volumen alto, y por qué un programa de cámara fría necesita un análisis de volumen honesto y no optimista.
13. ¿Puede el vacío reducir la porosidad en cámara fría?
Sí: evacuar la cavidad antes de inyectar retira el aire atrapado, que es la principal fuente de gas, y en instalaciones optimizadas se publican recortes de porosidad cercanos al 40 %. Junto con una velocidad de llenado controlada, ayuda a lograr estanqueidad en carcasas, envolventes y piezas que contienen presión. Lo aplicamos cuando la función lo exige y lo omitimos cuando solo añadiría coste.
14. ¿Qué documentación de aleación y trazabilidad acompaña al pedido?
Cada fusión sale con su composición química registrada y archivada junto al lote, acompañada del certificado de material EN 10204 3.1 cuando se solicita y de la declaración de conformidad que corresponda, por ejemplo RoHS o REACH. Añadimos los parámetros de disparo, las temperaturas de molde y el informe dimensional por lote, más el certificado de origen para el despacho de aduana. Si su proveedor de calidad lo requiere, coordinamos verificación externa con SGS, Bureau Veritas o TÜV antes del embarque.
15. ¿Qué muestras y ensayos se entregan antes de liberar la serie?
Tras el moldeo de prueba enviamos muestras T1 con su informe dimensional y, cuando la pieza lo pide, cortes o radiografías para revisar porosidad y ensayo de estanqueidad. Junto a ellas se aprueba una muestra límite que fija por escrito el criterio de rayaduras, rebabas y líneas de flujo, de modo que ese acuerdo sirva de referencia durante toda la producción. El utillaje y su mantenimiento quedan documentados a nombre del cliente.
16. ¿Qué condiciones de entrega y de pago se aplican?
La entrega se pacta en Incoterms FOB, CIF o DAP según el destino, y los plazos de pago se fijan por escrito antes de arrancar el molde, junto con el desglose de utillaje, pieza, mecanizado y ensayos. El embalaje de madera lleva marca IPPC cuando el país de destino la exige, y el certificado de origen se prepara con la factura para evitar retenciones en aduana. Si el volumen o un cambio de plano altera el coste por pieza, se comunica y se recotiza antes de fabricar, nunca a posteriori.