Acero para herramientas de trabajo en caliente cuando se probó en moldes de fundición a presión para la industria automotriz

El Obras de acero inoxidable alemanas, hija alemana de Schmolz + Bickenbach Group, han ampliado su gama de entrega. El nuevo existe desde marzo. Acero para trabajo en caliente “ThermodurE 40 K Superclean” ahora está disponible en todas las dimensiones, desde 800 x 100 hasta 800 x 400 mm, también en forma mecanizada bajo pedido. Actualmente la filial polaca de Nemak está probando el acero como material para su uso en moldes de fundición a presión en los que se utilizan motores de 4 cilindros.bloques de motor debería surgir.

"El material ha despertado un gran interés porque retrasa la formación de grietas en caliente y, por tanto, aumenta considerablemente la vida útil de la herramienta en comparación con los aceros probados para trabajo en caliente", explica Hans-Georg Maschetzke, director de ventas para usuarios finales de acero para herramientas en la UE en Deutsche Edelstahlwerke.

Actualmente, la filial polaca de Nemak está probando el acero como material para su uso en moldes de fundición a presión en los que luego se fabricarán bloques de motores de 4 cilindros. Aproximadamente 300 kg pesa un solo inserto cuboide o en forma de cubo. “La tenacidad y la resistencia al choque térmico del material son lo más importante para nosotros porque ambas propiedades tienen una influencia decisiva en la velocidad de formación de grietas en caliente”, explica la dirección de Nemak, Polonia.

Dos millones de piezas de fundición por año

Las empresas de Bielsko-Biala, Polonia, producen cada año alrededor de dos millones de piezas de fundición para la industria automotriz. En el futuro, la empresa también quiere seguir ampliando la producción de piezas estructurales de aluminio en Polonia, que es importante en la construcción de automóviles. La rentabilidad de la producción y la calidad de los componentes de fundición a presión posteriores dependen en gran medida del material principal de la herramienta.

“Nuestros clientes del sector del automóvil imponen las más altas exigencias a nuestras piezas fundidas. En particular, se esperan superficies impecables y geometrías absolutamente precisas. La base para esto es una herramienta hecha de acero para trabajo en caliente diseñada para este propósito”, dice el jefe del departamento de fabricación de herramientas de Nemak Polonia.

Las altas expectativas en la fase de prueba

En particular, durante la producción de fundición a presión de aluminio, los insertos de molde, que confieren a la pieza fundida posterior la forma y la complejidad características deseadas, están expuestos a condiciones ambientales extremas. Sólo se necesitan dos minutos para producir una pieza. Los insertos del molde deben soportar altas presiones y temperaturas superiores a 700 °C. “Las fisuras por choque térmico que se producen tarde o temprano no se pueden prevenir, sólo retrasar, como es el caso ThermodurE 40 K Superlimpio lo hace de manera muy efectiva. Tarde o temprano provocan un fallo del molde, porque a más tardar cuando las grietas se juntan y se producen roturas, éstas se transfieren a la superficie de la pieza de fundición a presión producida”, afirma el director de ventas Maschetzke.

Nemak también lo confirma. Actualmente, la empresa prueba los insertos de molde de ThermodurE 40 K Superclean en condiciones de funcionamiento reales. “Toda la fase de pruebas dura un buen año. Luego comparamos los parámetros determinados con los valores anteriores. Nos fijamos detenidamente en la calidad de la superficie, que influye directa y decisivamente en la vida útil general de la herramienta. Hasta ahora estamos apostando por Carcasas de motor y caja de cambios “ThermodurE 38 K Superclean de Deutsche Edelstahlwerke ha demostrado su eficacia”, informa la dirección.

Por tanto, las expectativas sobre el nuevo material son altas. No es de extrañar, porque hasta ahora la empresa ha producido una media de 80.000 a 150.000 piezas de fundición a presión con un juego de insertos de molde. Con el nuevo acero para trabajo en caliente de Deutsche Edelstahlwerke, el material puede presentar muy pocas grietas después de 60.000 piezas fundidas a presión. Esto tendría que ser mucho más pronunciado en este momento para otros materiales. La ruptura de material después de 100.000 piezas es completamente tabú.

“Esperamos, entre otras cosas, que con ThermodurE 40 K Superclean se reduzcan considerablemente los costes de mantenimiento que surgen, por ejemplo, al reparar los insertos. Estas medidas de mantenimiento son necesarias para poder aprovechar al máximo de forma económica la vida útil del marco del molde. Por regla general, retiramos de producción un marco de molde después de cambiar los insertos tres veces”, añade el jefe del departamento de fabricación de herramientas de Nemak Polonia.

Servicio completo crea confianza y el éxito

De una vida útil más larga menores costos de mantenimiento y una mayor flexibilidad en la producción de piezas de fundición a presión hasta un rendimiento de entrega confiable y de alta calidad para los fabricantes de piezas de fundición a presión y los clientes de automóviles: por muy altas que sean las expectativas, existe un gran optimismo de que la colaboración volverá a ser exitosa esta vez.

El inicio de la fase de prueba De todos modos, todo salió según el plan. Deutsche Edelstahlwerke suministra al cliente Nemak acero para herramientas para marcos e insertos de moldes desde hace 15 años. Cada año llegan a las empresas polacas directamente por camión unas 400 toneladas. La mayor parte se compone de marcos de molde de Formadur16, Formadur2312 y Formadur2738, que pesan hasta 320 toneladas y se entregan listos para su instalación por parte del productor de acero.

“Además de la calidad fiable del acero, un buen asesoramiento técnico es un criterio importante para nosotros, especialmente en proyectos nuevos. Obras de acero inoxidable alemanas como proveedor y socio competente. Existe un intercambio regular de experiencias entre los expertos técnicos de ambas partes en numerosas reuniones in situ”, dice la gerencia de Nemak, explicando la fructífera colaboración.

Por supuesto, esto también se aplica a la fase de prueba con el nuevo. ThermodurE 40 K Superlimpio, en la que Deutsche Edelstahlwerke es proveedor de servicios completos: desde el asesoramiento técnico al cliente, pasando por la producción y el procesamiento del acero en la sede de Witten, hasta el templado en nuestras propias plantas de templado en Lüdenscheid. "La estrecha colaboración con los expertos es especialmente importante a la hora de desarrollar el tratamiento térmico óptimo para nuestros fines".

Están contentos con la confianza que el conocido fabricante de fundición a presión ha depositado en ellos. “En comparación con ThermodurE 38 K Superclean, la resistencia a la temperatura se ha mejorado aún más sin ningún impacto significativo. Reducir la dureza"Hacen que la E 40 K Superclean sea interesante para todos los fabricantes de fundición a presión que deben cumplir tanto con los crecientes requisitos de calidad de sus clientes como con sus propios requisitos de eficiencia", concluye Hans-Georg Maschetzke.