Descubra por qué estas aleaciones de aluminio son ideales para el mecanizado CNC

El mecanizado CNC es un proceso de fabricación tradicional que utiliza taladros y herramientas de torneado para crear una pieza eliminando material de un bloque sólido. Este proceso es rápido, altamente repetible e ideal para crear piezas con tolerancias ajustadas. El mecanizado CNC puede realizarse con cualquier material lo suficientemente rígido para mecanizar —desde plástico hasta metal o fibra de vidrio— y el aluminio es una opción popular entre los equipos de producto.

En términos generales, el aluminio es un material fuerte, no magnético, rentable y altamente resistente a la corrosión.

1. Aluminio 6061-T6

El 6061-T6 es una de las aleaciones de aluminio más populares del mercado y la mayoría de empresas de fabricación lo ofrecen como grado estándar para mecanizado CNC. Es versátil, fácil de mecanizar, y el 6061 incluso puede tener diferentes tratamientos térmicos.

El 6061-T6 es un excelente material para todo propósito aplicable a una amplia variedad de casos de uso. Aunque este material tiene una buena relación resistencia-peso, no es adecuado para aplicaciones de alto estrés. Aplicaciones comunes incluyen piezas automotrices como chasis, cuadros de bicicletas, válvulas, piezas de computadoras y mucho más.

Especificaciones mecánicas:

• Resistencia a la tracción máxima: 310 MPa
• Elongación a la rotura: 17%
• Módulo de elasticidad: 68,9 GPa
• Dureza: 60 HRB

2. Aluminio 7075-T6

Para aplicaciones de alto estrés o alto rendimiento, los ingenieros deberían considerar el 7075-T6. Este grado de aluminio es bien conocido por su excelente relación resistencia-peso y su dureza puede ser incluso comparable a la de algunos aceros más blandos.

Ampliamente utilizado para aplicaciones de alto estrés en las industrias aeroespacial y militar, aplicaciones comunes incluyen accesorios de aviones, piezas de misiles y piezas de fusibles. Ciertas bicicletas de alto rendimiento y artículos deportivos también incluyen piezas hechas de aluminio 7075-T6.

A pesar de su alta resistencia y excelentes propiedades mecánicas, el 7075-T6 tiene sus desventajas. Este material es menos dúctil y menos resistente a la corrosión que otros grados. Además, el aluminio 7075-T6 puede ser prohibitivamente costoso para algunos equipos de producto.

Especificaciones mecánicas:

• Resistencia a la tracción máxima: 434–580 MPa
• Elongación a la rotura: 10–15%
• Módulo de elasticidad: 69–76 GPa
• Dureza: 79–86 HRB
• Temperatura máxima de servicio: 100 °C

3. Aluminio 2024-T4

El aluminio 2024-T4 es una aleación de resistencia moderada a alta que ofrece buena resistencia a la fatiga y tenacidad a la fractura. El aluminio 2024-T4 no es tan fuerte como el 7075-T6, pero sigue siendo adecuado para aplicaciones aeroespaciales.

Aplicaciones comunes para el aluminio 2024-T4 incluyen fuselajes de aviones, piezas de vehículos de transporte y elementos de tensión de alas. Sin embargo, los equipos de producto deben tener en cuenta que este grado de aluminio tiene poca resistencia a la corrosión y es altamente sensible al choque térmico.

Especificaciones mecánicas:

• Resistencia a la tracción máxima: 200–540 MPa
• Elongación a la rotura: 14–20%
• Módulo de elasticidad: 71–73,1 GPa
• Dureza: 70–120 HB
• Temperatura máxima de servicio: 200 °C

4. Aluminio MIC 6

El aluminio MIC 6 es único debido a su combinación específica de aleación y método de fundición desarrollado para producir placas estables de alta tolerancia. El MIC 6 tiene propiedades impresionantes de alivio de tensiones, excelente precisión y alta mecanizabilidad. El aluminio MIC 6 también está libre de contaminantes y porosidad. Esta opción suave y ligera se encuentra en componentes de mecanizado, electrónica e incluso tecnología láser.

Un inconveniente es que las roscas del MIC 6 no son tan fuertes como las hechas de 6061, y las roscas particularmente finas pueden llevar a fallos prematuros de la rosca. Los diseñadores de producto deben tener en cuenta esta limitación durante la fase de selección de materiales.

Especificaciones mecánicas:

• Resistencia a la tracción máxima: 166 MPa
• Elongación a la rotura: 3%
• Módulo de elasticidad: 71 GPa
• Dureza: 65 HB
• Temperatura máxima de servicio: 427 °C

5. Aluminio 6082

El aluminio 6082 tiene propiedades similares al aluminio 6061; sin embargo, el 6082 tiene una resistencia a la tracción ligeramente superior. Además, este tipo de aluminio tiene la mayor resistencia de todas las aleaciones de la serie 6000 y es excepcionalmente resistente a la corrosión. El 6082 es una buena opción para ingenieros que quieren más resistencia que la que ofrece el 6061, pero no quieren invertir en la serie 7000.

El aluminio 6082 es adecuado para aplicaciones de propósito general que necesitan un grado adicional de resistencia y tenacidad. Este material es popular en la industria de la construcción y se encuentra en muchos puentes, torres y cerchas. Sin embargo, los diseñadores de producto deben tener en cuenta que es difícil producir paredes delgadas usando aluminio 6082.

Especificaciones mecánicas:

• Resistencia a la tracción máxima: 140–340 MPa
• Elongación a la rotura: 6,3–18%
• Módulo de elasticidad: 69–71 GPa
• Dureza: 35–56 HRB
• Temperatura máxima de servicio: 130–150 °C

Seleccione el material adecuado para el trabajo

Si los equipos de producto eligen mecanizar una pieza usando aluminio, pueden confiar en que están eligiendo un material fuerte, conductor y resistente a la corrosión. Las aleaciones de aluminio 2024-T4, 7075-T6 y 6082 son las mejores para aplicaciones de alto rendimiento, mientras que el 6061 y el MIC 6 pueden usarse en la mayoría de los casos en los que un aluminio para todo propósito sea suficiente.

Dado que el mecanizado CNC es tan versátil, puede ser un desafío para los ingenieros reducir su lista de materiales adecuados para un proyecto dado. Con décadas de experiencia técnica, el equipo de diseñadores e ingenieros expertos de Fast Radius puede facilitar mucho la selección de materiales para cada equipo de producto. Estamos comprometidos a ayudar a cada cliente a innovar y lograr los resultados deseados durante todo el proceso de fabricación —y con nuestros servicios de asesoría experta, los equipos pueden estar seguros de que su elección de material cumplirá todos los requisitos críticos. Contáctenos hoy — hagamos cosas nuevas posibles, juntos.

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