Mecanizados: tipos de materiales

By 19 mayo, 2020Materiales
tipos de materiales para mecanizados

El mecanizado se refiere a todos aquellos procesos industriales que se realizan en una pieza de metal (aunque también puede ser plástico u otro) para darle un acabado predeterminado. Para ello se someterá a un procedimiento que elimine el material sobrante de la pieza. De esta forma, la pieza tendrá la forma y tamaño que se necesita para un determinado uso o fin. 

A diferencia de aquellos procesos que añaden material (como la soldadura), la eliminación en el mecanizado se hace de forma controlada mediante una herramienta especializada. Y aunque se ha hablado en otras ocasiones sobre los tipos de mecanizado que hay, ahora nos enfocaremos a los tipos de materiales existentes. 

Materiales a mecanizar (norma ISO)

La norma divide en seis tipos distintos los materiales a mecanizar. Están: ISO P (acero), ISO M (acero inoxidable), ISO K (fundición), ISO N (aluminio), ISO S (súper aleaciones termo resistentes) e ISO H (material endurecido). Cada uno de ellos ofrece propiedades especiales según la maquinabilidad y también las herramientas a utilizar. 

ISO P.

Muchos de los materiales empleados en distintos ámbitos industriales se encuentran bajo esta denominación. El acero es uno de los materiales más usados en mecanizados. Tienden a ser de viruta larga, continua y uniforme, pero también dependerá de su contenido de carbono (el acero es una aleación). Esto significa que entre más carbono contenga, más será quebradizo, pero si tiene un contenido bajo, el material será tenaz y pastoso. Puede ser templado o no templado, aleado (aleación con Ni, Mo, V, W, Cr para mejorar sus propiedades) o no aleado.

ISO M.

En el caso del acero inoxidable, se usa en bridas, así como en sectores farmacéutico, petróleo y gas. La viruta que forma es laminar e irregular y su rotura dependerá del tipo de aleación y tratamiento térmico recibido. Se trata de un material aleado que contiene principalmente Mo, Ti y Ni con al menos 11 % de Cr, que lo hace resistir la corrosión. Durante el mecanizado con inoxidable se genera una gran fuerza de corte, filo de aportación y superficies con endurecimiento térmico y mecánico.

ISO K.

En el caso de la fundición, es un mecanizado empleado en el sector automotriz. Pero también en la manufactura de acero y de maquinaria. Produce virutas largas, pero también pulverizadas y presenta una potencia reducida para mecanizar estos materiales. Tiene un contenido de carbono mayor al 2 %, en tanto que el Cr, Mo y V ayudan a formar carburos que favorecen su resistencia y dureza, aunque afectan la maquinabilidad. Presenta fuerza de corte moderada.

ISO N.

El aluminio es el material por excelencia en mecanizados para el sector aeroespacial y del automóvil (rines). Requiere de menor potencia por mm3 dada su alta velocidad de arranque de viruta, pero debe calcularse la potencia máxima requerida. Es de viruta larga y si está aleado se tendrá un buen control de la misma. Cabe mencionar que este material es pastoso y necesita de filos agudos. 

ISO S.

En el caso de aleaciones termo resistentes, son de difícil mecanización. Se emplea en mecanizados de turbinas de gas, así como también el sector aeroespacial y de generación de energía. Los materiales de alta aleación son muchos, entre ellos se cuenta al Co, Ti Ni, Fe, y entre mayor contenido tendrá una mayor resistencia térmica, así como mejor resistencia a la tracción y a la corrosión. 

ISO H.

Finalmente, en la clasificación de materiales endurecidos se refiere al uso de mecanizados para automoción y maquinaria, pero también para fabricar moldes y matrices. Suele presentar viruta continua de tono rojo encendido, larga y regular, requiriendo fuerzas de corte y potencia elevadas. Por ejemplo, en el acero templado es revenido con una dureza menor a 45-65 HRC, aunque el torneado de piezas duras está en el rango de 55-68 HRC.