Selección de materiales para el diseño de chapa metálica

🔧 Hoy, presentaremos brevemente varios materiales de uso común en procesamiento de chapa metálica.

(1) Chapa laminada en frío SPCC

SPCC Se refiere al laminado continuo de lingotes de acero para convertirlos en bobinas o láminas de acero del espesor requerido mediante un tren de laminación en frío. El acero SPCC no cuenta con protección superficial y se oxida fácilmente al exponerse al aire. En ambientes especialmente húmedos, la oxidación se acelera y aparece óxido de color rojo oscuro. Durante su uso, la superficie debe pintarse, galvanizarse o protegerse de alguna otra manera.

(2) Chapa de acero electrogalvanizada SECC

El material base de SECC Se trata de bobinas de acero laminado en frío convencionales. Tras desengrasarse, decaparse, galvanizarse y someterse a diversos procesos posteriores en la línea de producción de electrogalvanizado continuo, se convierte en un producto electrogalvanizado. El acero laminado en frío convencional (SECC) no solo posee propiedades mecánicas y una procesabilidad similar a la de las chapas de acero laminado en frío convencionales, sino que también ofrece una resistencia a la corrosión superior y un aspecto atractivo. Es altamente competitivo y fácilmente reemplazable en los mercados de productos electrónicos, electrodomésticos y muebles. Por ejemplo, el SECC se utiliza habitualmente en carcasas de ordenadores.

(3) Chapa de acero galvanizado por inmersión en caliente SGCC

SGCC La bobina de acero galvanizado por inmersión en caliente se refiere a un producto semiacabado que se lamina en caliente, se decapa o se lamina en frío. Se limpia, se recoce y se sumerge en un baño de zinc fundido a una temperatura de aproximadamente 460 °C para recubrir la chapa de acero con una capa de zinc. Posteriormente, se templa, se nivela y se somete a un tratamiento químico. El material SGCC es más duro que el material SECC, tiene menor ductilidad (evite el diseño de embutición profunda), una capa de zinc más gruesa y menor soldabilidad.

(4) Placa revestida de aluminio-zinc

El recubrimiento de aleación de aluminio-zinc de los paneles revestidos de aluminio-zinc se compone de un 55 % de aluminio, un 43,4 % de zinc y un 1,6 % de silicio, solidificados a una alta temperatura de 600 °C para formar una densa capa protectora de cristal cuaternario con excelente resistencia a la corrosión. Su vida útil normal puede alcanzar los 25 años, de 3 a 6 veces más que la de los paneles galvanizados y equivalente a la del acero inoxidable. La resistencia a la corrosión de los paneles revestidos de aluminio-zinc se debe a la función de protección de barrera del aluminio y a la función de protección sacrificial del zinc. Mientras que el zinc proporciona protección sacrificial en los bordes recortados, arañazos y partes desgastadas del revestimiento, el aluminio forma una capa de óxido insoluble y ejerce una función de protección de barrera.

(5) Acero inoxidable SUS304

SUS304 Es uno de los aceros inoxidables más utilizados. Gracias a su contenido en níquel (Ni), presenta mayor resistencia a la corrosión y al calor que el acero al cromo (Cr). Posee excelentes propiedades mecánicas, no se endurece con el tratamiento térmico y carece de elasticidad.

(6) Acero inoxidable SUS301

El contenido de Cr (cromo) es menor que el del SUS304, y su resistencia a la corrosión es deficiente. Sin embargo, después del trabajo en frío, puede obtener una buena resistencia a la tracción y dureza en procesamiento de estampadoy tiene buena elasticidad. Se utiliza principalmente para muelles y para la prevención de interferencias electromagnéticas (EMI).

(7) Placas de cobre y aleación de cobre

Existen dos tipos principales de placas de cobre y aleación de cobre de uso común: cobre rojo T2 y latón H62, que se fabrican principalmente con materiales conductores. El tratamiento superficial puede ser niquelado, cromado o sin tratamiento, lo cual resulta costoso.

Cobre rojo T2 El cobre puro, de color púrpura, también conocido como cobre rojo, es el más utilizado. Posee alta conductividad eléctrica y térmica, buena resistencia a la corrosión y buena conformabilidad, pero su resistencia y dureza son mucho menores que las del latón, y su precio es muy elevado. Se utiliza principalmente para componentes de bienes de consumo duraderos que requieren alta conductividad eléctrica, térmica y resistencia a la corrosión. Generalmente se emplea en componentes de fuentes de alimentación que necesitan soportar altas corrientes.

Latón H62 Es un latón con alto contenido de zinc, de alta resistencia y excelente trabajabilidad en frío y en caliente. Es fácil de usar en diversos procesos de presión y corte. Se utiliza principalmente para piezas sometidas a esfuerzos de embutición profunda y doblado. Su conductividad no es tan buena como la del cobre, pero tiene mayor resistencia y dureza, y su precio es relativamente moderado. Para cumplir con los requisitos de conductividad, se debe usar latón H62 en lugar de cobre siempre que sea posible, lo que puede reducir considerablemente los costos de material, como en el caso de las barras conductoras. Actualmente, la mayoría de las láminas conductoras de las barras conductoras están hechas de latón H62, que ha demostrado cumplir plenamente con los requisitos.

(8) Placa de aluminio

La chapa de aluminio es uno de los materiales más utilizados y económicos. Su producción y consumo actuales (en toneladas) solo son superados por el acero, lo que lo convierte en el segundo metal más utilizado por el ser humano. Las chapas de aluminio se emplean en numerosas industrias debido a su baja densidad, ligereza, resistencia a la corrosión y otras ventajas.

El Serie 5000 La aleación de aluminio se utiliza principalmente para piezas estructurales de chapa metálica. La placa de aluminio de la serie 5000 pertenece a la serie de placas de aluminio aleadas más comunes. El principal elemento secundario es el magnesio. El contenido de magnesio oscila entre el 3 y el 5 %, por lo que también se la conoce como aleación de aluminio-magnesio. Sus principales características son: baja densidad, alta resistencia a la tracción y alta elongación. Su densidad es menor que la de otras series de aleaciones de aluminio. La tecnología de procesamiento es la fundición continua y el laminado, lo que la convierte en una placa de aluminio laminada en caliente. En mi país, la placa de aluminio de la serie 5000 es una de las series de placas de aluminio más consolidadas.

5052 Se utiliza con frecuencia. Tiene buen rendimiento de moldeo, resistencia a la corrosión, soldabilidad, resistencia a la fatiga y resistencia estática moderada. Se utiliza para fabricar tuberías de aceite de aeronaves, tanques de combustible y piezas de chapa metálica de vehículos de transporte y barcos.

El Serie 6000 La aleación de aluminio se utiliza principalmente para piezas mecanizadas. A diferencia de la serie 5000, la aleación de la serie 6000 contiene silicio, lo que mejora considerablemente su dureza y su rendimiento de mecanizado. También es adecuada para aplicaciones con altos requisitos de resistencia a la corrosión y a la oxidación. Fácil de laminar, de alta resistencia y resistente a la corrosión. Lo que suelo usar es... aleación de aluminio 6061, que se utiliza para piezas mecanizadas y tiene un buen rendimiento de corte (la serie 5000 no es buena).

La placa de aluminio tiene un brillo blanco y su superficie se oxida y corroe fácilmente, por lo que a menudo se recubre con una película protectora de PVC.
Tratamiento de superficie: Se puede arenar, cepillar o pulir primero, y luego anodizar (no conductor, se puede teñir en varios colores); oxidación con cromato (también llamada oxidación conductora, disponible en color primario y amarillo dorado).