Alcancía tentetieso: ¿por qué lleva base lastrada de Zamak?
Una alcancía tentetieso vuelve a ponerse de pie porque su masa está abajo, no porque la pieza sea pesada. Una carcasa de fundición a presión de zinc con una base lastrada de Zamak de 12 mm hace el trabajo: a 6,6 g/cm³ la aleación concentra masa en la sección inferior, y los 300±10 g del peso acabado quedan por debajo de la superficie de balanceo. El peso total por sí solo explica poco.
Masa abajo, centro bajo la curva
La alcancía se balancea sobre un fondo curvo. Si se inclina, el punto de apoyo se desplaza, la masa sube y la gravedad tira de vuelta. El retorno solo ocurre mientras el centro de masas queda por debajo del centro del arco, dentro del radio de balanceo. Si ese centro sube por encima de la curva, la misma inclinación se convierte en caída.
El metal denso de la sección de base de 12 mm compra ese margen en el punto más bajo de la carcasa. Las paredes de 1,2–1,5 mm que van encima añaden poco al total. Si se coloca la misma masa más arriba, la alcancía gana peso sin ganar estabilidad.
Centro de masas, no peso total
La cifra de 300±10 g es un presupuesto, no un objetivo que haya que subir. Dónde está esa masa importa más que cuánta hay. El peso en la base baja el centro; el peso en la carcasa lo sube y se come el margen de retorno. La aleación Zamak 5, con 6,6 g/cm³, hace práctica esa disposición con base lastrada, porque una sección de 12 mm porta masa real sin una pared más gruesa detrás.
Dos piezas pueden estar dentro de esa banda y comportarse distinto. La que tiene masa abajo se endereza tras un empujón más fuerte. La que lleva una carcasa superior pesada puede verse bien en un estante y fallar la prueba de inclinación. Juzgue primero el centro y después el total.
Parámetro | Valor | Unidad | Qué fija |
|---|---|---|---|
Sección de base | 12 | mm | Masa en el punto más bajo |
Pared sobre la base | 1,2–1,5 | mm | Mantiene la masa abajo |
Peso acabado | 300±10 | g | Presupuesto total |
Densidad de la aleación | 6,6 | g/cm³ | Masa por volumen |
Prueba con carga | 200 | monedas | Relleno en el peor caso |
Prueba de inclinación | 20 | ° | Comprobación del retorno |
Por qué la base se funde y no se inserta
La base se funde en el mismo ciclo de inyección que la carcasa, en Zamak 5 según ASTM B86 AC41A. Dentro no hay ninguna pieza de acero, ni un alojamiento esperando una. Un peso insertado necesita una cavidad que lo sujete y una forma de evitar que se desplace, y eso añade una cadena de tolerancias entre inserto y carcasa. Cada uno de esos puntos es un sitio donde el equilibrio se desvía.
Un solo ciclo mantiene además la masa donde el plano la sitúa. La base lastrada de Zamak de 12 mm es un rasgo del molde, así que cada pieza hereda la misma geometría y la misma densidad. Un peso aparte puede quedar un poco alto o un poco bajo, y una alcancía que pasó en la mesa puede no pasar en la siguiente serie. La fundición elimina esa variable en el origen.
Qué hace la carga de monedas con el equilibrio
Una alcancía vacía es el caso fácil. Si se dejan caer 200 monedas por la ranura, se asientan por encima de la base, y eso sube el centro de masas conjunto. La base tiene que devolver igualmente la carcasa cargada. Una base delgada y una carcasa superior pesada empiezan a inclinarse y se quedan inclinadas.
La comprobación se especifica con 200 monedas por ese motivo. Las monedas se apilan donde caen, así que la carga no forma un anillo ordenado en el fondo. Algunas quedan más altas que otras, y el centro se mueve con ellas. Una alcancía que vuelve con 200 monedas dentro tiene margen para la forma en que se llena una alcancía real; una que solo vuelve vacía no tiene ninguno.
Cómo se ejecuta la comprobación
Coloque la alcancía sobre una superficie plana, inclínela 20° y suéltela. Una pieza correcta se balancea más allá del punto de suelta, se detiene y vuelve a enderezarse. Repita la prueba en vacío y otra vez con 200 monedas dentro. Un resultado bueno en vacío no es un aprobado, porque la prueba vacía deja fuera la masa que irá por encima de la base.
Anote el ángulo, la carga y el resultado en la hoja de inspección. Un empujón de 20° es una comprobación, no una afirmación sobre con qué fuerza empujará un niño la alcancía. El ángulo da una entrada repetible que separa una pieza con margen de otra que apenas vuelve.
Añada estas líneas al plano: sección de base de 12 mm, peso acabado de 300±10 g y una prueba de retorno a 20° con 200 monedas dentro. Después confirme el asiento de la base tras el mecanizado CNC, porque un corte que va más profundo que el plano quita masa del punto más bajo.
