| Categoría | Métricas clave | Rangos/valores típicos de los parámetros |
|---|---|---|
| Procesos aplicables | Proceso de fabricación | SLM (Fusión selectiva por láser) |
| Aplicaciones típicas | Escenarios de aplicación | Moldes de inyección, matrices de extrusión y piezas de ingeniería |
| Composición química (% en peso) | Fe (Hierro) | Bal. (Saldo) |
| Ni (Níquel) | 8,4 – 10,0% | |
| Cr (cromo) | 11,0 – 13,0% | |
| Mo (molibdeno) | 1,1 – 1,7% | |
| Al (Aluminio) | 1,2 – 2,0% (Alto contenido de Al) | |
| C (Carbono) | ≤0,05% | |
| Si (silicio) | ≤0,4% | |
| Mn (manganeso) | ≤0,4% | |
| P, S, O, N (Impurezas) | P≤0,015, S≤0,015, O≤0,03, N≤0,02 | |
| Propiedades físicas (polvo) | Distribución del tamaño de partícula (D50) | 30 – 40 μm |
| Rango de tamaño de partícula (D10/D90) | D10 ≥15 μm / D90 ≤60 μm | |
| Esfericidad | ≥0,9 (es decir, ≥90%) | |
| Densidad aparente | ≥4,0 g/cm³ | |
| Densidad de compactación | ≥4,5 g/cm³ | |
| Fluidez | ≤20 s/50 g | |
| Propiedades mecánicas (piezas fabricadas) | Estado: Tal como se depositó | Dureza: 34-38 HRC Límite elástico: ≥1100 MPa Alargamiento: ≥15,0% |
| Estado: Tratado térmicamente | Dureza: 48-52 HRC Límite elástico: ≥1350 MPa Alargamiento: ≥10,0% |
1. Llave Ventajas de este polvo de acero para matrices CX
Alta resistencia: Con un límite elástico superior a 1350 MPaDemuestra una capacidad de carga extremadamente alta, lo que la hace adecuada para insertos de moldes sometidos a alta presión.
Característica de alto contenido de aluminio (Al): La tabla muestra un contenido de aluminio tan alto como 1,2-2,0%. Esto suele implicar que el material puede reforzarse mediante precipitación de aluminuro, o que se ha ajustado especialmente para mejorar la resistencia a la oxidación o la fluidez durante la impresión. Esto difiere significativamente del estándar 18Ni300 (típicamente Al < 0,15 %).
Rango de dureza: La dureza tratada térmicamente es 48-52 HRC. Esta dureza es ligeramente inferior a la del MS1 (54-57 HRC), pero aún se encuentra dentro de la categoría de aceros para herramientas de alta dureza, manteniendo una buena tenacidad (elongación ≥10%).
2. Polvo de acero para matrices CX Aplicación en la fabricación aditiva
Polvo de acero para matrices CX para SLM es un polvo de acero para herramientas de alto rendimiento diseñado específicamente para la fusión selectiva por láser (SLM) proceso. Sus principales aplicaciones se centran en la fabricación de moldes industriales y componentes estructurales críticos de alta precisión, altamente resistentes a la corrosión y de alta resistencia.
Este material es especialmente adecuado para los siguientes escenarios:
- Moldes de inyección: Es especialmente ideal para la producción de piezas que contienen materiales corrosivos (como PVC, plásticos ignífugos y plásticos de grado médico). Su excelente resistencia a la corrosión prolonga significativamente la vida útil del molde y reduce el tiempo de inactividad causado por el mantenimiento relacionado con la oxidación.
- Troqueles de extrusión: Capaz de mantener la estabilidad dimensional y un acabado superficial superior incluso en entornos de alta temperatura y alta presión, lo que lo hace perfecto para procesos de extrusión de metales como perfiles de aluminio y tubos de cobre.
- Componentes estructurales de ingeniería: Adecuado para piezas de precisión en sectores como el aeroespacial, el automotriz y el energético, que deben soportar cargas complejas y, al mismo tiempo, requieren una alta resistencia a la corrosión. Algunos ejemplos típicos son los cuerpos de válvulas hidráulicas, las carcasas de bombas y los conectores.
- Reparación y remanufactura: Puede utilizarse para la reparación aditiva localizada de moldes y herramientas desgastados o corroídos, restaurando eficazmente su precisión geométrica y propiedades mecánicas, al tiempo que reduce el coste total de la sustitución.
La composición optimizada del material (alto contenido en cromo, níquel y aluminio) le confiere ventajas integrales en condiciones de funcionamiento extremas. Se presenta como una alternativa ideal a los aceros maraging tradicionales (como el MS1) en entornos corrosivos y constituye un elemento clave para la evolución de la industria de fabricación de moldes de alta gama hacia operaciones de larga vida útil y sin mantenimiento.
3. ¿Para qué sirve el polvo de acero para matrices CX? SLM¿
Polvo de acero para matrices CX es un acero para herramientas maraging resistente a la corrosión Diseñado específicamente para tecnologías de impresión 3D de metales como la fusión selectiva por láser (SLM).
En términos sencillos, combina la «ultra alta resistencia» de los aceros maraging tradicionales (como el MS1) con la «excelente resistencia a la corrosión» del acero inoxidable. En el ámbito de los aceros para herramientas impresos en 3D, el CX es aclamado como el «Experto en resistencia a la corrosión.» En comparación con el acero MS1 estándar (18Ni300), las piezas impresas con polvo CX no solo poseen una resistencia y dureza excepcionales, sino que también mantienen una resistencia superior a la corrosión en ambientes húmedos o corrosivos. Es ideal para la fabricación de moldes de inyección resistentes a la corrosión, moldes médicos y componentes industriales de alto rendimiento.
A continuación se presenta un desglose detallado del polvo de acero para matrices CX, que incluye comparaciones de grados, especificaciones del núcleo y consideraciones de impresión:
3.1 Grados básicos y composición química
El acero CX también pertenece a la familia de los aceros maraging, pero su composición de aleación se ha ajustado (principalmente el contenido de cromo) para lograr propiedades resistentes a la corrosión.
- Equivalencias de calificaciones:
- Grado comercial: CX (Acero inoxidable personalizado / Extremo resistente a la corrosión)
- Tipo de material: Acero inoxidable maraging resistente a la corrosión
- Composición química típica (% en peso):
- Cr (cromo): Aprox. 11,0% – 13,0% (Elemento principal que proporciona resistencia a la corrosión)
- Ni (Níquel): Aproximadamente entre el 8,0% y el 10,0% (forma la matriz martensítica)
- Mo (molibdeno): Aprox. 4,0% – 5,0% (Proporciona resistencia y efectos de endurecimiento por envejecimiento)
- Ti (Titanio): Aprox. 0,6% – 1,0% (Clave para la precipitación de endurecimiento por envejecimiento)
- Al (Aluminio): ≤ 0,15%
- C (Carbono): ≤ 0,03 % (El contenido ultrabajo de carbono garantiza una excelente soldabilidad y tenacidad).
- Fe (Hierro): Balance
3.2 Tabla de especificaciones básicas para el polvo de acero para matrices CX
Las siguientes son las propiedades físicas y mecánicas típicas del polvo CX en la fabricación aditiva (SLM):
| Categoría | Métrica clave | Rango típico de parámetros |
|---|---|---|
| Propiedades físicas | Densidad | Aprox. 7,8 – 8,0 g/cm³ |
| Morfología del polvo | Esfericidad ≥ 95% | |
| Tamaño de partícula (D50) | 15 – 45 μm o 15 – 53 μm | |
| Propiedades mecánicas | Condición | Tal como está construido |
| Resistencia a la tracción | Aprox. 1100 – 1200 MPa | |
| Límite elástico | Aprox. 1000 – 1100 MPa | |
| Alargamiento | Aproximadamente entre un 15% y un 20% | |
| Dureza (HRC) | Aprox. 30 – 35 HRC | |
| Aplicaciones típicas | Casos de uso | Moldes de inyección resistentes a la corrosión, moldes para dispositivos médicos, moldes para envases de alimentos, piezas químicas |
3.3 SLM Consideraciones de impresión y procesos clave
Al imprimir con polvo CX a través de SLMTenga en cuenta lo siguiente para lograr piezas densas y sin defectos:
- Excelente equilibrio entre resistencia a la corrosión y resistencia mecánica: La principal ventaja de CX es que rompe con la idea tradicional de que «los aceros para herramientas de alta dureza no pueden ser resistentes a la corrosión». Tras el tratamiento térmico, las piezas impresas pueden alcanzar una dureza de alrededor de 50 HRC, a la vez que resisten la corrosión provocada por los gases ácidos de descomposición del plástico (por ejemplo, del PVC).
- Proceso de tratamiento térmico: Al igual que el acero MS1, el CX es relativamente blando en estado bruto (aproximadamente 30 HRC), lo que facilita el acabado, el roscado y el pulido mediante CNC. Tras el mecanizado, se requiere un tratamiento térmico de envejecimiento (normalmente a una temperatura de entre 480 °C y 520 °C durante varias horas) para precipitar compuestos intermetálicos, lo que aumenta significativamente su dureza y resistencia.
- Ventana de proceso: Los estudios muestran que la CX tiene una amplia ventana de proceso en SLM impresión. Por ejemplo, parámetros como una potencia láser de 300 W y una velocidad de escaneo de 950 mm/s pueden producir piezas de alta calidad con una densidad relativa superior al 99,8 % y una porosidad extremadamente baja.
- Canales de refrigeración conformados: El CX es igualmente ideal para la fabricación de insertos de moldes con complejos canales de refrigeración internos conformados. Gracias a su buena conductividad térmica y resistencia a la corrosión, acorta significativamente los ciclos de moldeo por inyección y evita que los canales se oxiden u obstruyan debido al contacto prolongado con el agua de refrigeración.
- Parámetros de impresión recomendados:
- Espesor de la capa: Normalmente se ajusta a 30 μm o 40 μm.
- Espesor mínimo de pared: Se recomienda diseñar con un grosor superior a 0,3 mm – 0,5 mm para garantizar una impresión correcta y la integridad estructural.
Resumen:
Si necesita fabricar moldes que requieran alta dureza y resistencia a la corrosión (por ejemplo, para el procesamiento de plásticos ignífugos, catéteres médicos o productos aptos para uso alimentario), o si las piezas necesitan funcionar en entornos hostiles, Polvo de acero para matrices CX Actualmente es una de las opciones premium más competitivas en el campo de la impresión 3D de metales.
4. ¿El polvo de acero para matrices CX contiene materiales similares?
Los materiales aproximados para Polvo de acero para matrices CX principalmente incluyen MS1 (18Ni300), H13, y Corrax. Todos estos materiales se clasifican como aceros para herramientas o aceros estructurales de alta resistencia, pero cada uno se centra en aspectos específicos como la resistencia a la corrosión, la resistencia mecánica, la tenacidad y los procesos de tratamiento térmico. A continuación, se presenta una comparación de sus parámetros principales con respecto al polvo CX:
| Categoría | Métrica clave | Polvo de acero para matrices CX | MS1 (18Ni300) | H13 (Acero para herramientas de trabajo en caliente) | Corrax (Acero para herramientas resistente a la corrosión) |
|---|---|---|---|---|---|
| Tipo de material | Matriz y características | Acero maraging resistente a la corrosión | Acero maraging | Acero para herramientas de trabajo en caliente Cr-Mo | Acero inoxidable endurecido por precipitación |
| Ventaja principal | Características principales | Alta resistencia + Excelente resistencia a la corrosión | Resistencia ultra alta + gran tenacidad | Alta estabilidad térmica + resistencia a la fatiga térmica | Excelente resistencia a la corrosión + buena capacidad de pulido |
| Composición química (% en peso) | Cr (cromo) | 11.0 – 13.0 | ≤0,30 | 4,75 – 5,50 | 12.0 – 14.0 |
| Ni (Níquel) | 8.0 – 10.0 | 17 – 19 | 0,30 – 0,60 | 1.0 – 2.0 | |
| Mo (molibdeno) | 4.0 – 5.0 | 4.5 – 5.2 | 1,10 – 1,75 | 0,8 – 1,2 | |
| Ti (Titanio) | 0,6 – 1,0 | 0,6 – 0,8 | ≤0,10 | ≤0,20 | |
| C (Carbono) | ≤0,03 | ≤0,03 | 0,32 – 0,45 | ≤0,03 | |
| Propiedades mecánicas (tratadas térmicamente) | Dureza (HRC) | 54 – 57 | 54 – 57 | 50 – 54 | 48 – 52 |
| Límite elástico (MPa) | ≥1900 | ≥1900 | ≥1300 | ≥1400 | |
| Alargamiento (%) | ≥4.0 | ≥4.0 | ≥10.0 | ≥8.0 | |
| Propiedades físicas | Densidad (g/cm³) | ~7.9 | ~8.1 | ~7.8 | ~7.8 |
| Morfología del polvo | Esfericidad ≥95% | Esfericidad ≥90% | Esfericidad ≥90% | Esfericidad ≥90% | |
| Aplicaciones típicas | Casos de uso | Moldes de inyección resistentes a la corrosión, moldes médicos | Piezas estructurales de alta resistencia, moldes de refrigeración conformados. | Moldes para fundición a presión, moldes para forja en caliente | Moldes para alimentos/productos químicos, moldes de alta precisión con acabado espejo. |
4.1 Resumen y recomendaciones
- En busca de la máxima fuerza y resistencia: Elegir MS1 (18Ni300). Actualmente, es el referente en resistencia y tenacidad para aceros de herramientas impresos en 3D. Sin embargo, cabe destacar que su resistencia a la corrosión es relativamente baja, lo que lo hace inadecuado para entornos húmedos o corrosivos.
- En busca de un equilibrio entre resistencia a la corrosión y robustez: Elegir Polvo de acero para matrices CX. Si bien mantiene una resistencia similar a la del MS1, logra una excelente resistencia a la corrosión gracias a la adición de cromo, lo que lo convierte en una opción ideal para reemplazar al MS1 en entornos corrosivos.
- En busca de resistencia al calor y resistencia a la fatiga térmica: Elegir H13. Está diseñado específicamente para aplicaciones de alta temperatura, como moldes de fundición a presión y forja en caliente, pero su resistencia y resistencia a la corrosión son inferiores a las de CX y MS1.
- En busca de la máxima resistencia a la corrosión y capacidad de pulido: Elegir Corrax. Ofrece el mejor rendimiento en términos de resistencia a la corrosión y acabado superficial, pero su resistencia y dureza son ligeramente inferiores a las de CX y MS1, lo que lo hace adecuado para moldes con requisitos de calidad superficial extremadamente altos.
5. Servicios de personalización por Forgecise
Forgecise Ofrecemos soluciones integrales de personalización de polvo de acero para matrices, que abarcan toda la gama de productos, desde grados maraging estándar hasta formulaciones de alto rendimiento específicas para el cliente. Admitimos grados de acero para matrices convencionales como: MS1 (18Ni300/1.2709), CX, H13, y 42CrMo4y podemos ajustar con precisión la composición, la distribución del tamaño de partícula y la esfericidad según sus requisitos de aplicación específicos. Ya sean muestras de lotes pequeños para I+D (a partir de 1 kg) o pedidos de toneladas para producción en masa, garantizamos alta pureza, bajo contenido de oxígeno y excelente fluidez de nuestros polvos, cumpliendo con los rigurosos requisitos de varios procesos de fabricación aditiva, incluyendo SLM, DED, y BJT.
















