Control de planitud en placa de aluminio de espesor medio 5052 H32
La placa de aluminio de espesor medio de 6 mm a 25 mm rara vez se compra por su superficie. Se compra por su geometría: una placa de soporte de molde, una zapata de troquel, una base de utillaje o una plantilla de utillaje de verificación solo funciona si la placa está plana al llegar y permanece plana después del primer pase de mecanizado. Este artículo explica de dónde proviene la pérdida de planitud enplaca 5052 H32, cómo se controla en el molino y qué tolerancias deben incluirse en una orden de compra.
Por qué la planitud decide la pieza, no solo la placa
En un apilamiento de moldes, la placa de soporte transfiere la fuerza de sujeción del plato al inserto de la cavidad. Una placa combada concentra la carga de sujeción en el punto más alto, por lo que el inserto se asienta de manera desigual y el resultado aparece más tarde como rebabas o desgaste desigual de la línea de partición. En el trabajo de utillajes y utillajes de verificación, la placa es la superficie de referencia, por lo que cualquier comba se traslada directamente al resultado medido. Una comba de 1 mm en una placa de un metro no es cosmética, es un error dimensional que se traslada a cada pieza fabricada en esa herramienta.
Dónde se pierde la planitud
- Estrés residual de laminación— reducción desequilibrada entre caras, liberada cuando se retira material
- Enfriamiento desigual— la diferencia de temperatura a lo ancho dobla la placa al enfriarse
- Recocido insuficiente— H32 alcanzado sin un ciclo de recocido adecuado bloquea el endurecimiento por trabajo en la placa
- Corte con sierra— el corte libera el estrés del borde, por lo que las piezas estrechas pueden curvarse después del corte
- Mecanizado— la eliminación de 2 a 3 mm de una cara cambia el equilibrio de tensiones y la placa se comba
- Almacenamiento— las placas apiladas sobre terreno irregular toman una deformación permanente bajo su propio peso
Cómo se controla la planitud en producción
- Recocido antes del pase final— la recristalización completa elimina el historial de laminación, luego H32 se construye en pases controlados
- Nivelación por tensión— la tensión controlada a través de un nivelador elimina la comba longitudinal y la onda del borde
- Reducción equilibrada— fuerza de laminación simétrica para que ambas caras soporten un estrés residual igual
- Enfriamiento simétrico— enfriamiento controlado en todo el ancho después de la laminación en caliente
- Reposo antes de la inspección— la placa se estabiliza antes de la medición, nunca se mide en caliente
- Verificación con placa de granito— la planitud se verifica con galga de espesores o comparador en cabeza, centro y cola
Tolerancia de espesor por calibre
| Espesor | Tolerancia típica | Dónde se utiliza |
|---|---|---|
| 6 - 10 mm | +/-0.15 mm | Placas de calce, placas espaciadoras, placas laterales de transportador |
| 12 - 16 mm | +/-0.20 mm | Placas de utillaje, bases de guías, placas de extremo de tanque |
| 18 - 20 mm | +/-0.25 mm | Placas de sujeción de moldes, tapas de mesas de máquinas |
| 22 - 25 mm | +/-0.30 mm | Placas de soporte de moldes, zapatos de troquel, bases de automatización |
Cifras de planitud y tensión a especificar
| Propiedad | Especificación práctica | Efecto en el mecanizado |
|---|---|---|
| Planitud | Máx. 3 mm por metro | La placa se sujeta sin calzar |
| Alivio de tensión | Recocido y enderezado antes del pase final | Sin movimiento después del corte con sierra |
| Estabilidad del mecanizado | Plano después de retirar 2 - 3 mm de una cara | El fresado a una cara es suficiente |
| Consistencia del calibre | Medido en cabeza, centro y cola | Construcción uniforme de la altura del molde |
5052 H32 comparado con 6061 T6
| Artículo | 5052 H32 | 6061 T6 |
|---|---|---|
| Resistencia a la tracción | 215 - 275 MPa | 290 - 310 MPa |
| Resistencia a la corrosión | Excelente, grado marino | Buena |
| Soldabilidad | Excelente, sin tratamiento térmico posterior a la soldadura | Pobre, pérdida de resistencia en la zona afectada por el calor |
| Estabilidad de tensión después del mecanizado | Buena en H32 con recocido adecuado | Solo buena en placa estirada T651 |
| Costo del material | Más bajo por kilo | Más alto por kilo |
| Mejor ajuste | Placas de soporte de moldes, marcos soldados, placa para taller húmedo | Componentes de troquel de alta tensión |
Para los compradores de herramientas, la conclusión es simple. Donde la placa soporta carga de sujeción, ve refrigerante o aceite hidráulico, o está soldada a un marco de máquina, 5052 H32 ofrece una resistencia adecuada con mejor resistencia a la corrosión y comportamiento de soldadura a un menor costo de material. Donde una sección delgada soporta la mayor tensión, 6061 T6 o T651 sigue siendo correcto, y se prefiere T651 estirado porque el estiramiento alivia la tensión en la dirección de la longitud.
Compra Lista de verificación para placa plana
- Indique la planitud como un número, por ejemplo, máx. 3 mm por metro, no como "plano"
- Indique la tolerancia de espesor por banda de calibre, no una cifra para todo el rango
- Pregunte si la placa se recoce antes del pase final y solicite la ruta del temple
- Solicite lecturas de calibre en cabeza, centro y cola en lugar de un solo valor
- Exija el número de lote en el Certificado de Prueba de Molino para trazabilidad
- Para mecanizado a una cara, solicite estabilidad de mecanizado, no solo planitud de entrada
- Confirme el embalaje y apilamiento, ya que un soporte inadecuado en tránsito deshace la buena planitud del molino
Perspectiva
A medida que los moldes, utillajes y marcos de automatización se mueven hacia tolerancias de ensamblaje más estrictas, la planitud se está convirtiendo en un elemento de especificación en lugar de una impresión de calidad. Los molinos que controlan el estrés residual en la etapa de laminación y documentan la planitud por placa están en mejor posición que los molinos que cotizan solo aleación y espesor. Para los compradores, el cambio es simple: ponga el número en la orden de compra.