24 Materiales Metálicos Comunes Utilizados en el Procesado de Troqueles | MachineMFG

24 Materiales metálicos habituales en el troquelado

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Hay más de 100 tipos de materiales que pueden utilizarse para el procesamiento de moldes, incluidos metales, plásticos, no metales inorgánicos y cera.

Lectura relacionada: Tipo de metal

Sin embargo, cada material tiene su propia finalidad y requisitos específicos en función de las necesidades reales.

Hoy hablaremos de los 24 materiales metálicos más utilizados en el procesamiento de moldes.

Tipos de materiales metálicos utilizados habitualmente en el troquelado

1. #45 - acero estructural al carbono de alta calidad, que es el acero templado y revenido de carbono medio más utilizado

Características principales:

El medio de carbono más utilizado templado y revenido tiene propiedades mecánicas generales favorables, pero es susceptible a la baja templabilidad y al agrietamiento durante el temple en agua. Los componentes pequeños deben templarse y revenirse, mientras que los grandes deben normalizarse.

Aplicaciones:

Este acero se utiliza principalmente para fabricar piezas móviles de gran resistencia, como impulsores de turbinas, pistones de compresores, ejes, engranajes, cremalleras y tornillos sinfín. Es importante realizar precalentamiento antes de soldar y recocido de alivio de tensiones tras la soldadura.

2. Q235A (acero A3): el acero estructural al carbono más utilizado.

Características principales:

Este material presenta una gran plasticidad y tenacidad, soldabilidadCapacidad de estampación en frío, resistencia moderada y buenas prestaciones de curvado en frío.

Aplicaciones:

Se utiliza ampliamente en componentes y estructuras soldadas con requisitos generales, como tirantes, bielas, pasadores, ejes, tornillos, tuercas, virolas, soportes, bases, estructuras de edificios y puentes con una fuerza mínima.

3. 40Cr - uno de los aceros más utilizados, es un acero estructural aleado.

Características principales:

Este material tiene buenas propiedades mecánicas generales, tenacidad al impacto a baja temperatura y baja sensibilidad a las entalladuras tras el temple y revenido. Tiene buena templabilidad y alta resistencia a la fatiga puede conseguirse con refrigeración por aceite, aunque las piezas con formas complejas son propensas a agrietarse durante la refrigeración por agua.

El material tiene una plasticidad media a la flexión en frío y una buena maquinabilidad tras el revenido o el temple y revenido, pero la soldabilidad es deficiente y es probable que se produzcan grietas. Es necesario precalentarlo a 100-150°C antes de soldarlo. Suele utilizarse en estado templado y revenido y también puede someterse a carbonitruración y temple superficial de alta frecuencia.

Aplicaciones:

  • Tras el temple y revenido, se utiliza para fabricar componentes de velocidad y carga medias, como engranajes de máquinas herramienta, ejes, tornillos sinfín, ejes estriados y manguitos de guardacabos.
  • Tras el temple y revenido y el enfriamiento superficial de alta frecuencia, se utiliza para fabricar piezas de gran dureza superficial y resistencia al desgaste, como engranajes, ejes, árboles principales, cigüeñales, husillos, manguitos, pasadores, bielas, tuercas de husillo y válvulas de admisión.
  • Tras el temple y revenido a media temperatura, se utiliza para fabricar piezas con cargas pesadas e impacto a velocidad media, como rotores de bombas de aceite, bloques deslizantes, engranajes, ejes principales y collares.
  • Tras el temple y el revenido a baja temperatura, se utiliza para fabricar piezas pesadas, de bajo impacto y resistentes al desgaste, como tornillos sinfín, husillos, ejes y collares.
  • Tras el tratamiento de carbonitruración, se utiliza para fabricar piezas de transmisión de gran tamaño y alta tenacidad al impacto a baja temperatura, como ejes y engranajes.

4. HT150 - Fundición gris

Aplicaciones:

Este material se utiliza habitualmente para cajas de engranajes, bancadas de máquinas, cajas, cilindros hidráulicosEntre otros, cuerpos de bomba, cuerpos de válvula, volantes, culatas, poleas y tapas de cojinetes.

5. 35 - materiales comunes de diversas piezas y elementos de fijación estándar

Características principales:

Este material tiene una resistencia adecuada, buena plasticidad, alta plasticidad en frío y una soldabilidad aceptable. Puede someterse a recalcado local y trefilado en frío, tiene baja templabilidad y se utiliza después de normalizar o templar y revenir.

Aplicaciones:

Es adecuado para fabricar piezas con secciones transversales pequeñas que puedan soportar cargas elevadas, como cigüeñales, palancas, bielas, grilletes, diversas piezas estándar y elementos de fijación.

6. 65Mn - acero común para muelles

Aplicaciones:

Este material puede utilizarse para fabricar diversos muelles planos y redondos de pequeño tamaño, incluidos muelles amortiguadores y muelles de resorte. También puede utilizarse para fabricar anillos de muelle, muelles de válvula, muelles de embrague, muelles de freno, muelles helicoidales en frío y muelles de presión.

7. 0Cr18Ni9 - el acero inoxidable más utilizado (acero americano 304, acero japonés SUS304)

Características:

Este material es un tipo de acero inoxidable resistente al calor, que se utiliza ampliamente en diversas aplicaciones, como equipos alimentarios y equipos químicos en general.

Aplicaciones:

Se utiliza habitualmente en la fabricación de equipos alimentarios y equipos químicos en general debido a sus propiedades de resistencia al calor.

8. Cr12 - acero común para matrices de trabajo en frío (acero americano D3, acero japonés SKD1)

Características:

El acero Cr12 es un acero comúnmente utilizado en el trabajo en frío acero para troqueles que pertenece a los aceros ledeburíticos con alto contenido en carbono y cromo. Es conocido por su buena templabilidad y resistencia al desgaste.

Aplicaciones:

Sin embargo, debido a su elevado contenido en carbono (2,3%) tiene poca tenacidad al impacto, lo que lo hace susceptible a la fragilización y a la formación de carburos eutécticos desiguales. A pesar de ello, el acero Cr12 se utiliza ampliamente en la fabricación de acero en frío de alta resistencia al desgaste. matrices de estampadopunzones, matrices de corte, matrices de recalcado en frío, punzones, matrices cóncavas de extrusión en frío, manguitos de perforación, calibres, matrices de trefilado, matrices de estampación, placas de frotamiento de alambre, matrices de embutición profunda y matrices de estampación en frío para pulvimetalurgia.

9. DC53 - acero común para matrices de trabajo en frío importado de Japón

Características:

Se trata de un acero para matrices de trabajo en frío de alta resistencia y tenacidad producido por el fabricante de acero especial Datong (cepa) en Japón. Después de templado a alta temperatura, tiene alta dureza, alta tenacidad y buen rendimiento de corte de alambre.

Aplicaciones:

Se utiliza comúnmente en la fabricación de matrices de precisión de estampación en frío, matrices de estirado, matrices de laminación de roscas, matrices de laminación en frío, etc. matrices de cortey puñetazos.

10. Dccr12mov - acero al cromo resistente al desgaste

El acero nacional tiene un contenido de carbono inferior al del acero Cr12 y su uniformidad de carburos se mejora añadiendo Mo y V. El Mo ayuda a reducir la segregación de carburos y mejora la templabilidad, mientras que el V refina la estructura del grano y aumenta la tenacidad.

Este acero tiene una alta templabilidad y puede templarse totalmente cuando el tamaño de la sección es inferior a 400 mm, manteniendo una buena dureza y resistencia al desgaste entre 300 y 400 grados Celsius. Tiene mayor tenacidad que el Cr12, con un cambio de volumen mínimo durante el enfriamiento.

Además, tiene una gran resistencia al desgaste y buenas propiedades mecánicas generales. Esto lo hace adecuado para la fabricación de diversos moldes con grandes secciones, formas complejas y grandes impactos, como matrices de embutición, matrices de punzonado, matrices de troquelado, matrices de recorte, matrices de canteado, matrices de trefilado, matrices de extrusión en frío, tijeras de corte en frío, sierras circulares, herramientas estándar y... herramientas de medición.

11. SKD11 - acero al cromo dúctil

El tipo Hitachi es un tipo de producción originario de Japón. Se mejora la estructura de fundición del acero y se afina el grano, lo que se traduce en una mejora de la tenacidad y la resistencia al desgaste en comparación con el Cr12MoV. Esto prolonga la vida útil de la matriz.

12. D2 - acero de alto contenido en carbono y cromo para trabajo en frío

Fabricado en Estados Unidos, el acero D2 es un acero para herramientas de temple al aire de uso común. Presenta una alta templabilidad, dureza y resistencia al desgaste, así como una buena resistencia a la oxidación a alta temperatura y a la corrosión tras el temple y el pulido.

La deformación por tratamiento térmico del acero D2 es mínima, lo que lo hace adecuado para la fabricación de diversas matrices de trabajo en frío, herramientas de cortey herramientas de medición que requieren alta precisión y larga vida útil, como matrices de estirado, matrices de extrusión en frío y cuchillas de cizallado en frío.

13. SKD11 (SLD) - acero de alto cromo con tenacidad sin deformación

Tipo Hitachi producido en Japón.

Este tipo de acero se fabrica con una mayor cantidad de Mo y V, lo que mejora la estructura de fundición del acero y afina el grano. El resultado es una mejor morfología del carburo y una mayor resistencia y tenacidad en comparación con otros aceros como SKD1 y D2. También aumentan la resistencia al desgaste y al reendurecimiento, lo que prolonga la vida útil de la matriz.

Se utiliza habitualmente para fabricar moldes de gran demanda, como moldes de embutición y moldes para cuchillas de muelas de impacto.

14. DC53 - acero al cromo de alta tenacidad

DC53 es un acero para matrices de alto rendimiento para trabajo en frío producido por Datong strain en Japón.

Tiene una mayor dureza tras el tratamiento térmico en comparación con el SKD11, con una dureza de 62-63 HRC alcanzable tras el revenido a alta temperatura.

DC53 tiene mejor fuerza y resistencia al desgaste que SKD11, y su tenacidad es también el doble que la de SKD11.

La tenacidad del DC53 se traduce en menos grietas y menos deformaciones durante la fabricación de la matriz de trabajo en frío, lo que mejora considerablemente su vida útil.

DC53 también tiene bajo tensión residualque se reduce tras el retroceso a alta temperatura.

Además, su maquinabilidad y abrasividad son superiores a las del SKD11 debido a la reducción del agrietamiento y la deformación tras el corte con hilo.

Se utiliza comúnmente para matrices de estampación de precisión, forja en frío y matrices de embutición profunda.

15. SKH-9 - acero rápido general de alta resistencia al desgaste y tenacidad

El acero es producido por Hitachi en Japón y se utiliza comúnmente para la fabricación de acero en frío. matrices de forjacuchillas cortadoras, brocas, escariadores y punzones. Tiene una gran resistencia, tenacidad y resistencia al desgaste, por lo que es ideal para este tipo de herramientas y aplicaciones.

16. Asp-23 - acero rápido pulvimetalúrgico

Acero rápido pulvimetalúrgico de fabricación sueca, conocido por su distribución uniforme del carburo, alta resistencia al desgaste, excelente tenacidad, facilidad de procesamiento y estabilidad durante el tratamiento térmico. Se utiliza habitualmente para una amplia gama de herramientas de corte que requieren una larga vida útil, como punzones, matrices de embutición profunda, matrices de taladrado, fresas y... cuchillas de corte.

17. P20 - moldes de plástico de requisitos generales

Se trata de un acero preendurecido que puede procesarse mediante mecanizado por electroerosión (EDM). El acero tiene una dureza de HB270 a 300 antes del temple y una dureza de HRC52 después del temple. Este acero se utiliza a menudo en la fabricación de herramientas de corte y otros productos que requieren gran dureza y tenacidad.

18. 718 - moldes de plástico grandes y pequeños con requisitos elevados

Material de fabricación sueca que puede procesarse mediante grabado eléctrico. Está preendurecido con una dureza de HB290 a 330 y templado a una dureza de 52 en la escala Rockwell C.

19. Nak80 - molde de plástico de alto espejo y alta precisión

Datong, Japón produce un acero preendurecido con una dureza de HB370 ~ 400 y una dureza templada de HRC52.

20. S136 - molde de plástico resistente a la corrosión y pulido a espejo

Fabricado en Suecia. Preendurecimiento HB < 215 y dureza de temple HRC52.

21. H13 - matriz de fundición a presión común

Se utiliza para la fundición a presión de aluminio, zinc, magnesio y aleaciones, en caliente troquel de estampaciónmatrices de extrusión de aluminio, etc.

22. SKD61 - matriz de fundición a presión avanzada

Lo fabrica Hitachi en Japón y utiliza escoria electrostática tecnología de refundición. Esta tecnología da como resultado un aumento significativo de la vida útil en comparación con el H13. Se utiliza habitualmente para matrices de estampación en caliente y matrices de extrusión de aluminio.

23. 8407 - matriz de fundición avanzada

Fabricado en Suecia. Se utiliza para troqueles de estampación en caliente y troqueles de extrusión de aluminio.

24. FDAC - se añade azufre para mejorar su astillabilidad

La dureza de preendurecimiento de este material es de HRC38 a 42, y se puede tallar directamente sin someterlo a temple y revenido. Este material se utiliza a menudo para moldes de lotes pequeños, moldes sencillos y diversos productos de resina, así como piezas deslizantes y piezas de moldes que requieren un plazo de entrega corto. Algunos ejemplos son moldes de cremalleras, moldes de monturas de gafas, etc.

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