¿Qué metal es mejor para los moldes de fundición a presión? (Análisis de materiales)

al hacer moldes de fundición a presión , las preguntas de "qué material usar para el molde" y "qué material usar para el producto" son dos cuestiones diferentes.
El material ideal del molde debe ser como una "hamburguesa blindada", capaz de resistir la erosión de líquidos a alta temperatura y no agrietarse durante los frecuentes ciclos de calentamiento y enfriamiento.

Los siguientes son algunos de los materiales metálicos más utilizados en la industria:

1. El "esqueleto" del propio molde: Acero para herramientas de trabajo en caliente

Este es el material central para fabricar moldes de fundición a presión. Debido a que el metal fundido está muy caliente durante la fundición a presión, el acero ordinario se ablandaría al contacto.
Acero H13 (el más utilizado): es el "todoterreno" en la industria del molde. No sólo tiene una gran dureza, sino que, lo más importante, es muy resistente al calor. Incluso después de una exposición repetida al metal fundido a alta temperatura, no es propenso a agrietarse (lo que en la industria se denomina fatiga térmica). Es la opción preferida para fabricar moldes de aleaciones de aluminio y magnesio.
Acero de alta calidad mejorado: para moldes que requieren un rendimiento extremadamente alto y necesitan producir cientos de miles de productos continuamente, se utiliza acero de mejor rendimiento. Estos materiales tienen menos impurezas y mayor dureza, lo que permite que el molde dure más.

2. Materiales "adaptados" para diferentes productos

La elección del acero para el molde depende en gran medida del metal que se vierta en él:
Al fundir aleaciones de aluminio: El aluminio tiene un punto de fusión alto, lo que daña más el molde. Se debe utilizar acero de alta resistencia para trabajos en caliente y que haya sido sometido a un riguroso tratamiento térmico.
Al fundir aleaciones de zinc: el zinc tiene un punto de fusión relativamente bajo, como hervir una rana lentamente, por lo que el daño al molde no es tan grande. Por lo tanto, al fabricar moldes de fundición a presión para aleaciones de zinc, la gama de opciones de acero puede ser ligeramente más amplia y la vida útil del molde suele ser mucho más larga que la de los moldes de aleación de aluminio.
Al fundir aleaciones de cobre: ​​la temperatura del cobre fundido es muy alta y el acero común es difícil de soportar durante mucho tiempo. En este caso, incluso pueden ser necesarias algunas aleaciones especiales costosas o materiales con tratamientos especiales de endurecimiento superficial.

3. Materiales de "soporte" para accesorios de moldes

Un molde de fundición a presión completo no consta sólo de dos grandes placas de acero; también contiene muchas partes:
Base del molde (carcasa exterior): no es necesario que entre en contacto directo con el metal fundido a alta temperatura, por lo que el acero ordinario con contenido medio de carbono suele ser suficiente, lo que ahorra costos. Varillas de empuje y postes guía: Son piezas que experimentan movimientos y fricciones frecuentes, por lo que suelen estar fabricadas en acero aleado con excelente resistencia al desgaste y sus superficies son muy lisas.
Tuberías de agua de refrigeración: para enfriar el molde rápidamente, se incrustan tuberías de cobre en el interior o se perforan agujeros en el acero para utilizar la circulación del agua para disipar el calor.

4. ¿Por qué no se puede utilizar hierro común?

Mucha gente pregunta: ¿no podemos utilizar hierro fundido o acero común que se puede encontrar en todas partes al borde de la carretera? La respuesta es: absolutamente no.
El hierro común se "descascara": después de calentarse, la superficie se oxida y pela rápidamente, lo que da como resultado piezas con una superficie picada.
El hierro común se deformará: bajo la presión de sujeción de varios cientos de toneladas, el hierro común se exprimirá y se deformará como arcilla, lo que provocará que el molde no cierre correctamente y que el metal fundido salga incontrolablemente.