acero para matrices y componentes de · pdf fileutillajes para extrusión 3 ¡somos...

AP L I C A C I O N D E AC E R O PA R A UT I L L A J E S

Wherever tools are madeWherever tools are used

ACERO PARAMATRICES Y COMPONENTESDE EXTRUSION

Utillajes paraExtrusión

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ContenidoUddeholm – su socio colaborador ............................ 4Acero de Uddeholm para trabajoen caliente – utillajes para extrusión ......................... 4Componentes en una prensa de extrusión ............... 5Propiedades del acero para utillajesy matrices de extrusión ............................................. 6Selección del material para matricesy componentes de extrusión ..................................... 8Fabricación de matrices y utillajes ........................... 12Programa de productos ............................................. 13Componentes para extrusiónrealizados por HMV AB ............................................ 14Selección de acero y dureza .............................. solapa

Esta información se basa en nuestro presente estado de conoci-mientos y va dirigida a proporcionar información general sobrenuestros productos y su utilización. No deberá por tanto ser tomadacomo garantía de unas propiedades específicas de los productosdescritos o una garantía para propósitos concretos.


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¡Somos algomás que un simpleproveedor de acero!Uddeholm es su socio colaboradortambién en la industria de extrusión.

Nuestra dilatada experiencia enfabricar, dar forma, y tratar el acero essu garantía de éxito.

Hemos desarrollado calidades deacero que pueden trabajar con resulta-dos óptimos en distintas condiciones,desde extrusión de aluminio a bajatemperatura, aprox. 400°C, hasta extru-sión de acero a 1250°C


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Acero de Uddeholmpara trabajo encaliente – utillajespara extrusiónAceros para trabajo en caliente de Uddeholm parala fabricación de utillajes y componentes en prensasde extrusión:

IMPAX SUPREMEALVAR 14ORVAR 2 MicrodizedQRO 90 SUPREMEHOTVARDIEVAR

Con distintas características adecuadas para:• Mandrinos• Soporte de mandrinos• Vástagos• Discos empujadores• Camisas• Camisas intermedias• Mantos• Matrices• Contra matrices• Porta matrices• Bloques de anclaje

Uddeholm – su sociocolaboradorLa base de la producción de la empresa Uddeholm esel acero para utillajes; así y todo, nuestra idea denegocio es vender y comercializar materiales y servi-cio a los fabricantes de utillajes, a sus usuarios, a losconstructores de maquinaria, y a sus clientes, propor-cionando la mejor economía total.

El acero para utillajes industriales debe ser dealta calidad. Es esta la principal garantía de que laspiezas que el utillaje debe producir, cuenten con losrequisitos especificados. En éste contexto, mantene-mos que existe una diferencia entre acero y acero; lamayoría de nuestras calidades son únicas en el mer-cado — es por ésta razón por la que utilizamos nues-tras propias marcas — y han sido desarrolladasdurante los años por nuestros expertos ingenieros ymetalúrgicos.

De todas formas, un acero de primera clase soloproporciona de forma relativa la solución óptima alusuario del utillaje. Es aquí dónde hoy en día, Udde-holm ofrece algo más que los fabricantes de acerotradicionales, e incluye una amplia gama de servicioscomplementarios, dirigidos a asegurar que el usuariodel utillaje obtenga realmente lo mejor de nuestrosproductos. En concordancia con los fabricantes delutillaje, los usuarios de éste y en algunas ocasiones,incluso los usuarios finales (es decir los que utilizanlas piezas que deberían realizar los utillajes), quere-mos desarrollar soluciones completas para obteneruna óptima economía, en la cual el suministro delmaterial para utillajes es solo una faceta. En términosprácticos, significa que además del acero para elutillaje y su «know-how» correspondiente, podemosen muchas ocasiones ofrecer servicios como mecani-zado, tratamiento térmico, e incluso posibilidades decolaborar en el manteni-miento y reparación delutillaje, como por ejemploservicio de soldadura. Esta-mos convencidos que nues-tra política de suministrarservicios antes y después delacero es necesario si nues-tros clientes, particularmen-te los usuarios del utillaje ylos usuarios finales, deseangozar de la mejor economíadel utillaje en su producción.En estos tiempos cuando laescalada de los costes deproducción no puede versepaliada mediante un aumen-to de precios, el hecho decontar con el mejor rendi-miento del utillaje es a me-nudo un ingrediente vitalpara conseguir una econo-mía viable de producción. Perfiles (SAPA, Suecia)

Contenedores


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Disco de empuje

(hembra, macho, cierre)

Componentes en unaprensa de extrusiónAdemás de la matriz en si misma, una prensa deextrusión contiene una cantidad de piezas recam-biables que tienen una vida limitada, la mayoría de lascuales están realizadas en acero para trabajo encaliente.

Uddeholm cuenta con una larga experiencia enla fabricación de acero de trabajo en caliente paramatrices y componentes de extrusión. Los requisitosen el acero para utillajes dependen principalmente dela temperatura de trabajo, es decir, del material quese extruye, y de la situación del componente en cues-tión, en relación con el lingote caliente y el perfilextruido emergente. El componente que está sujeto ala influencia térmica más severa y por tanto el querecibe más tensiones es, evidentemente, la matriz.Otros componentes que experimentan altas tempera-turas son, la camisa y el disco de empuje, y en casosen los que éste se utilice, el mandrino.

Vástago

Manto Matriz

Camisa

IntermediaCamisa

Para más información sobre la selección delacero para matrices y componentes de extrusión,

consulte el interior de la solapa posterior.

Los niveles típicos de temperaturas experimenta-das por éstos componentes durante el proceso deextrusión son:• Aluminio y sus aleaciones: 400–500°C• Cobre y aleaciones de cobre: 600–1100°C• Acero 1100–1250°C

Una elección adecuada del acero y un tratamien-to térmico correcto, son esenciales a fin de incremen-tar la vida útil de la matriz y de los componentes deextrusión que están sujetos a éstas severas condicio-nes térmicas.


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Propiedades delacero para matrices ycomponentes deextrusiónEl perfil de propiedades requerido para el acero autilizar en distintos componentes en una prensa deextrusión, es bastante similar. De todas formas, lasevera variedad del entorno térmico, nos indica quelas propiedades de resistencia al calor que aportan losaceros para trabajo en caliente, son necesarias paraaumentar o disminuir en las distintas partes de laprensa. El perfil de propiedades adecuado es esen-cialmente como sigue:• Adecuada resistencia al desgaste a elevadas tem-

peraturas (matrices, camisas, mandrinos)• Muy buen límite de elasticidad y dureza en

caliente.• Alto nivel de resistencia al revenido y a la pérdida

de dureza a altas temperaturas.• Buena resistencia a la compresión ( en discos de

empuje) y resistencia al bandeamiento (en matri-ces, mandrinos) a altas temperaturas.

• Alta resistencia a la deformación.• Aceptable resistencia a las grietas producidas por

la fatiga térmica.

El programa de productos de Uddeholm paramatrices y componentes se presenta al final de éstecatálogo técnico. Para componentes de prensa ymatrices sujetas a las más altas temperaturas, reco-mendamos:• ORVAR 2 Microdized• QRO 90 SUPREME• HOTVAR• DIEVAR

En general ORVAR 2 Microdized se utiliza enaplicaciones normales a temperaturas y tensionesmoderadas, es decir, matrices y otros componentesde extrusión para la producción de perfiles de alumi-nio standard. Para condiciones más extremas, reco-mendamos QRO 90 SUPREME, HOTVAR y DIE-VAR; éstas son calidades especiales de Uddeholmque se caracterizan por una combinación extrema detenacidad, ductilidad y resistencia a elevadas tempe-raturas.

RESISTENCIA AL REVENIDO

La resistencia al revenido para un acero templadopuede juzgarse a partir de la curva de revenido. Aquí,la dureza a temperatura ambiente se marca frentea la temperatura de revenido para un cierto tiempo derevenido. Otro método de presentar los datos sobreresistencia al revenido es trazar la dureza a tempera-

tura ambiente frente al tiempo, a una determinadatemperatura de revenido. Cuanto mejor el acero re-tenga su dureza mientras la temperatura o el tiempose incrementa, mejor es su resistencia al revenido.

RESISTENCIA Y DUREZA EN CALIENTE

En contraste con la resistencia al revenido, que sedefine en términos de dureza a temperatura ambien-te, la resistencia y dureza en caliente se refieren apropiedades a alta temperatura. En general unamejor resistencia al revenido es asociada con unincremento de la resistencia y dureza en caliente.Puede hacerse especial mención que una buena dure-za y desgaste en caliente, son requisitos previos im-portantes para conseguir una mejor resistencia aldesgaste a elevadas temperaturas. Un alto nivel dedureza y resistencia en caliente, es también de vitalimportancia, para obtener una resistencia adecuadacontra las grietas causadas por la fatiga térmica.

RESISTENCIA A LACOMPRESIÓN Y AL BANDEAMIENTO

A TEMPERATURAS ELEVADAS

Cuanto mayor es el nivel de resistencia o dureza encaliente en un acero para utillajes, entonces mayor essu resistencia al bandeamiento y a la compresión atemperaturas elevadas. La mejorada resistencia a lacompresión en caliente se refleja en el gráfico 1, elcual muestra la pérdida en dureza, partiendo de unadureza inicial, durante 24 h para ORVAR 2 Microdizedy QRO 90 SUPREME, con una carga de compresióna 600°C. Es evidente, a partir de la comparación conla pérdida de dureza en la condición sin carga, que lastensiones mecánicas aceleran la pérdida de durezadel acero. QRO 90 retiene el mismo grado de supe-rioridad sobre ORVAR 2 Microdized, tanto si el aceroestá sujeto a cargas mecánicas o no durante su man-tenimiento a altas temperaturas.

Gráfico 1. Mejora de la resistencia a la compresiónen caliente.

Pérdida de dureza HRC

15

10

5

ORVAR 2Microdized

QRO 90 SUPREME

Sin

carg

a

Con

car

ga

Sin

carg

a

Con

car

ga


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Gráfico 2. Comparación cualitativa de propiedades criticas del acero (a mayor longitud dela barra, mejor aptitud o resistencia).

ORVAR 2 Microdized

QRO 90 SUPREME

HOTVAR

DIEVAR

Resistencia Resistencia a la Calidad Resistencia y dureza deformación y Ductilidad/ Uddeholm al revenido en caliente compresión tenacidad

La resistencia al bandeamiento a altas tempera-turas está influenciada, a parte de la dureza encaliente, por la tenacidad y ductilidad del acero.

DUCTILIDAD Y TENACIDAD

La ductilidad del material de un utillaje cuantifica lacapacidad de resistir la deformación plástica sin rom-perse, y está muy influenciado por la pureza y homo-geneidad del material.

La tenacidad del material es la capacidad quetiene en resistir cargas sin romperse en muescas o enotras zonas creadoras de tensiones. La tenacidaddepende del material del utillaje y de su tratamientotérmico.

Los aceros para utillajes de Uddeholm son fabri-cados con un alto nivel de pureza, en lo que se refierea la inclusiones no metálicas. Ello garantiza un nivel

Calidad Desgaste Deformación Rotura Fatiga Uddeholm en caliente plástica prematura térmica

ORVAR 2 Microdized

QRO 90 SUPREME

HOTVAR

DIEVAR

Gráfico 3. Comparación cualitativa de resistencia a distintos fallos del utillaje (a mayor longitudde la barra, mejor aptitud o resistencia)

de tenacidad y ductilidad que es el adecuado, inclusopara las aplicaciones más rigurosas en extrusión, esdecir, donde las matrices y otros componentes deextrusión se encuentran sujetos a severas tensionesde bandeamiento a elevadas temperaturas.

RESISTENCIA A LA DEFORMACION

Deformación es el lento cambio de forma de un metalsujeto a carga, a un nivel inferior del que sería nor-malmente necesario para deformar plásticamente elmetal, a una temperatura en cuestión. Una buenaresistencia a la deformación mejora la resistencia a lafractura a altas temperaturas y a la carga durantelargos periodos de tiempo.

El gráfico 2 nos muestra una comparación cuali-tativa de propiedades críticas del acero, y el gráfico 3su resistencia a distintos mecanismos de fallo.


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Selección del materialpara matrices y com-ponentes de extrusión

MATRICES DE EXTRUSION

Una matriz de extrusión está expuesta a altas tempe-raturas, derivadas no tan solo del lingote caliente sinotambién ocasionadas por el calor generado por ladeformación y fricción. Además, la matriz está sujetaa altas presiones y, en la zona de apoyo de la matriz,fuerzas de fricción considerables. En extrusiones dealuminio, la capa de óxido duro, que se forma instan-táneamente en la superficie del metal extruido, causauna abrasión extensiva de la matriz durante su ser-vicio.

Diseño de la matrizEl diseño y fabricación de una matriz de extrusión esun proceso altamente especializado que requierematriceros expertos. Es necesario, en la etapa dediseño, dejar las tolerancias adecuadas teniendo encuenta la contracción, la deformación elástica, lanaturaleza de la sección del perfil y la alta y desigualdistribución de la velocidad al extrusionar perfilescomplicados. Los criterios siguientes deberían tener-se muy en cuenta durante el diseño y la fabricaciónde la matriz:• Tolerancias muy precisas, a fin de que el perfil

extruido no tenga peso excesivo por cada largo deunidad

• Desde el inicio, una geometría de la matrizcorrecta, evitando así correcciones o modifica-ciones costosas

• Una superficie con un buen acabado, para que lasuperficie del perfil sea aceptable.

• Un diseño adecuado, una correcta elección delacero, correcto tratamiento térmico, etc., obtenien-do de éste modo una máxima vida de servicio.

• Una producción racional que aportará bajoscostes de fabricación de la matriz.

Factores que determinanla vida de la matriz

Las tensiones experimentadas por una matriz deextrusión en servicio son tanto de origen mecánicocomo térmico. De todas formas, las tensiones térmi-cas provenientes de diferencia de temperaturas songeneralmente bastante moderadas en extrusión,donde los cambios de temperaturas ocurren solo deforma relativamente lenta. Así pues, las grietas porfatiga térmica se desarrollan más gradualmente enextrusión que en otras prensas donde se utilizanaceros para trabajo en caliente, y donde los ciclos detemperatura son más severos, como por ejemplo enfundición inyectada. Por otra parte, el desgaste estámuy pronunciado en extrusión, puesto que el proceso

envuelve un contacto deslizante entre el acero de lamatriz y el metal que es extruido.

Por tanto, la vida de la matriz se ve limitada por(en orden de importancia):• Desgaste• Deformación plástica o roturas• Indentación• Estabilidad de los componentes de sujeción• Formación de grietas por fatiga térmica

El segundo punto mencionado anteriormenterequiere un comentario. La deformación plástica eincluso la rotura de la matriz, puede ocurrir particu-larmente al extruir perfiles muy complicados en ma-trices con grandes oscilaciones de temperatura en elproceso de producción. En éste caso, la gran tensiónen la cresta de producción,combinada con la altatemperatura local puede causar bandeamiento; enalgunos casos puede romperse la matriz si la tenaci-dad transversal del acero no es la adecuada.

Un acero para utillajes con buena resistencia encaliente y suficiente tenacidad transversal, es la mejorelección para matrices de alta producción.

Mejora de la resistencia al desgasteLos aceros para trabajo en caliente son sensibles a lanitruración, que produce una capa dura y resistente aldesgaste en la superficie. La nitruración se realizahabitualmente mediante un tratamiento de baño desales, Tufftriding, una matriz de extrusión puedetratarse tantas veces como sea necesario hasta que seconsidere gastada. La nitruración de matrices deextrusión no mejora tan solo la resistencia al desgastesino que también reduce la fricción.

En el contexto de la resistencia al desgaste, laresistencia al revenido, la resistencia y la dureza encaliente del acero son también factores importantes.En la zona de contacto entre la matriz y el metalextruido se desarrolla un considerable calor de de-formación y de fricción y se experimentan altas tem-peraturas. Un gran desgaste puede aparecer si latemperatura es tan alta que la superficie del acero sereblandece. En el caso de una matriz nitrurada, elacero que soporta la nitruración no puede, bajo éstascircunstancias, dar el soporte adecuado a la capanitrurada, desgastándose más rápidamente que deforma habitual.

Selección del acero para matricesLas matrices standard para extrusión de aluminioestán realizadas con ORVAR 2 Microdized, tratado a45–50 HRC y luego nitrurado/nitrocarburado, nor-malmente vía Tufftriding o algún otro tratamientosimilar. La capa nitrurada es hasta de 1 mm de grosory tiene una dureza en la superficie que excede los1000 HV.

Para extruir aleaciones especiales de alta resis-tencia, es importante que el material de la matrizcuente con una tenacidad transversal adecuada a lavista de la alta presión requerida para la extrusión, lacual podría ser suficiente para fracturar la matriz.


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Para matrices con producción elevada y parafabricar perfiles complicados, si se utiliza QRO 90SUPREME la vida del utillaje será considerablementemejor que utilizando un acero W.-Nr. 1.2344 (tipoAISI H13), incluso para extrusión de aluminio. Estasmatrices se caracterizan por su excesiva generaciónde calor en la zona base, y la superior resistencia/dureza en caliente de QRO 90 SUPREME engendrauna mejor resistencia al desgaste y bandeamiento/roturas. La práctica ha demostrado que QRO 90SUPREME puede utilizarse en producciones hasta6:1 donde el material W.-Nr. 1.2344 (tipo AISI H13)está limitado a un máximo de 3:1. Además la superiorresistencia al desgaste de QRO 90 SUPREME haceque éste sea el acero idóneo para largas series deproducción.

QRO 90 SUPREME es también recomendablepara matrices menos complicadas en extrusión dealeaciones de cobre y otros metales y aleaciones, queson extruidas a temperaturas más altas que el alu-minio.

HOTVAR es un desarrollo de la calidad QRO 90SUPREME y puede templarse a 58 HRC, aportandomuy buena resistencia al desgaste en caliente.

DIEVAR es un acero para trabajo en calienteadecuado cuando los mecanismos de fallo dominan-tes son las roturas prematuras y la fatiga térmica.También, en combinación con otros mecanismos defallo como desgaste en caliente o deformación plásti-ca, DIEVAR ofrece soluciones potenciales para mejo-rar la economía del utillaje.

VÁSTAGOS

Los vástagos están sujetos a grandes presiones du-rante la extrusión, pero su temperatura de trabajo esrelativamente baja (no está en contacto con la cola-da). Un vástago no debería bandearse puesto que sino se deformaría a temperatura de trabajo.

ORVAR 2 Microdized es un acero para utillajesadecuado para vástagos ( 46–50 HRC), independien-temente del material que deba ser extruido.

DISCOS DE EMPUJE

El disco de empuje separa físicamente el vástago dellingote y, en sí tiene dos funciones básicas:• Proteger el vástago• Prevenir la pérdida de metal que está siendo

extruido

Los Discos de empuje intercambiables sehan utilizado durante muchos años y de todo tipopara aplicaciones de extrusión. El disco de empuje secambia después de cada colada y una cantidad dediscos se mantienen en rotación. Para extrusión decobre, aleaciones de cobre y acero, siempre se utilizaun disco de empuje intercambiable (a alta tempera-tura el disco de empuje debe enfriarse entre cadacolada). De todas formas el disco de empuje fijoestá siendo cada vez más popular para extrusión dealuminio. Este comprende dos partes, un «macho» yuna «hembra»; el macho se acopla a la hembra que asu vez se fija en el vástago. Los discos de empuje fijosno se cambian entre coladas.

El tipo de discos de empuje fijos tienen lasventajas de:• Mejora de la productividad• Mejor elasticidad• Mejor acabado de la superficie del perfil extruido

Vástago

Discos de empuje

Matriz recubierta


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Puesto que ambos tipos de discos de empujeestán sujetos simultáneamente a alta presión y tem-peratura, el acero para utillajes a utilizar para éstoscomponentes deberá contar con:• Alto nivel de resistencia/dureza en caliente• Buena resistencia al revenido• Buena resistencia a la deformación plástica

Uddeholm recomienda QRO 90 SUPREME tantopara los discos de empuje intercambiables como paralos fijos, en todas las aplicaciones de extrusión. Lasuperior resistencia y dureza en caliente de ésta cali-dad resultan en un aumento considerable de la vidade servicio del utillaje.

Una función importante del disco de empuje es lade expandirse más o menos de forma elástica durantela primera parte del ciclo, para cerrarse contra lacamisa y prevenir la pérdida de material hacia atrás.Es importante que el limite de elasticidad del acerono se exceda durante la fase de expansión, resultandoen deformación plástica. Grandes fuerzas serian nece-sarias para liberar el disco de empuje en la fase devuelta, aumentando el riesgo de movimiento en lacamisa. Así pues, cuanto mejor sea el limite de elasti-cidad del acero para utillajes, mayor será la posibili-dad de no exceder el límite elástico durante la vida deservicio, y menor será el riesgo de deformación per-manente del disco de empuje. De forma similar, eldisco de empuje no debería deformarse excesivamen-te durante el servicio, es decir debería mostrar la

menor y más lenta deformación posible a cargas pordebajo del límite elástico.

De lo comentado anteriormente sobre propieda-des de aceros para trabajo en caliente, está claro queQRO 90 SUPREME, con su alto nivel de resistenciaen caliente, buena resistencia a la deformación plás-tica y relativamente buena tenacidad/ductilidad es laelección natural para todos los tipos de discos deempuje, prescindiendo del metal que vaya a serextruido.

MANDRINOS

Los mandrinos tienen normalmente su aplicación enextrusión de acero y tubo de cobre.

Estos están sujetos a severas condiciones detrabajo, y el acero para construirlos debería contarcon:• Alta resistencia a elevadas temperaturas• Buena resistencia al revenidoEs decir, el mismo perfil de propiedades que para losdiscos de empuje. Para mandrinos estrechos, la resis-tencia al bandeamiento a elevadas temperaturas esimportante. En éste caso, QRO 90 SUPREME apor-tará al mandrino una vida de servicio superior en lamayoría de aplicaciones.

CONTENEDORES

Los contenedores pueden construirse en dos o trespartes. Un contenedor de dos piezas consiste en unmanto y una camisa, mientras que uno de tres piezascomprende un manto, una camisa intermedia y lapropia camisa.

La función del contenedor es de recoger lastensiones hidrostáticas y tangenciales derivadas de

Contenedores


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las fuerzas de extrusión. En ninguna zona del conte-nedor estas tensiones deberían exceder el límiteelástico, es decir, el nivel de las tensiones de trabajoes similar a las del disco de empuje, con la califica-ción que la camisa y el manto están a distintastempera-turas y se caracterizarán por distintas curvasde tensiones.

Si se excede el límite elástico del acero en elmanto, el contenedor completo se deformará elástica-mente hasta un extremo tal que podría perder sustolerancias. En situaciones de carga extrema, no seríaimposible que el contenedor completo pudiera rom-perse. Contenedores sujetos a grandes cargas seconstruyen normalmente en tres partes. Mientrasque ello obviamente es más costoso, aporta la ventajade que el nivel de tensiones de cada pieza individualse reduce apreciablemente a una presión de extru-sión concreta, comparado con un contenedor de dospiezas.

MANTO

Acero pretemplado para utillajes como la calidadIMPAX SUPREME es la utilizada habitualmente parael manto. (Dureza aproximada 310 HB).

Para contenedores que deban soportar grandestensiones la elección idónea es ORVAR 2 Microdizeda 37–43 HRC. Comparado con el acero pretemplado,enfriado y revenido, ORVAR 2 Microdized aporta unasuperior resistencia al revenido y resistencia en ca-liente. Utilizando ORVAR 2 Microdized como materialdel manto, no existe virtualmente posibilidad de re-blandecimiento del manto durante la vida de servicio,hasta el punto de que el contenedor completo sufradeformación permanente.

Prensa de extrusión en Hydro Raufoss Automotive, Raufoss.

CAMISA INTERMEDIA

La camisa intermedia, cuando se utiliza una, se rea-liza tanto en IMPAX SUPREME, (aprox 310 HB) o enORVAR 2 Microdized para contenedores sujetos amas tensiones. (37–43 HRC).

CAMISA

En extrusión de aluminio ORVAR 2 Microdized,templado y revenido a 44–48 HRC se utiliza comomaterial de la camisa. Para aleaciones de aluminiomás difíciles se recomienda QRO 90 SUPREME.QRO 90 SUPREME y DIEVAR han dado tambiénexcelentes resultados en la camisa para extrusión dealeaciones de cobre.

UTILLAJES DE SOPORTE

La matriz se sitúa en un aro sujeto por uno o mássoportes como, porta matrices, anclajes, etc.. Normal-mente no existen problemas en éstas piezas en laextrusión de perfiles simples; para formas más com-plicadas, es más difícil preparar un soporte adecuadopara la matriz. Si existe algún riesgo de sobrecargaen el utillaje de soporte, es importante seleccionarentonces un acero para utillajes con la dureza adecua-da a la temperatura de trabajo. En general, ORVAR 2Microdized se utiliza para los aros de la matriz yALVAR 14 para les porta matrices. Otras piezas desujeción como anclajes y cabezales pueden, siemprey cuando la temperatura de servicio sea baja, serrealizados en IMPAX SUPREME pretemplado.


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Fabricación de matri-ces y componentesLas características de mecanibilidad y tratamientotérmico del acero para utillajes son parámetros quetienen influencia sobre la relativa facilidad de fabricarmatrices y componentes de extrusión.

MECANIBILIDAD

Los aceros para trabajo en caliente de Uddeholm,ORVAR 2 Microdized, QRO 90 SUPREME yHOTVAR se caracterizan por un alto grado de exen-ción de inclusiones de óxido y por una estructurarecocida de pequeños carburos distribuidos unifor-memente. La dureza de recocido es baja 180–210 HB.Estas características van unidas a una buena mecani-bilidad en condición recocida. Un avanzado procesode control asegura que la variación en las característi-cas de mecanizado es mínima entre lote y lote. Laextrema pureza en la microestructura de DIEVAR ysu baja dureza (160 HB) hacen que su mecanibilidadsea algo menos competitiva que en los aceros men-cionados anteriormente.

Los catálogos técnicos de Uddeholm paraORVAR 2 Microdized, QRO 90 SUPREME, HOTVARy DIEVAR, aportan información detallada sobre elmecanizado de dichos productos. Otros catálogos deUddeholm que merece la pena consultar dentro delcontexto de la fabricación de utillajes son: «Rectifica-do de acero para utillajes», «Mecanizado por Elec-troerosión», y «Soldadura de acero para utillajes».

TRATAMIENTO TERMICO

Los aceros de trabajo en caliente para matrices ycomponentes de extrusión se suministran normal-mente en estado recocido. Después de mecanizar, elutillaje o la matriz deberá tratarse térmicamente a finde que el acero desarrolle su óptima combinación dedureza, tenacidad y resistencia en caliente. Estaspropiedades se controlan mediante una selecciónadecuada de la temperatura de austenización, condi-ciones de enfriamiento durante el temple y tempera-tura/tiempo de revenido.

Pueden encontrar más amplia información sobreel tema en el catalogo de Uddeholm «Tratamientotérmico de acero para utillajes»

Fabricación de matrices (SAPA, Suecia)


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ORVAR 2 Microdized Acero para trabajo en caliente aleado al Cr-Mo-V con buena resistencia a altasW.-Nr. 1.2344 temperaturas. Recomendado en la mayoría de los casos para componentes y(F-5318) matrices en la extrusión de aluminio que tengan contacto directo con el lingote

caliente.

QRO 90 SUPREME Acero premium para trabajo en caliente con muy buena resistencia y dureza encaliente a elevadas temperaturas. Recomendado para todo tipo de utillajes deextrusión sujetos a máximas temperaturas de trabajo.

HOTVAR Acero premium para trabajo en caliente con muy buenas propiedades a altastemperaturas. Puede templarse y revenirse a 58 HRC aportando una extraordinariaresistencia al desgaste. Recomendado para matrices que no deban nitrurarse.

DIEVAR Acero premium para trabajo en caliente aleado al Cr-Mo-V con buena resistencia aaltas temperaturas y excelente tenacidad y ductilidad en todas direcciones.Recomendado para matrices y componentes de extrusión dónde se requiera grantenacidad y ductilidad.

ALVAR 14 Acero aleado al Cr-Ni-Mo, recomendado para utillajes de sujeción en extrusión,W.-Nr. 1.2714 (F-5307) como porta matrices, bloques de sujeción.

IMPAX SUPREME Acero pretemplado aleado al Ni-Cr-Mo suministrado aprox. a 310 HB con buenaW.-Nr. 1.2738 mecanibilidad. Adecuado para anclajes y otros utillajes de soporte, mantos y(F-5303) camisas intermedias, a bajas temperaturas.

Programa de productos de aceropara utillajes para la industria de extrusiónDescripción del producto

Análisis aproximado, % Dureza desuministro

Calidad Uddeholm C Si Mn Cr Mo V Ni HB

RecocidoORVAR 2 Microdized 0,39 1,0 0,4 5,3 1,3 0,9 – ~180

RecocidoQRO 90 SUPREME 0,38 0,3 0,8 2,6 2,3 0,9 – ~180

HOTVAR 0,55 1,0 0,8 2,6 2,3 0,9 – ~210

DIEVAR Acero para trabajo en caliente aleado al Cr-Mo-V ~160Recocido

ALVAR 14 0,55 0,3 0,7 1,1 0,5 0,1 1,7 ≤250Pre-templado

IMPAX SUPREME 0,37 0,3 1,4 2,0 0,2 – 1,0 ~310

Composición Química


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Componentes deextrusión de HagforsMekaniska Verkstad(HMV)Uddeholm puede ofrecer una amplia gama de servi-cios a la industria de extrusión desde su empresasubsidiaria HMV AB. HMV AB está certificada deacuerdo con la ISO 9002 y cada componente o servi-cio se encuentra perfectamente certificado. HMVcuenta con modernas máquinas de CNC y utiliza lamás moderna tecnología para servir a sus clientes.

HMV AB comenzó a principios de los años 80 aservir a la industria de extrusión y es líder en elmercado de los Países Nórdicos.

Los siguientes servicios básicos puedenofrecerse:• Fabricación de nuevos contenedores y

renovación de contenedores usados incluyendola fijación de las camisas

• Pueden también ajustarse y/o renovar elemen-tos de precalentamiento

• Fabricación de discos de empuje fijos o inter-cambiables

• Fabricación de vástagos partiendo de materialde forja

• Fabricación de mandrinos• Fabricación de soportes, porta matrices, etc.

Pueden realizarse de todos tipos• Corte y premecanizado de contramatrices

Zunchado de una camisa

Torneado CNC deun disco de empujeen condición tratado

Certificado ISO 9002


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Control final en una máquinade medición coordinada

Fabricación de un nuevo contenedor en Hagfors Mekaniska Verkstad AB

La proximidad con Uddeholm ysu stock central garantiza que el ace-ro adecuado, con las medidas nece-sarias está siempre disponible parasu utilización inmediata, reduciendoasí los plazos de entrega.

El tratamiento térmico se realizasiempre de acuerdo con las especifi-caciones de Uddeholm, para garanti-zar el mejor rendimiento posible delcomponente.


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Guía de Selección de Aceros y Durezaspara distintas aplicaciones de extrusión MA T E R I A L EX T R U I D O

Pieza Aluminio/magnesio Aleaciones de cobre Acero

Utillajes de soporte IMPAX SUPREME IMPAX SUPREME IMPAX SUPREME(a baja temperatura) ~310 HB ~310 HB ~310 HB

Bloque de anclaje IMPAX SUPREME IMPAX SUPREME IMPAX SUPREME~310 HB ~310 HB ~310 HB

ALVAR 14 ALVAR 14 ALVAR 14300–400 HB 300–400 HB 300–400 HB

Porta matrices ALVAR 14 ALVAR 14 ALVAR 14(bolster) ~45 HRC ~45 HRC ~45 HRC

Contra matriz ORVAR 2 Microdized QRO 90 SUPREME QRO 90 SUPREME40–44 HRC 40–44 HRC 40–44 HRC

Matriz ORVAR 2 Microdized QRO 90 SUPREME QRO 90 SUPREME45–50 HRC 45–49 HRC 44–46 HRC

DIEVAR46–52 HRC

QRO 90 SUPREME45–50 HRCHOTVAR

54–58 HRC

Manto IMPAX SUPREME IMPAX SUPREME IMPAX SUPREME~310 HB ~310 HB ~310 HB

ORVAR 2 Microdized ORVAR 2 Microdized ORVAR 2 Microdized37–43 HRC 37–43 HRC 37–43 HRC

Camisa intermedia IMPAX SUPREME IMPAX SUPREME IMPAX SUPREME~310 HB ~310 HB ~310 HB

ORVAR 2 Microdized ORVAR 2 Microdized ORVAR 2 Microdized37–43 HRC 37–43 HRC 37–43 HRC

Camisa ORVAR 2 Microdized QRO 90 SUPREME ORVAR 2 Microdized44–48 HRC 44–48 HRC 44–48 HRC

QRO 90 SUPREME DIEVAR44–48 HRC 44–50 HRC

DIEVAR44–50 HRC

Discos empujadores QRO 90 SUPREME QRO 90 SUPREME QRO 90 SUPREME44–48 HRC 44–48 HRC 44–48 HRC

DIEVAR46–52 HRC

Anclajes para discos IMPAX SUPREMEempujadores fijos ~310 HB

Vástago ORVAR 2 Microdized ORVAR 2 Microdized ORVAR 2 Microdized46–50 HRC 46–50 HRC 46–50 HRC

Mandrino ORVAR 2 Microdized QRO 90 SUPREME QRO 90 SUPREME46–50 HRC 45–49 HRC 45–49 HRC

QRO 90 SUPREME DIEVAR46–49 HRC 46–52 HRC


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Su socio colaborador enla industria de extrusión

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