El acero para herramientas P20 se utiliza para componentes seleccionados de la herramienta de matriz cuando el proyecto valora la maquinabilidad práctica, la tenacidad, el control dimensional en la condición suministrada y una ruta de reparación que el fabricante de herramientas pueda gestionar. Puede considerarse para un bloque de molde, soporte de cavidad, placa de respaldo, inserto u otra ubicación definida, pero el nombre P20 no lo hace automáticamente adecuado para cada superficie de fundición a presión. El uso correcto depende de la aleación fundida, el ciclo térmico, la velocidad del metal, la geometría, el acabado superficial, el régimen de producción y el plan de mantenimiento.
Los compradores deben tratar el P20 como un material de herramienta específico para una ubicación, no como una especificación completa de herramienta. Un bloque de soporte grande puede tener requisitos diferentes a los de un cierre delgado, inserto de compuerta, corredera, asiento de expulsor o cara de cavidad expuesta directamente al metal caliente. El plano de la herramienta debe identificar dónde se utiliza el grado, la condición suministrada, el estado de acabado y la evidencia requerida en la aceptación. Un certificado de acero puede confirmar un registro de material dentro de su alcance; no puede probar que una matriz llenará correctamente, resistirá la soldadura o mantendrá una característica de fundición.
El P20 puede ser práctico en secciones de herramienta más grandes que requieren un mecanizado sustancial y una reparación controlada. Su valor puede relacionarse con la capacidad del fabricante de herramientas para mecanizar bolsillos, conexiones de refrigeración, superficies de montaje y características de soporte de cavidad sin introducir un paso de tratamiento innecesario. Esa ventaja solo es útil cuando se conocen la condición suministrada y el plan de mecanizado. Los bolsillos profundos, nervaduras estrechas, radios pequeños y secciones largas sin soporte aún pueden crear distorsión o problemas de inspección.
Un inserto de P20 reemplazable también puede considerarse cuando es probable que un área definida de la herramienta necesite mantenimiento. Un inserto localiza una reparación y puede simplificar el reemplazo, pero agrega una interfaz que debe asentarse, alinearse, enfriarse y sellarse. Una cavidad de una sola pieza elimina esa interfaz pero puede hacer que una reparación sea más grande. La decisión debe basarse en el riesgo de falla en esa ubicación, no en una preferencia general por insertos.
Ubicación de la herramienta | Por qué se puede considerar P20 | Evidencia a revisar |
|---|---|---|
Bloque grande o soporte | El mecanizado y la reparación práctica pueden ser más importantes que el desgaste extremo de la superficie | Condición del material, plan de mecanizado e inspección dimensional |
Soporte de cavidad o inserto | La geometría definida se puede reemplazar o reparar localmente | Asiento, alineación, refrigeración y fundición de prueba |
Cierre o borde delgado | Solo si los riesgos térmicos, de impacto y de desgaste son aceptables | Revisión de rebabas, riesgo de desgaste e inspección posterior a la prueba |
Compuerta o cara de alta exposición | Requiere una comparación directa con las necesidades de erosión y fatiga térmica | Exposición a la aleación, condición superficial y plan de mantenimiento |
La aleación fundida, la temperatura de la matriz, el comportamiento de llenado, la disposición de refrigeración, la lubricación, la limpieza y el ciclo influyen en la exposición de la herramienta. Un bloque de P20 con mala refrigeración puede moverse o desgastarse de manera diferente que el mismo bloque bajo una ruta térmica controlada. Una corredera estrecha puede calentarse más rápido que su soporte. Una superficie rugosa puede transferir metal o retener residuos de desmoldeo. Estas son interacciones de proceso y diseño, por lo que el comprador debe solicitar una revisión de riesgos del área de la herramienta en lugar de una declaración genérica de vida útil de la herramienta.
Durante la prueba, inspeccione las superficies de partición, cierres, respiraderos, compuertas, correderas, expulsores, conexiones de refrigeración, rebabas, transferencia de superficie y las características de la pieza fundida terminada. Registre la aleación, la revisión de la herramienta, la ubicación del P20, la condición de la herramienta y el estado de la pieza. Si un agujero, datum o superficie de sellado se crea mediante mecanizado, siga la muestra a través de esa operación antes de aceptar la característica de la herramienta relacionada. El servicio de fabricación de herramientas y matrices de Neway se puede revisar junto con la ruta de fundición cuando la propiedad de la herramienta y la evidencia de prueba necesiten un límite de proyecto único.
Es posible que el P20 no sea la mejor opción cuando dominan la fatiga térmica severa, la erosión, la soldadura, el astillado de bordes o la exposición repetida al metal caliente. Eso no significa que siempre se requiera otro grado; significa que la ubicación necesita una comparación basada en el modo de falla real. Un material resistente al desgaste o al calor, un inserto reemplazable, un tratamiento de superficie diferente o un cambio en la refrigeración pueden abordar el riesgo de manera más directa. La alternativa debe evaluarse incluyendo las consecuencias de mecanizado, tratamiento, inspección, reparación y reemplazo.
No utilice la dureza nominal o el precio de compra como única comparación. Un material más duro puede complicar una reparación local. Un material más maquinable puede ser aceptable cuando la superficie de contacto directo con el metal está aislada en un inserto. Por el contrario, un bloque económico puede volverse costoso si su geometría se desplaza después del tratamiento o si cada reparación requiere un desmontaje extenso. La evidencia debe provenir del plano de la herramienta, el registro del material, el resultado de la prueba y el historial de mantenimiento.
Incluya la ubicación de la herramienta, la especificación de material aplicable o grado del proveedor, la condición inicial, el requisito de tratamiento, el acabado, el concepto de refrigeración y ventilación, la construcción de inserto o una pieza, el plan de prueba, la responsabilidad de reparación y el estado de inspección. Indique si P20 es obligatorio o si se está considerando por maquinabilidad, tenacidad o reparabilidad. También defina quién es el propietario de la herramienta, quién aprueba los cambios y cómo se identificará el primer lote después de una reparación.
Para un proyecto terminado, solicite el plano de la herramienta, la evidencia del material, las referencias de inspección, los registros de prueba y el historial de reparación que se aplican al componente de P20. El servicio de materiales para herramientas de Neway se puede considerar cuando la decisión de material cubre varias ubicaciones de herramienta. La elección final debe seguir ligada a la geometría, la aleación, la exposición térmica y el resultado requerido de la fundición.
El acero para herramientas P20 es útil para una ubicación definida de la herramienta de matriz cuando su condición de mecanizado, tenacidad, ruta de reparación y exposición coinciden con el trabajo. No es un sustituto para revisar la geometría de la matriz, la refrigeración, la interacción con la aleación, el tratamiento de superficie y la evidencia de prueba. Apruebe el acero junto con la característica de la herramienta y el resultado de la fundición.