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Já alguma vez se perguntou o que torna os intrincados moldes utilizados nos objectos do dia a dia tão precisos e duradouros? Este artigo explora os 24 materiais metálicos mais frequentemente utilizados no processamento de moldes. Desde os aços-carbono aos aços inoxidáveis, descubra as propriedades e aplicações únicas de cada material. Prepare-se para descobrir os segredos por detrás dos metais que moldam o nosso mundo!
Existem mais de 100 tipos de materiais que podem ser utilizados para o processamento de moldes, incluindo metais, plásticos, não-metais inorgânicos e cera.
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No entanto, cada material tem o seu próprio objetivo e requisitos específicos baseados nas necessidades reais.
Hoje, vamos discutir os 24 materiais metálicos mais frequentemente utilizados no processamento de moldes.
Características principais:
O meio de carbono mais utilizado temperado e revenido tem propriedades mecânicas gerais favoráveis, mas é suscetível de baixa temperabilidade e de fissuração durante a têmpera em água. Os componentes pequenos devem ser temperados e revenidos, enquanto os componentes maiores devem ser normalizados.
Aplicações:
Este aço é utilizado principalmente para produzir peças móveis com elevada resistência, tais como impulsores de turbinas, pistões de compressores, veios, engrenagens, cremalheiras e sem-fins. É importante realizar pré-aquecimento antes da soldadura e recozimento de alívio de tensões após a soldadura.
Características principais:
Este material apresenta uma elevada plasticidade e tenacidade, soldabilidadeA máquina de estampar a frio tem capacidade de estampagem a frio, resistência moderada e bom desempenho de dobragem a frio.
Aplicações:
É amplamente utilizado em componentes e estruturas soldadas com requisitos gerais, tais como tirantes, bielas, pinos, eixos, parafusos, porcas, virolas, suportes, bases, estruturas de edifícios e pontes com força mínima.
Características principais:
Este material tem boas propriedades mecânicas gerais, resistência ao impacto a baixa temperatura e baixa sensibilidade a entalhes após têmpera e revenimento. Possui boa temperabilidade e elevada resistência à fadiga pode ser alcançado com o arrefecimento a óleo, embora as peças com formas complexas sejam propensas a fissuras durante o arrefecimento a água.
O material tem uma plasticidade média de flexão a frio e uma boa maquinabilidade após a têmpera ou a têmpera e revenido, mas a soldabilidade é fraca e é provável que ocorram fissuras. É necessário um pré-aquecimento a 100-150°C antes da soldadura. É normalmente utilizado no estado temperado e revenido e pode também ser submetido a carbonitretação e a têmpera superficial de alta frequência.
Aplicações:
Aplicações:
Este material é normalmente utilizado para caixas de velocidades, bases de máquinas, caixas, cilindros hidráulicosA gama de produtos da marca é composta por: corpos de bombas, corpos de válvulas, volantes, cabeças de cilindros, polias e capas de rolamentos, entre outros.
Características principais:
Este material tem uma resistência adequada, boa plasticidade, elevada plasticidade a frio e uma soldabilidade aceitável. Pode ser submetido a perturbações locais e a trefilagem no seu estado frio, tem baixa temperabilidade e é utilizado após normalização ou têmpera e revenido.
Aplicações:
É adequado para produzir peças com secções transversais pequenas que podem suportar cargas elevadas, tais como cambotas, alavancas, bielas, manilhas, várias peças normalizadas e fixadores.
Aplicações:
Este material pode ser utilizado para fabricar várias molas planas e redondas em tamanhos pequenos, incluindo molas de almofada e molas de mola. Também pode ser utilizado para fabricar anéis de mola, molas de válvulas, molas de embraiagem, molas de travão, molas helicoidais a frio e molas de pressão.
Características:
Este material é um tipo de aço inoxidável resistente ao calor, que é amplamente utilizado em várias aplicações, tais como equipamento alimentar e equipamento químico geral.
Aplicações:
É normalmente utilizado no fabrico de equipamento alimentar e de equipamento químico geral devido às suas propriedades de resistência ao calor.
Características:
O aço Cr12 é um aço de trabalho a frio comummente utilizado aço para moldes que pertence ao aço de ledeburite com elevado teor de carbono e crómio. É conhecido pela sua boa temperabilidade e resistência ao desgaste.
Aplicações:
No entanto, devido à sua elevada teor de carbono (2.3%) tem uma fraca resistência ao impacto, tornando-o suscetível à fragilização e à formação de carbonetos eutécticos irregulares. Apesar disso, o aço Cr12 é largamente utilizado no fabrico de matrizes de estampagem a frio de elevada resistência ao desgaste, punções, matrizes de corte, matrizes de retificação a frio, punções, matrizes côncavas de matrizes de extrusão a frio, mangas de perfuração, calibres, matrizes de trefilagem, matrizes de estampagem, placas de fricção de arame, matrizes de estampagem profunda e matrizes de estampagem a frio para metalurgia do pó.
Características:
Este é um aço para trabalho a frio de elevada resistência e tenacidade produzido pelo fabricante de aço especial Datong (estirpe) no Japão. Após a têmpera a alta temperatura, apresenta elevada dureza, elevada tenacidade e bom desempenho de corte de fio.
Aplicações:
É normalmente utilizado no fabrico de matrizes de estampagem a frio de precisão, matrizes de estiragem, matrizes de laminagem de roscas, matrizes de estampagem a frio matrizes de cortee socos.
O aço nacional tem um teor de carbono mais baixo em comparação com o aço Cr12 e a sua uniformidade de carbonetos é melhorada pela adição de Mo e V. O Mo ajuda a reduzir a segregação de carbonetos e melhora a temperabilidade, enquanto o V refina a estrutura do grão e aumenta a tenacidade.
Este aço tem uma elevada temperabilidade e pode ser totalmente temperado quando o tamanho da secção é inferior a 400 mm, mantendo uma boa dureza e resistência ao desgaste a 300 a 400 graus Celsius. Tem uma maior tenacidade em comparação com o Cr12, com uma alteração mínima de volume durante a têmpera.
Para além disso, tem uma elevada resistência ao desgaste e boas propriedades mecânicas gerais. Isto torna-o adequado para o fabrico de vários moldes com grandes secções, formas complexas e grandes impactos, tais como matrizes de estiramento, matrizes de perfuração, matrizes de corte, matrizes de corte, matrizes de rebordos, matrizes de trefilagem, matrizes de extrusão a frio, tesouras de corte a frio, serras circulares, ferramentas padrão e ferramentas de medição.
O tipo Hitachi é um tipo de produção originário do Japão. A estrutura de fundição do aço é melhorada e o grão é refinado, o que resulta numa melhoria da dureza e da resistência ao desgaste em comparação com o Cr12MoV. Isto leva a um aumento da vida útil do molde.
Fabricado nos Estados Unidos, o aço D2 é um aço para ferramentas de endurecimento por ar comummente utilizado. Possui elevada temperabilidade, dureza e resistência ao desgaste, bem como boa resistência à oxidação a alta temperatura e resistência à corrosão após têmpera e polimento.
A deformação do tratamento térmico do aço D2 é mínima, tornando-o adequado para o fabrico de várias matrizes de trabalho a frio, ferramentas de cortee ferramentas de medição que requerem alta precisão e longa vida útil, tais como matrizes de desenho, matrizes de extrusão a frio e facas de corte a frio.
Tipo Hitachi produzido no Japão.
Este tipo de aço é fabricado com uma maior quantidade de Mo e V, o que melhora a estrutura de fundição do aço e refina o grão. Isto resulta numa melhor morfologia dos carbonetos e numa maior resistência e tenacidade em comparação com outros aços como o SKD1 e o D2. A resistência ao desgaste e a resistência ao reendurecimento também são aumentadas, levando a uma vida útil mais longa para a matriz.
É normalmente utilizado para fabricar moldes de elevada procura, tais como moldes de desenho e moldes para lâminas de mós de impacto.
O DC53 é um aço para moldes para trabalho a frio de elevado desempenho produzido pela Datong strain no Japão.
Tem uma dureza mais elevada após o tratamento térmico em comparação com o SKD11, com uma dureza de 62-63 HRC alcançável após a têmpera a alta temperatura.
O DC53 tem melhor força e resistência ao desgaste do que o SKD11, e a sua tenacidade é também o dobro da do SKD11.
A tenacidade do DC53 resulta em menos fissuras e menos deformações durante o fabrico de matrizes para trabalho a frio, o que melhora consideravelmente a sua vida útil.
O DC53 também tem baixo tensão residualque é reduzida após o retorno a alta temperatura.
Além disso, a sua maquinabilidade e abrasividade são superiores às do SKD11 devido à redução de fissuras e deformações após o corte do fio.
É normalmente utilizado para matrizes de estampagem de precisão, forjamento a frio e matrizes de estampagem profunda.
O aço é produzido pela Hitachi, no Japão, e é normalmente utilizado para o fabrico de produtos a frio. matrizes de forjamentolâminas de corte, brocas, alargadores e punções. Tem uma elevada resistência, tenacidade e resistência ao desgaste, o que o torna ideal para este tipo de ferramentas e aplicações.
Aço rápido de metalurgia do pó de fabrico sueco, conhecido pela sua distribuição uniforme de carbonetos, elevada resistência ao desgaste, excelente tenacidade, facilidade de processamento e estabilidade durante o tratamento térmico. É normalmente utilizado para uma vasta gama de ferramentas de corte que requerem uma longa vida útil, tais como punções, matrizes de estampagem profunda, matrizes de perfuração, fresas e lâminas de corte.
Trata-se de um aço pré-endurecido que pode ser processado através de maquinagem por descarga eléctrica (EDM). O aço tem uma dureza de HB270 a 300 antes de ser temperado e uma dureza de HRC52 após a têmpera. Este aço é frequentemente utilizado no fabrico de ferramentas de corte e de outros produtos que requerem uma elevada dureza e tenacidade.
Material de fabrico sueco que pode ser trabalhado por gravura eléctrica. É pré-endurecido com uma dureza de HB290 a 330 e temperado com uma dureza de 52 na escala Rockwell C.
Datong, Japão, produz um aço pré-endurecido com uma dureza de HB370 ~ 400 e uma dureza temperada de HRC52.
Fabricado na Suécia. Pré endurecimento HB < 215 e dureza de têmpera HRC52.
Utilizado para fundição sob pressão de alumínio, zinco, magnésio e ligas, a quente matriz de estampagem, matriz de extrusão de alumínio, etc.
É produzido pela Hitachi no Japão e utiliza electroslag tecnologia de refusão. Esta tecnologia resulta num aumento significativo da vida útil em comparação com o H13. É normalmente utilizada para matrizes de estampagem a quente e matrizes de extrusão de alumínio.
Fabricado na Suécia. Utilizado para moldes de estampagem a quente e moldes de extrusão de alumínio.
A dureza de pré-endurecimento deste material é HRC38 a 42, e pode ser esculpido diretamente sem ser submetido a têmpera e revenido. Este material é frequentemente utilizado para moldes de pequenos lotes, moldes simples e vários produtos de resina, bem como peças deslizantes e peças de molde que requerem um curto prazo de entrega. Os exemplos incluem moldes para fechos de correr, moldes para armações de óculos, entre outros.
Como fundador da MachineMFG, dediquei mais de uma década da minha carreira à indústria metalúrgica. A minha vasta experiência permitiu-me tornar-me um especialista nos domínios do fabrico de chapas metálicas, maquinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou constantemente a pensar, a ler e a escrever sobre estes assuntos, esforçando-me constantemente por me manter na vanguarda da minha área. Deixe que os meus conhecimentos e experiência sejam uma mais-valia para a sua empresa.