Cómo elegir el acero ideal para piezas mecanizadas por CNC: Guía práctica

Como ya sabrás, el mecanizado CNC es una forma excepcionalmente versátil de fabricar tu pieza de acero. Sin embargo, es posible que te preguntes qué tipo de acero es la mejor opción para tu proyecto y cómo saber si estás eligiendo el correcto.

Este artículo explica las propiedades que debes considerar para tu pieza de acero mecanizada y nuestros 10 principales tipos de acero para mecanizado CNC, brindándote excelentes opciones para tu próximo proyecto. Así podrás asegurar los mejores resultados.

Ventajas del acero y sus retos para el mecanizado CNC

Aunque el proceso de mecanizado CNC puede producir piezas de alta calidad y precisión a partir de muchos materiales, aquellos con mala mecanizabilidad suelen dar resultados insatisfactorios. En cuanto a la amplia variedad de aleaciones de acero disponibles en el mercado, encontrarás un gran número de aleaciones con buena mecanizabilidad. De hecho, el índice de mecanizabilidad AISI se determina generalmente en relación con el acero aleado B1112.

Como explicamos anteriormente, para determinar la mecanizabilidad de un material, como mínimo debes considerar su dureza, los aportes de calor admisibles y el acabado superficial deseado para evaluar si es adecuado para el mecanizado CNC.

La dureza es un indicador clave de mecanizabilidad; si el material es demasiado duro o demasiado blando, puede causar retrasos, tiempo extra de mano de obra o incluso requerir equipos especiales. Muchos de los aceros que considerarías para tus proyectos no son aceros de libre mecanizado. Por tanto, suelen exhibir una dureza superior a la de los aceros de libre mecanizado y presentan un índice de mecanizabilidad inferior al 100%.

Si bien la dureza generalmente se correlaciona directamente con la mecanizabilidad, los efectos del aporte de calor pueden ser más difíciles de determinar. Algunos materiales se comportan de manera diferente a altas temperaturas, e incluso pueden fundirse. Los altos aportes de calor del mecanizado pueden afectar la microestructura de unos materiales más que de otros. Por ejemplo, el acero inoxidable grado 17-4 puede necesitar un tratamiento térmico de solución después del mecanizado para mantener ciertas propiedades deseables.

Finalmente, aunque las durezas más altas y las diferentes sensibilidades a los efectos térmicos afectan la mecanizabilidad de las aleaciones de acero, estas pueden exhibir excelentes acabados superficiales. Aunque esto depende del grado, los materiales que presentan un índice de mecanizabilidad adecuado generalmente también ofrecen un buen acabado superficial, que a menudo puede mejorarse aún más mediante un tratamiento de pulido, ya sea químico o físico.

Los 10 mejores aceros para mecanizado CNC comparados

Existen muchas aleaciones de acero para considerar en tu proyecto, pero para ayudarte a reducir la búsqueda, hemos compilado los 10 mejores aceros para mecanizado CNC. Aunque esta lista no es exhaustiva, los aceros comunes que se muestran en la tabla a continuación exhiben una mecanizabilidad adecuada junto con una variedad de otras propiedades deseables.

Aleación de acero	Tipo	Descripción	Ventajas	Desventajas	Aplicaciones
SS 303	Acero inoxidable de libre mecanizado	Uno de los grados austeníticos de acero inoxidable más disponibles y altamente mecanizables.	Excelente mecanizabilidad, buena resistencia a la corrosión, coste moderado.	No se puede endurecer mediante tratamiento térmico. No apto para aplicaciones marinas.	Herrajes electrónicos, tuercas y tornillos, tornillos, accesorios para aviones, casquillos.
SS 416	Acero inoxidable de libre mecanizado	Ofrece una mecanizabilidad superior a cualquier otro acero inoxidable.	Mecanizabilidad sobresaliente, resistencia a la corrosión moderada, buena resistencia.	No apto para entornos con cloro o marinos. Mala soldabilidad y disponibilidad limitada.	Válvulas, ejes de bomba, engranajes, tuercas, tornillos.
SS 304	Acero inoxidable	Una de las aleaciones de acero inoxidable más comunes disponibles con buena soldabilidad.	Buena mecanizabilidad, soldabilidad y coste. Excelente resistencia a la corrosión.	Susceptible a agrietamiento por corrosión bajo tensión en algunas aplicaciones por encima de 60°C. Otras aleaciones de acero inoxidable ofrecen mejor resistencia a la corrosión por picaduras y grietas.	Manipulación de alimentos, utensilios, piezas de automoción, aplicaciones arquitectónicas, intercambiadores de calor, tornillos.
SS Grado 17-4	Acero inoxidable PH	Es un grado de acero inoxidable martensítico endurecido por precipitación, que contiene hasta un 30% de cromo.	Muy alta tenacidad, resistencia y resistencia a la corrosión.	Requiere un tratamiento térmico eficiente y cuidadoso.	Reactores nucleares, turbinas de aviones, aplicaciones de petróleo y gas.
1045	Acero al carbono medio	Aleación versátil de acero al carbono medio con características relativamente buenas de resistencia y dureza, lo que la hace adecuada para aplicaciones resistentes al desgaste.	Buena resistencia y dureza. Buena soldabilidad y mecanizabilidad.	Puede requerir tratamiento térmico posterior para aliviar tensiones.	Ejes, tornillos, engranajes ligeros, bielas forjadas.
1018	Acero al carbono dulce	El mejor acero para piezas cementadas, con excelente soldabilidad.	Excelente soldabilidad y mecanizabilidad.	Ofrece propiedades mecánicas moderadas como resistencia y ductilidad.	Tirantes, pasadores de anclaje, husillos, piezas de maquinaria.
1144	Acero al carbono medio de libre mecanizado	Acero al carbono resulfurado de libre mecanizado con excelente resistencia al desgaste.	Alta resistencia y dureza, buena resistencia a la deformación y al desgaste.	Mala soldabilidad en general.	Engranajes, pistones, tornillos, tuercas, varillas.
4140	Acero de baja aleación	Acero de aleación con bajo contenido de cromo, molibdeno y manganeso.	Buena mecanizabilidad en estado recocido. Alta resistencia a la fatiga, al desgaste y al impacto.	Puede requerir tratamiento térmico posterior.	Acoplamientos, tuercas, tornillos, piezas de automoción y maquinaria, husillos.
8620	Acero de baja aleación	Proporciona buena resistencia y ductilidad. Responde bien al endurecimiento por nitruración y ofrece excelente resistencia al desgaste.	Buena resistencia y resistencia al desgaste.	Mala respuesta al endurecimiento por llama o inducción.	Pasadores de pistón, sujetadores, árboles de levas, engranajes y cadenas.
8630	Acero de baja aleación	Una aleación de alta resistencia con buena templabilidad.	Buena respuesta al tratamiento térmico.	El tratamiento térmico puede ser necesario antes y después del mecanizado o soldadura.	Engranajes, cigüeñales, conectores forjados y válvulas de bloque.

¿Es el acero la opción correcta para tu proyecto?

Cómo elegir el acero ideal para piezas mecanizadas por CNC: Guía práctica

En definitiva, el acero es un material altamente versátil, por eso es uno de los metales más comunes en nuestra vida diaria. Existen numerosas opciones que ofrecen propiedades materiales específicas, todo depende de lo que necesites de tu producto final.

Por ejemplo, si estás en la industria de aplicaciones marinas, es posible que quieras evitar el SS 303, aunque tenga excelente mecanizabilidad. En su lugar, podrías considerar el SS 304, que tiene excelente resistencia a la corrosión.

Asimismo, una buena opción para un acero al carbono relativamente barato pero muy duro puede ser el AISI 4140, pero opciones más fuertes incluyen el AISI 1144 y el AISI 8630, junto con las diversas opciones de acero inoxidable.

Nuestros expertos pueden proporcionar servicios de mecanizado CNC para una amplia variedad de aleaciones de acero. Si tienes preguntas, contáctanos o visita nuestra página de servicios de mecanizado CNC para más información.

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