Metales de precisión para fabricantes

El movimiento maker ha revolucionado la fabricación en el siglo XXI. Las herramientas, la tecnología y la capacitación nunca han sido más accesibles, lo que permite un regreso a la autosuficiencia y la industria artesanal para aquellos que prefieren crear en lugar de solo consumir.

Los creadores no son solo aficionados o aficionados al bricolaje. Son artesanos que se toman tan en serio la calidad de su trabajo como los fabricantes globales, si no más. Como fabricante, sabe que la calidad de su producto es tan buena como los materiales que pone en ellos. Por lo tanto, es crucial tener un amplio conocimiento de los diferentes tipos y grados de metales disponibles y sus propiedades para que pueda seleccionar el material perfecto para su proyecto.

Para los fabricantes que trabajan con metal, el acero y el aluminio son dos de los metales más fundamentales, pero también hay otros metales disponibles para aplicaciones especializadas. A continuación, se incluyen algunos metales comunes y no tan comunes que los fabricantes deben tener en cuenta al diseñar productos.

Acero al carbono

El acero al carbono es un acero sin contenido mínimo especificado para ningún metal de aleación. Por lo general, se clasifica por contenido de carbono:bajo, medio o alto.

Acero con bajo contenido de carbono

El acero con bajo contenido de carbono contiene hasta un 0,30 % de carbono. Tiene menor resistencia y dureza que otros aceros, pero es tenaz y dúctil, lo que lo hace ideal para métodos de conformado en frío como engaste, doblado o prensado. Sin embargo, los aceros con muy bajo contenido de carbono pueden ser difíciles de mecanizar porque son muy blandos. Los usos típicos del acero con bajo contenido de carbono se encuentran en paneles de carrocería de automóviles, productos de alambre, contenedores y maquinaria.

Acero Medio Carbono

El acero de carbono medio oscila entre 0,30 y 0,60 % de carbono. Es más resistente y duro que el acero con bajo contenido de carbono, pero menos dúctil. El acero de medio carbono se mecaniza bien, pero es más difícil de soldar. Los usos del acero de carbono medio incluyen flechas, ejes, engranajes, cigüeñales, acoplamientos y piezas forjadas.

Acero con alto contenido de carbono

El acero con alto contenido de carbono contiene de 0,60 a 1,00 % de carbono y tiene una resistencia y una dureza muy altas. Esto le da propiedades valiosas pero hace que sea difícil trabajar con él. Los aceros con alto contenido de carbono se utilizan para resortes, herramientas, componentes de desgaste y alambres de alta resistencia.

Acero con bajo contenido de carbono	Acero Medio Carbono	Acero con alto contenido de carbono
Suficientemente fuerte para la mayoría de las aplicaciones Altamente moldeable y soldable	Más fuerte y duro, pero menos dúctil Más difícil de soldar y cortar	Muy duro y fuerte Difícil de mecanizar y soldar

Acero inoxidable

El acero inoxidable tiene los mismos ingredientes básicos que el acero al carbono:hierro y carbono. La diferencia es que las aleaciones de acero inoxidable contienen al menos un 10,5 % de cromo. El cromo y otros elementos de aleación dan a los aceros inoxidables sus características físicas distintivas, como su aspecto brillante y su excelente resistencia a la corrosión.

Hay muchos tipos de acero inoxidable. Los más comunes son la serie 300 y la serie 400.

Acero inoxidable serie 300

Los aceros inoxidables de la serie 300 son tenaces, dúctiles y resistentes a la corrosión y a las altas temperaturas. Suelen soldarse con facilidad, pero la mayoría de los grados son difíciles de mecanizar.

304 SS es, con mucho, el grado más común de acero inoxidable. Tiene una amplia variedad de aplicaciones, incluidos equipos de manipulación y procesamiento de alimentos, sujetadores, piezas de maquinaria, arquitectura, utensilios y piezas de automóviles.

Acero inoxidable serie 400

Estos aceros inoxidables son más fuertes y duros que la serie 300 pero son menos resistentes a la corrosión. Son mucho más fáciles de mecanizar y tienden a ser menos costosos. Las aplicaciones típicas de los aceros inoxidables de la serie 400 incluyen sistemas de escape de automóviles, intercambiadores de calor, hornos, electrodomésticos y equipos para alimentos.

Acero inoxidable serie 300	Acero inoxidable serie 400
Resistente y dúctil Buena resistencia a la corrosión Fácil de soldar Difícil de mecanizar	Muy duro y fuerte Moderada resistencia a la corrosión Fácil de mecanizar y soldar Económico

Aluminio

La tenacidad y la resiliencia del acero son adecuadas para muchos propósitos, pero tiene algunos inconvenientes. El acero es pesado y, dependiendo del tipo, difícil de moldear y susceptible a la corrosión. Cuando las aplicaciones exigen propiedades que el acero no puede manejar, el aluminio es otro metal común y económico que tiene varios beneficios sobre el acero, como:

• Bajo peso
• Maleabilidad
• Excepcional resistencia a la corrosión (el aluminio no se oxida)

En comparación con el acero, el aluminio es más liviano y maleable, a la vez que proporciona una resistencia decente. Sin embargo, es un poco más caro que el acero. Cuando el peso o la corrosión son un problema, o cuando las piezas deben moldearse en formas delicadas, el aluminio es una excelente opción.

Al igual que el acero inoxidable, las aleaciones de aluminio se dividen en grados según sus propiedades y elementos de aleación. Algunos de los grados más comunes se describen a continuación.

Aleaciones de aluminio serie 2000

Las aleaciones de aluminio de la serie 2000 incluyen cobre como elemento de aleación principal. Aunque esto mejora su trabajabilidad, no son tan resistentes a la corrosión como otras aleaciones de aluminio. Cuando se tratan térmicamente, estas aleaciones pueden alcanzar resistencias comparables al acero. A menudo se utilizan en aviones por su excelente relación resistencia-peso.

Aleaciones de aluminio serie 3000

El aluminio de la serie 3000 está aleado con manganeso, lo que mejora su resistencia al tiempo que conserva la formabilidad del aluminio puro. Es muy fácil trabajar con él y se puede estirar, girar, soldar y soldar. Estas aleaciones se usan comúnmente en utensilios de cocina e intercambiadores de calor.

Aleaciones de aluminio serie 5000

La serie 5000 incluye magnesio como elemento de aleación principal. Las aleaciones de aluminio de la serie 5000 tienen una resistencia de moderada a alta, buena resistencia a la corrosión en ambientes marinos y buena soldabilidad.

Aleaciones de aluminio de la serie 6000

La serie 6000 incluye magnesio y silicio como los principales elementos de aleación. Las aleaciones 6000 se utilizan en una amplia variedad de productos y aplicaciones que requieren una apariencia atractiva además de alta resistencia, bajo peso y resistencia a la corrosión, por ejemplo, cuadros de bicicleta. Algunas versiones del iPhone han utilizado extrusiones de aluminio de la serie 6000.

Aluminio serie 2000	Aluminio serie 3000	Aluminio serie 5000	Aluminio serie 6000
Fácil de trabajar y mecanizar Puede ser casi tan fuerte como el acero Moderada resistencia a la corrosión	Altamente trabajable y soldable Excelente resistencia a la corrosión	Moderadamente fuerte Altamente trabajable y soldable Excelente en ambientes marinos	Moderadamente fuerte Altamente trabajable y soldable Excelente resistencia a la corrosión

Otros metales de precisión para fabricantes

Titanio

El titanio es conocido por su fuerza, peso ligero y resistencia al calor, al agua, a los productos químicos y a la corrosión. Sus usos incluyen ejes de transmisión, álabes de turbina, joyas e implantes dentales. A menudo se usa para dispositivos médicos e implantes porque es biocompatible y no magnético.

La relación resistencia-peso del titanio no tiene paralelo. Es casi tan resistente como el acero, pero es un 45 % más ligero y es el doble de resistente que el aluminio. El titanio tiene un bajo coeficiente de expansión térmica, lo que significa que no se expande ni se contrae tanto como otros metales en temperaturas extremas.

Tungsteno

El tungsteno es un metal extremadamente duro y quebradizo. Se utiliza para aplicaciones que requieren gran peso o resistencia en espacios reducidos, como contrapesos en cigüeñales. Debido a su baja expansión térmica y excepcional resistencia al calor, también se utiliza para filamentos en luces y electrónica.

Cobre

El cobre es un metal increíblemente versátil debido a su alta conductividad térmica y eléctrica, resistencia a la corrosión, maquinabilidad y ductilidad. Es muy fácil de soldar, soldar, soldar o platear. El cobre también tiene propiedades antimicrobianas, lo que lo convierte en un material popular para herrajes como pomos de puertas y barandillas.

Algunos ejemplos comunes de aplicaciones de cobre incluyen componentes eléctricos, acentos arquitectónicos, intercambiadores de calor, joyería, iluminación, plomería y utensilios de cocina.

Cuproníquel

Esta aleación de cobre y níquel es muy resistente al agua salada y, por lo tanto, es ideal para hélices, ejes y otros accesorios que se utilizan en entornos marinos. También es muy duradero y es un buen conductor eléctrico.

Monel

Monel es una aleación a base de níquel que contiene varios elementos de aleación, incluidos cobre, silicio, carbono, hierro y manganeso. Su excelente resistencia a la corrosión y al ácido lo hacen ideal para componentes de refinería. También se utiliza para algunos componentes de instrumentos musicales de gama alta, como rotores de viento madera, pistones de válvula y cuerdas de guitarra.

Dónde comprar metales de precisión asequibles

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