Microsoft Word - Generalidades Acero Para Plastico

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    23-Dec-2015

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Contiene los conceptos de aceros y sus generalidades

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<ul><li><p>AACCEERROOSS PPAARRAA FFAABBRRIICCAACCIINN DDEE MMOOLLDDEESS PPAARRAA IINNYYEECCCCIINN DDEE PPLLAASSTTIICCOOSS Los aceros para la elaboracin de moldes para inyeccin de plstico deben tener las siguientes caractersticas: Buena Maquinabilidad Buena opcin de pulido Conductividad trmica Resistencia al desgaste Tenacidad Resistencia a la corrosin Alta homogeneidad de texturizado La siguiente tabla nos ilustra la influencia de los elementos de aleacin en las propiedades mecnicas de los aceros de este grupo: Elementos Resistencia </p><p>al desgaste Tenacidad Brillo Templabilidad </p><p>(Penetracin de dureza) </p><p>Resistencia a la </p><p>corrosin </p><p>Maquinabilidad </p><p>Carbono +++ ++ ++ - Cromo +++ ++ +++ +++ Nquel - +++ +++ +++ ++ Molibdeno ++ - ++ ++ Azufre - +++ </p><p>+++ Muy Bueno ++ Bueno Malo </p><p> Existen tres familias de aceros para la fabricacin de moldes de inyeccin de plstico: 1. El primer grupo conformado por los aceros bonificados T-2738, T 2738 EHT Plus, T-</p><p>2312, suministrados con durezas entre 28-32 HRC, a los cuales no se les recomienda hacer tratamiento trmico debido a que la dureza con que se suministra estos aceros les confiere una resistencia mecnica entre 900 N/mm2 - 1300 N/mm2. </p><p>2. En el segundo grupo estn los aceros T-2367 y T-2767, suministrados en estado recocido y se puede incrementar su resistencia al desgaste alcanzando durezas hasta de 56 HRC: </p><p> 3. El tercer grupo son los aceros inoxidables que se dividen a su vez en: </p><p>a. Bonificados con durezas entre 28 a 32 HRC T-2316 b. Recocidos con durezas entre 220 a 250 HB Thyrinox </p><p>ELEMENTOS ALEANTES ACEROS %C % V % Cr % Mo % Ni % Mn % S % Ca T 2767 0.45 - 1.4 0.3 4.0 T 2311 0.4 - 1.9 0.2 1.5 T 2312 0.4 - 1.9 0.2 1.5 0.05 T 2738 0.4 - 1.9 0.2 1.0 1.5 </p></li><li><p>4. El cuarto grupo son los acero para temple por precipitacin: Los aceros comunes empleados en la fabricacin de moldes para inyeccin de plsticos corrosivos y no corrosivos T-2311, T- 2738, T- 2083 y T 2316, tienen contenidos de carbono superiores al 0.2%, la resistencia mecnica de estos aceros se logra mediante el tratamiento de temple y revenido, donde se consigue la formacin de martensita, la cual incrementa la dureza del acero, y en el revenido se consigue la precipitacin de carbonos, los cuales incrementan la tenacidad del material con lo cual obtenemos al final del tratamiento una martensita revenida y carburos ( MC, M2C, M7 C3, M23C). Con los nuevos desarrollos de E.W.K. se obtuvo una aleacin denominada PH 42, y PHX, para reemplazar los aceros 2738 y 2316, en los cuales los contenidos de carbono son inferiores al 0.2%. En estos nuevos aceros la resistencia mecnica se logra mediante un proceso de envejecimiento por precipitacin, al final del cual se logra una martensita envejecida y una parte intermetlica, obteniendo de esta manera durezas de 42 HRC. Son aceros aptos para los procesos de teniferado ( ya que en el Pas no se efectan procesos de nitruracin en medio gaseoso) el cual se hacen a temperaturas entre 500 y 550C, a estas temperaturas en los aceros tradicionales presentan durezas entre 28 y 32 HRC, mientras que la nueva generacin de aceros presentas precisamente en este punto su pico de dureza ms alta, debido a que es la temperatura donde se produce la precipitacin de carburos (grfica 1), por lo tanto los hace ptimos para la utilizacin en las cavidades de los moldes por su alta dureza y buena opcin al proceso de recubrimiento superficial. Una duda grande que surge inmediatamente entre los fabricantes de moldes, es la parte de mecanizado por arranque de viruta debido a su alta dureza 42 HRC, y el proceso E.D.M., Para resolver la inquietud de los clientes, se presentan grficas de pruebas de maquinabilidad, comparando los aceros T2311 y PH 42 Supra utilizando herramientas de acero rpido y se encontr que la maquinabilidad de los dos materiales es muy similar, la razn de este fenmeno es que a pesar de que el PH 42 supra tiene una dureza superior al T 2311, su estructura se hace mucho ms apto para el proceso de mecanizado por arranque de viruta. </p><p> La Maquinabilidad y la polichabilidad de los aceros para plstico fue una de las principales preocupaciones de los fabricantes, consientes de la necesidad de los usuarios, se busc disear un material que facilitara una de las dos operaciones ms costosas del proceso de fabricacin de moldes para inyeccin y soplado de plsticos. Se desarrollo entonces para facilitar el mecanizado un acero con un 0.05% de azufre, al cul denominaron T-2312 (P20 + S). El azufre se deposita en los lmites de grano en forma de sulfuros (1.5% Mn), facilitando el proceso de mecanizado, ya que acta cmo un desestabilizador de la estructura interna del material, haciendo que se produzca una viruta corta. Sulfuros </p></li><li><p>Tcnicamente se recomienda que si se requiere incrementar la resistencia mecnica al material, se debe cambiar a un acero para temple y revenido tal como el T-2767 aleado al Nquel, el cul le confiere una elevada tenacidad, una buena resistencia al desgaste, y es un acero de mnima deformacin durante el tratamiento trmico. Un segundo intento de los fabricantes de aceros para moldes fue el acero T-2311 (P-20), al cul bsicamente le retiraron el contenido de azufre presente en el acero T-2312, facilitando la polichabilidad del material, pero dificultando el mecanizado por arranque de viruta. Consientes los fabricantes del acero que se requera un material que combinara las dos propiedades y que adems involucrara otras propiedades indispensables en los moldes de inyeccin y soplado (templabilidad y tenacidad), se desarroll el acero T-2738, al cul le agregaron 1% de Nquel. Este contenido de Nquel en el material aumenta la capacidad de penetracin de dureza, y la Templabilidad. Con el fin de mejorar la Maquinabilidad del acero, se le agreg unas trazas de calcio, el cual se deposita en los lmites de grano del material produciendo el mismo efecto de los sulfuros en el T - 2312 para el proceso de mecanizado, pero con la diferencia de que es un elemento con una dureza muy superior, facilitando el pulido, el cul de por si es muy sencillo por la presencia del 1% de Nquel., posteriormente y con el fin de mejorar an mas la maquinabilidad, se desarrollo el acero T 2738 EHT Plus que C.G.A. import recientemente para aplicaciones en la fabricacin de moldes de gran productividad. La facilidad de pulido de los aceros depende de: la dureza del material, la composicin qumica y los elementos de aleacin (Cr, Ni) Para elevar la resistencia al desgaste de estos materiales, y mejorar el acabado superficial de las cavidades, se recomienda efectuarles tenifer, En el caso del acero T-2767 es innecesario hacerle tenifer debido a que este acero despus del tratamiento trmico alcanza 56 HRC de dureza. Aceros resistentes a la corrosin para moldes de inyeccin de plstico: La resistencia a la corrosin en los aceros est dada por un porcentaje de cromo en la estructura del material superior al 13%, el cual forma alrededor del acero una fina capa de oxido de cromo que lo protege contra el medio ambiente. Esta capa recibe el nombre de capa pasivante, y es mucho ms estable a mayor contenido de cromo, molibdeno, nquel. Para el caso de los moldes para inyeccin de plstico tenemos las calidades Thyrynox y T-2316. El acero T-2316 es un acero con una alta resistencia a la corrosin, que se suministra en estado bonificado con una dureza entre 28 a 32 HRC la cul le confiere una resistencia mecnica de 950 a 1100 N/mm2. Estos aceros en sus curvas de revenido tienen un endurecimiento secundario que es causada por la precipitacin de carburos de cromo, siendo el cromo elemento de aleacin necesario para la resistencia a la corrosin, el cul es extrado de la matriz. Como consecuencia de ello se produce una disminucin en la resistencia a la corrosin del material. El aumento de la temperatura de revenido a temperaturas superiores a 620C, posibilita procesos de difusin en zonas pobres de cromo. De este modo, se puede restablecer un poco la resistencia a la corrosin. Por ello de ser posible, no debemos realizar revendidos en la zona de temperaturas comprendidas entre 450 y 620C. </p></li><li><p> En la fabricacin de los moldes con aceros inoxidables, es importante tener en cuenta la electro-negatividad de los aceros que estarn en contacto, ya que si fabricamos un molde con dos materiales de electro-negatividad diferentes, formaremos una pila elctrica. Cundo ponemos en contacto en el molde un acero inoxidable y un acero al carbono, se iniciar un paso de electrones del acero al carbono al acero inoxidable, contaminando la superficie del mismo y produciendo con el tiempo la oxidacin de la cavidad fabricada con el acero inoxidable. ACERO AL CARBONO ACERO INOXIDABLE EFECTO PILA ELECTRICA En caso de que se produzca un fenmeno como el descrito anteriormente (contaminacin), se recomienda recocer el acero a 750 C, enfriarlo en aire e inmediatamente templarlo y revenirlo a 350C, que es la temperatura de revenido en la cul los aceros inoxidables martensticos alcanzan la mayor cantidad de cromo libre, logrando durezas de 52 a 55 HRC. ( caso del acero THYRINOX) Es importante tener en cuenta, que cundo un acero inoxidable (T-2316, Thyrinox) est en contacto con el agua, sobre todo el agua del acueducto, la cul es tratada con cloro, se debe limpiar muy bien, ya que el cloro disuelto en el agua tiende a atacar el acero, formando fenmenos de corrosin tales como el picado, etc. En los aceros para moldes de inyeccin de plstico cmo para todos los dems aceros, es muy importante tener en cuenta que si el proceso de mecanizado de la cavidad es por Electroerosin, debemos asegurarnos que la capa blanca proveniente del proceso sea eliminada o minimizada para optimizar la vida til de la herramienta. Si se tiene alguna duda acerca del material que est siendo usado para la fabricacin </p><p>del molde, es inoxidable, se puede hacer una prueba muy sencilla que consiste en atacar la superficie con una solucin de sulfato de cobre al l0%. Si la superficie atacada toma un color rojizo, el material no es inoxidable. </p></li><li><p>EQUIVALENCIAS QUE SE DEBEN MANEJAR EN EL REA COMERCIAL </p><p>Tipo de Acero Norma internacional </p><p>C.G.A. Boheler Axecol Reyclo </p><p>Trabajo en fro O1 T 2510 K 460 Arne/DF2 Rus 3 Trabajo en fro O2 T 2842 - - - Trabajo en fro A2 T 2363 - Rigor - Trabajo en fro D2 T 2379 K 110 Sverker 21 - Trabajo en fro D3 T 2080 K100 - RCCO Trabajo en fro D6 T 2436 K 107 Sverker 3 - Trabajo en fro S1 T 2550 K 455 Regin 3 - Trabajo en fro T 2360 Calmax Trabajo en fro 6F3 T 2767 - - - Trabajo en fro - For 821 E.S.R. K 340 Sleipner - Acero rpidos M2 T 3343 S 600 - - </p><p>Acero Pulvimetalurgico M2 TSP4 ASP 23 - Acero Pulvimetalurgico M2 - - Vanadis </p><p>6/4/10/233 - </p><p>Acero Pulvimetalurgico K 190 Acero Pulvimetalurgico K 329 Acero para Moldes P 20 + S T 2312 Holdax Acero para Moldes P 20+Ni T 2738 M 238 Impax/718 Moulrex A Acero para Moldes P 20+Ni T 2738 </p><p>EHT Plus </p><p>Acero para Moldes Ramax Acero para Moldes 420 T 2083 M 310 - - Acero para Moldes 420 E.S.R. Thyrynox Mo - Stavax - Acero para Moldes 420 Mod. T 2316 M 300 - BP42 Acero para Moldes 6F3 T 2767 - - - Acero para Moldes PH42 Supra - - - Acero para Moldes PHX supra - Corrax - Acero para Moldes M 340 Acero para Moldes M 390 Trabajo en caliente H13 T 2344 W 302 - - Trabajo en caliente H13 E.S.R. - Orvar Supreme - Trabajo en caliente H10 T 2365 - - Trabajo en caliente H10A T 2885 W 321 - - Trabajo en caliente T 2367 Supra W 303 - - Trabajo en caliente T 2999 Supra - - Trabajo en caliente 6F7 T 2714 - - </p></li></ul>