Mecanizado de acero para moldes pretemplado: fresado de bloques de la familia P20 a 30–36 HRC

La premisa del flujo de trabajo

Los aceros pretemplados — 1.2311, 1.2312, 1.2738 y sus afines de la familia P20 — se suministran a aproximadamente 290–340 HB (alrededor de 30–36 HRC) precisamente para que el fabricante de moldes pueda mecanizar la cavidad y poner la herramienta en servicio sin tratamiento térmico adicional y sin distorsión por temple que corregir. El precio de esa comodidad es que cada operación se realiza en un acero moderadamente duro, y las estrategias difieren de las del mecanizado de acero blando.

Estrategia de fresado

• Herramientas: el carburo recubierto de grano fino es la base — los recubrimientos tipo TiAlN/AlTiN toleran el calor del fresado en duro; las fresas esféricas y las fresas de radio en esquina (bull-nose) dominan el trabajo de cavidades, con las longitudes más cortas que permite la geometría.
• Enfoque de mecanizado de alta velocidad (HSM): pequeños compromisos radiales y pasos axiales poco profundos a alta velocidad de husillo y avance mantienen constante el espesor de viruta y bajas las fuerzas de corte, lo que protege tanto la vida útil de la herramienta como el acabado superficial. Los pasos laterales grandes con una herramienta enterrada sobrecalientan rápidamente los filos en este rango de dureza.
• Las trayectorias de desbaste trocoidal/adaptativo mantienen un compromiso constante de la herramienta en cajeras y ranuras — los picos de compromiso del desbaste convencional por contornos son la causa habitual de fallo repentino de la fresa en material pretemplado.
• Se prefiere el fresado en concordancia: dirige el calor hacia la viruta y evita la entrada por fricción del fresado en oposición, que endurece por deformación y desafila los filos.

Semiacabado y acabado

Como no hay una etapa de rectificado posterior al temple que rescate la cavidad, el propio fresado debe ofrecer una precisión y un acabado casi finales. Las pasadas de mecanizado remanente limpian el material al que el desbaste no pudo llegar; las pasadas de acabado con pasos laterales pequeños (fracciones de milímetro en superficies contorneadas) dejan una superficie que solo necesita bruñido y pulido. Deje material uniforme en cada etapa — un sobrematerial irregular se manifiesta después como marcas de vibración y variaciones en el pulido.

Dónde toma el relevo la electroerosión

Algunas características de la cavidad simplemente no pueden fresarse en acero templado:

• Nervios y ranuras profundos y estrechos, esquinas internas agudas (una esquina fresada no puede ser más aguda que el radio de la herramienta) y grabados finos van a la electroerosión por penetración.
• La electroerosión por hilo se encarga de perfiles pasantes, agujeros para expulsores y pasadores guía en placas acabadas, y separación de insertos.

La electroerosión en acero pretemplado no necesita ablandamiento ni retemplado, que es exactamente la razón por la que el concepto de pretemplado combina tan bien con ella — pero presupueste la eliminación o consideración de la fina capa refundida en superficies pulidas o sometidas a fatiga elevada.

Notas prácticas

• Minimice los montajes y los reaprietes: el estado de suministro sin distorsión vale poco si el bloque se deforma en la mordaza. Apoye completamente las placas grandes; desbaste las caras sometidas a tensión de forma simétrica, ya que eliminar material de forma desigual de una placa laminada puede liberar tensiones residuales y alabear ligeramente el bloque incluso sin tratamiento térmico.
• El 1.2312 (la variante de corte libre con azufre) se mecaniza notablemente más rápido y es ideal para bloques portamoldes y piezas no pulidas; manténgalo fuera de cavidades pulidas a espejo, donde sus inclusiones limitan el acabado alcanzable.