6 Materiales Recomendados por Expertos para Moldes de Cierre de Chapa

El factor importante que afecta la vida útil del molde de cierre de chapa está relacionado con la composición química del material y su resistencia, tenacidad, resistencia al desgaste, estabilidad térmica, etc. Por tanto, según necesidades reales de producción, se debe seleccionar razonablemente acero de alta calidad e implementar proceso de tratamiento térmico para mejorar la vida útil. ¿Qué material es exactamente la mejor opción?

Requisitos para el Material del Molde de Cierre de Chapa

• Resistencia

Indicador que caracteriza resistencia a deformación y fractura. Diseño y uso de molde de estampado en frío debe asegurar resistencia suficiente para prevenir deformación, agrietamiento y rotura. Alta resistencia se obtiene principalmente mediante proceso de tratamiento térmico adecuado.

• Dureza

La dureza de las piezas del molde influye mucho en su vida útil, siendo indicador importante para el diseño.

• Tenacidad

Propiedad de resistir grietas bajo carga de impacto; índice importante de acero para moldes de estampado en frío. Requisitos específicos según condiciones de trabajo. Tenacidad suficiente requerida para moldes con grandes cargas de impacto, cargas de flexión excéntrica o concentraciones de tensión.

• Resistencia al Desgaste

Además de afectar vida del molde, afecta precisión dimensional y rugosidad superficial del producto. Generalmente, dureza de materiales para moldes de chapa debe ser 30-50 % superior a la de brutos. Requisitos metalográficos: caparazones inferiores con carburos finos y dispersos distribuidos en matriz.

• Resistencia a Fatiga

Índice que refleja resistencia a daño por fatiga bajo cargas alternas. Según aplicaciones: límite de fatiga, fuerza de iniciación de grieta, resistencia a propagación, resistencia a multi-impacto de baja energía.

• Estabilidad Térmica

Capacidad de mantener organización y rendimiento estables por calor durante uso. Para estampado rápido o fricción/desgaste severo en moldes de trabajo en frío, seleccionar aceros de alta aleación con capacidad de endurecimiento secundario.

6 Materiales Opcionales para Molde de Cierre de Chapa

• Acero de Herramientas al Carbono

Contenido de carbono 0,7-1,3 %. Precio barato, materia prima accesible, buena procesabilidad. Tras tratamiento térmico, alta dureza y resistencia al desgaste. Piezas de molde de forma simple, carga ligera. T10A es el más usado: acero al carbono representativo con buen rendimiento y alta resistencia al desgaste. Tras tratamiento térmico adecuado, alta resistencia y cierta tenacidad. Adecuado para producción que requiera alta resistencia al desgaste y soporte de cargas de impacto. Moldes pequeños. T8A mejor que T10A en templabilidad y tenacidad, mayor resistencia al desgaste. Adecuado para matrices de estirado y extrusión pequeñas.

• Acero de Herramientas de Baja Aleación

Basado en acero al carbono con cantidad apropiada de elementos de aleación. Reduce velocidad de enfriamiento en temple, reduce tensiones térmicas y estructurales, reduce deformación y tendencia a agrietamiento en temple, mejora significativamente templabilidad. Aceros de baja aleación usados: CrWMn, 9Mn2V, 9SiCr, 9CrWMn, 9Mn27CrSiMnMoV (código CH-1), 6CrNiMnSiMoV (código GD), etc.

• Acero de Alto Carbono y Alto Cromo

Incluye Cr12, Cr12MoV, Cr12Mo1V1 (código D2), con alta dureza, resistencia, resistencia al desgaste, fácil templado y estabilidad. Ventajas: alta resistencia, alta resistencia a compresión, pequeña deformación en temple. Bruto forjado tiene alta dureza (~550 HB) y gran tensión interna. Si permanece a temperatura ambiente mucho tiempo, se agrieta y desecha. Para eliminar tensión interna, reducir dureza y mejorar mecanizabilidad, debe recocerse.

• Acero de Alta Velocidad (HSS)

Resistencia a compresión, desgaste y tenacidad mejoradas eficazmente mediante medidas como temple a baja temperatura y calentamiento rápido. Por tanto, cada vez más usado en moldes de trabajo en frío con cargas pesadas y larga vida. Acero rápido serie W-Mo tiene resistencia a flexión, plasticidad, tenacidad al impacto relativamente altas por distribución uniforme de carburos y partículas finas, manteniendo dureza y capacidad de endurecimiento secundario.

• Metal Duro (Carburo Cementado)

Alta dureza, alta resistencia a compresión y desgaste; moldes hechos con él son fuertes, duraderos, buena calidad superficial, aptos para producción en masa. Para matrices de troquel progresivo multiestación, inserts de estirado profundo de gran diámetro. Desventaja: frágil, difícil procesado, no forjable ni tratable térmicamente, alto coste, limita aplicación.

• Metal Duro Acerado (Steel-Bonded Cemented Carbide)

Nuevo material de molde producido por metalurgia de polvos con carburo de metal refractario como fase dura y aleación como aglutinante. Dureza, alta resistencia al desgaste y compresión, pero también mecanizabilidad y tratamiento térmico del acero.

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