Comparison of advanced cutting techniques on hardox 500 steel material and the effect of structural properties of the material

Comparación de técnicas de corte avanzadas en material de acero hardox 500 y efecto de las propiedades estructurales del material

El objetivo de este estudio es determinar el método de corte más ventajoso para tener más posibilidades de competir. Presentando acero Hardox 500 de alta dureza, alta resistencia y tenacidad superior. Esta muestra fue cortada por plasma, láser, erosión por hilo y chorro de agua abrasivo (AWJ) métodos de tecnologías de corte avanzadas. Se compararon los efectos de los diferentes métodos de corte en la estructura metalúrgica del material tomando fotografías de la microestructura de la superficie de la muestra cortada con diferentes métodos de corte.

INTRODUCCIÓN

Los métodos convencionales tienen diferentes desventajas que podrían causar la disminución de la importancia que se les da en el mercado. En los últimos años, existen métodos de fabricación denominados técnicas de corte avanzadas desarrolladas. Estos métodos de fabricación son la erosión por hilo, el láser, el plasma y el chorro de agua abrasivo. En un entorno en el que la competencia nacional e internacional aumenta día a día, es cada vez más importante seleccionar adecuadamente el proceso mínimo necesario.

En el estudio de optimización realizado para la selección de los parámetros de procesamiento de la erosión por hilo, se determinaron los factores importantes que afectan al rendimiento del procesamiento mediante el método de diseño de experimentos de Taguchi y el análisis de la varianza [1]. El procesado con erosión por hilo permite procesar miembros de moldes con gran precisión de medida, después de haber sido expuestos a un tratamiento térmico, ya que los materiales duros, cuya fabricación es muy difícil según los métodos de procesado clásicos, podrían procesarse siempre que fueran conductores [2]. En la erosión por hilo, generalmente, se produce una capa dura y grietas capilares en la superficie de la pieza de trabajo dependiendo de las condiciones de procesamiento realizadas y de las características térmicas del material [3]. Con la erosión por hilo, la viruta se retira de la pieza de trabajo a través de energía electro térmica, por esta razón, la relación de mecanizado depende de la conductividad eléctrica y el calor de fusión de la pieza de trabajo [4]. Los parámetros de gas, los parámetros de alimentación eléctrica y la velocidad de corte son parámetros importantes para el corte por plasma [5]. La rugosidad superficial se define por la fluctuación en la superficie y el tamaño de la fluctuación es proporcional al diámetro del chorro [6].