Tipos de Acero Explicados: Por Qué Elegir el Correcto Importa

Introducción

Si está en el mercado para una pieza fabricada que use acero, hay algunas cosas que necesita entender. Para empezar, hay diferentes tipos de aceros, y son muy diferentes entre sí. En esta guía, explicaremos los diferentes tipos de acero, por qué importan, y le daremos consejo profesional al diseñar una pieza de acero.

¿Qué es el Acero?

Desde un punto de vista de selección de material, el acero es una opción para usar cuando necesita una pieza fuerte y no quiere pagar demasiado por ella. Generalmente es más caro que el aluminio, pero no casi tan caro como el titanio y metales super-fuertes comparables.

También es más denso, lo que significa que el ensamblaje final será más pesado.

Los Tipos de Acero

En su núcleo, el acero es la combinación de carbono y hierro. La cantidad de carbono añadido hará que el acero resultante caiga en uno de tres tipos: bajo, medio o alto.

Si el metal tiene menos de 0.30%, es bajo. Entre 0.30% y 0.50% es medio, y cualquier cosa sobre 0.60% se considera alto carbono.

En el taller de máquinas, generalmente solo hay dos aceros para elegir: acero al carbono o acero inoxidable. Si cae en bajo, medio o alto carbono como acabamos de explicar, se considera acero al carbono.

Acero Inoxidable

El acero inoxidable es el hermano mayor más fuerte y versátil del acero al carbono. También contiene carbono, pero tiene mucho cromo incluido también. El contenido de cromo puede ser alrededor del 11%, y su propósito principal es hacer la materia prima más resistente a la corrosión.

Además, habrá una pequeña cantidad de níquel añadida al acero inoxidable. Esto aumenta la resistencia a la tracción y la potencia del metal, haciéndolo mucho más fuerte que el acero al carbono estándar.

La adición de estos elementos también hace que el acero inoxidable sea bueno manejando calor, permitiéndole funcionar bien en aplicaciones aeroespaciales y de defensa.

En una publicación anterior, discutimos los diferentes grados de aluminio y cómo funcionan — el mismo concepto está en juego con los aceros inoxidables. La diferencia es que el acero solo usa un identificador de tres dígitos, como "304".

Esto es porque un acero inoxidable puede ser parte de cinco familias diferentes de acero: dúplex, austenítico, endurecimiento por precipitación, ferrítico y martensítico. Con el código de tres dígitos, puede entender qué tipo de acero inoxidable está trabajando.

Acero para Herramientas

Un estilo alternativo de acero se usa en aplicaciones como moldeo por inyección, estampado, fundición a presión y corte. Se llama acero para herramientas, y se define por qué tan duro es el metal.

Estos aceros siguen siendo fuertes, resistentes a la corrosión y al desgaste, pero son muy buenos previniendo falla cíclica. Cuando usa acero para herramientas en moldeo por inyección, puede hacer fácilmente más de 500.000 unidades con la herramienta de acero hasta que se fatigue y necesite ser reemplazada.

Usar un acero inoxidable estándar para la misma operación no le dará la misma longevidad.

Consideraciones de Diseño para Acero

El acero no se mecaniza igual que otros metales, y diferentes tipos de aceros requieren consideraciones diferentes también. Comparado con el aluminio (otra opción común de metal en un taller de fabricación), el acero es más difícil de trabajar. Las máquinas necesitan correr a velocidades más altas y moverse a través de la pieza más lento.

Como nosotros manejaremos el mecanizado real, solo necesitará considerar qué acero quiere usar y algunas opciones para su diseño.

Si planea soldar el acero, necesita asegurarse de que cada otra pieza que diseñe (que se soldará junta) también sea acero. Solo podemos soldar dos materiales cuando ambos son los mismos.

En general, el acero inoxidable es preferido si quiere evitar pasos de acabado y maximizar la resistencia de la pieza.

Algunos de nuestros clientes diseñarán una pieza de acero al carbono, luego la pasarán por una fase de recubrimiento en polvo. El recubrimiento en polvo hace la pieza resistente a la corrosión como el acero inoxidable, pero el acero al carbono es menos costoso y más fácil de trabajar.

Cualquier opción de acero puede pulirse a un buen brillo y pasar por pasos de acabado adicionales para cambiar la superficie y estética de la pieza. La diferencia clave es que las piezas de acero inoxidable son más caras ya que tardan más en mecanizar y cuestan más la materia prima.

Cuando está haciendo una pieza de acero, debe entender que las esquinas internas y características de corte a menudo no pueden ser exactamente 90 grados y cuadradas. Si tiene un bolsillo mecanizado, naturalmente habrá bordes redondeados y no esquinas afiladas. Eso es porque una máquina de fresado CNC usa una broca de corte redondeada, por lo que las esquinas siempre son redondeadas.

Conclusión

Ahora sabe todo sobre los diferentes tipos de aceros y cómo funcionan. Si quiere usar acero para un próximo proyecto, contacte a nuestro equipo en Rapid Axis. Podemos ayudarle a elegir la opción correcta, y podemos manejar todas sus necesidades de fabricación. Puede obtener una cotización gratuita hoy para obtener su pieza aún antes.