Título

AÇO PARA MOLDES PLÁSTICOS DE ALTO DESEMPENHO: INOVANDO PARA O AUMENTO DA COMPETITIVIDADE DA CADEIA PRODUTIVA

HIGH PERFORMANCE PLASTIC MOLD STEEL: INNOVATION FOR COMPETITIVENESS INCREASE IN PRODUCTION CHAIN

Autoria

Bacalhau, José Britti; Otubo, Jorge

DOI

10.5151/1516-392X-26342

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Resumo

Na conformação de plásticos de alto desempenho, cuja demanda cresce continuamente nos setores automotivo e de eletrodomésticos, é necessário aços com elevada resistência mecânica e excelente polibilidade. O aço DIN 1.2711 e suas modificações são materiais encontrados no mercado que atendem tais necessidades, porém não foram projetados para essa aplicação. O presente trabalho discute as características de um novo aço desenvolvido especificamente para moldes plásticos de alto desempenho. Foram produzidos em escala piloto, dois lingotes de 55 kg, sendo um deles o DIN 1.2711 que serviu de referência, e o outro com a nova composição química. A curva TRC dos materiais foi determinada por dilatometria, e sua usinabilidade avaliando o volume de material removido em relação ao desgaste da ferramenta de corte em fresamento. Caracterizações microestruturais por MO, MEV e dureza também foram realizadas. O Novo Aço apresenta elevada homogeneidade microestrutural e de dureza, boa temperabilidade e usinabilidade superior ao DIN 1.2711. A segunda etapa constou na produção de um bloco forjado em escala industrial a partir de um lingote de 35 toneladas, e na validação dos dados experimentais em empresas fabricantes ou usuários de moldes, as quais comprovaram a superior usinabilidade do Novo Aço em aproximadamente 50% ao DIN 1.2711. Devido à boa combinação de propriedades de manufatura o Novo Aço se torna uma interessante opção para o aumento da competitividade das ferramentarias e usuários finais de moldes plásticos.

 

In the forming of high-performance plastics, which demand grows continuously in the automotive and house appliance, tool steels with high mechanical properties and excellent polishability must be used. DIN 1.2711 grade and its variations are materials found in the market that meet those needs, but they were not designed for these applications. The present paper discusses the characteristics of a new steel developed specifically for highperformance plastic molds. Two ingots of 55 kg on pilot scale were produced, one was DIN 1.2711 used as a reference and the other with the new chemistry. The steel’s CCT curves were determined by dilatometry and its machinability evaluating based on removed chips volume in relation to flank wear via milling. Microstructural characterization by OM, SEM and hardness were also performed. The New Steel presents high microstructural homogeneity and toughness, good hardenability and superior machinability to DIN 1.2711. The second phase consisted in the production of a forged block from a 35 tons ingot on industrial scale, and the experimental data were confirmed on tool makers and end users of molds. The New Steel machinability in comparison to DIN 1.2711 was superior on approximately 50%. Due to the good manufacturing properties the New Steel becomes an interesting option to increase the competitiveness of tool makers and end-users of plastic molds.

Palavras-chave

Moldes Plásticos, Aço Ferramenta, Usinabilidade

Plastic Molds, Tool Steels, Machinability