Selección de acero para herramientas en cizallas
El corte es un proceso que se utiliza para separar láminas, placas o barras, forzando la fractura del material a lo largo de una línea definida. Durante el proceso, las cuchillas de corte están sometidas a una alta presión de contacto y a deslizamientos repetidos contra la pieza de trabajo.
En la mayoría de los casos, la falla de la hoja se debe a dos mecanismos: el desgaste del filo por abrasión y los daños en el filo, como astillamiento o desprendimiento, causados por impacto. En condiciones de corte a alta temperatura, la exposición térmica adicional provoca ablandamiento y agrietamiento de la superficie, acelerando aún más la degradación del filo.
Factores de selección
La selección del acero para herramientas destinado a cizallas requiere que las propiedades del material coincidan con el modo de fallo predominante en la aplicación, en lugar de buscar únicamente la máxima dureza.
Resistencia al impacto frente a resistencia al desgaste
Las cuchillas de corte sufren impactos intermitentes durante el proceso, especialmente al procesar secciones gruesas o materiales de alta resistencia. Si la tenacidad es insuficiente, el filo de corte se astillará o se fracturará.
Al mismo tiempo, el contacto deslizante continuo provoca desgaste abrasivo. El aumento de la dureza mejora la resistencia al desgaste, pero reduce la tenacidad. El equilibrio adecuado depende de si la falla se debe principalmente al astillamiento de los bordes o al desgaste gradual.
Resistencia a la compresión
Durante el corte, el filo de la hoja se somete a una tensión de compresión localizada extremadamente alta. Si el acero no tiene la resistencia a la compresión suficiente, el filo se deforma plásticamente, lo que provoca que se redondee y pierda precisión en el corte.
Estabilidad térmica y resistencia a la fatiga
En el corte en caliente, las cuchillas se calientan y enfrían repetidamente. El acero debe conservar su dureza a altas temperaturas para evitar un desgaste rápido y resistir la fatiga térmica para prevenir el agrietamiento superficial. Sin estas propiedades, la rotura del filo se produce rápidamente, incluso si la dureza inicial es adecuada.
Aceros para herramientas recomendados
Proveedor de acero para herramientas AISI S7 | DIN 1.2355
El acero S7 se utiliza en aplicaciones donde la carga de impacto es la principal causa de fallo. Proporciona una tenacidad muy alta, lo que reduce el riesgo de astillamiento y rotura del filo en condiciones de corte intensas o intermitentes.
Con una dureza típica de 56–58 HRC, el acero S7 mantiene su integridad estructural bajo carga. Es adecuado para secciones gruesas, cizallamiento de alto impacto y condiciones donde la falla de la pala ocurre repentinamente en lugar de por desgaste gradual. Su resistencia al desgaste es menor que la de los aceros de trabajo en frío con alto contenido de carbono, por lo que no es ideal para materiales altamente abrasivos.
Acero para herramientas AISI D2 | 1.2379 | SKD11
El acero D2 se elige cuando el desgaste abrasivo es el factor dominante que limita la vida útil de la hoja. Su alto contenido de carbono y cromo forma un gran volumen de carburos duros, que resisten el desgaste y mantienen el filo.
Con una dureza de 58-60 HRC, el acero D2 ofrece una alta resistencia a la compresión y una gran resistencia a la deformación del filo. Es adecuado para series de producción largas con materiales abrasivos o condiciones de corte limpias y estables con impacto limitado. Debido a su menor tenacidad, no se recomienda su uso en aplicaciones donde el astillamiento es un modo de fallo frecuente.
Acero para herramientas AISI S1 | 1.2550 | SKS41
El acero S1 se utiliza cuando se presentan cargas de impacto y temperaturas moderadas. Ofrece un equilibrio entre tenacidad y resistencia al ablandamiento a temperaturas elevadas.
Según la aplicación, el acero S1 se suele utilizar con una dureza de 54–57 HRC para corte en frío o de 44–52 HRC para condiciones de mayor temperatura. Es adecuado para escenarios de uso mixto donde ni el desgaste ni el impacto son factores predominantes, y donde los aceros para trabajo en frío o en caliente por sí solos no ofrecen un rendimiento estable.
Proveedor de acero para herramientas H13 | 1.2344 | SKD61
El acero H13 se utiliza en operaciones continuas de corte en caliente donde la temperatura influye directamente en la vida útil de la herramienta. Mantiene su dureza a temperaturas elevadas y resiste la fatiga térmica provocada por los ciclos repetidos de calentamiento y enfriamiento.
Con una dureza de 44 a 52 HRC, el acero H13 ofrece una combinación de resistencia en caliente y tenacidad. Es adecuado para el contacto prolongado con materiales calientes, donde los aceros para trabajo en frío se ablandarían rápidamente o desarrollarían fisuras térmicas.
Tabla de resumen
| Grado de acero para herramientas | Dureza típica | Ventaja principal de las tijeras |
| AISI S7 | 56-58 HRC | Alta resistencia para aplicaciones de alto impacto. |
| AISI D2 | 58–60 HRC | Alta resistencia al desgaste para materiales abrasivos. |
| AISI S1 | 44–57 HRC | Rendimiento equilibrado en condiciones mixtas. |
| AISI H13 | 44–52 HRC | Estabilidad en entornos de cizallamiento a altas temperaturas |