La selección del material MIM parte de la aplicación. El acero inoxidable 316L es la opción predeterminada para piezas resistentes a la corrosión, el 17-4PH para alta resistencia y dureza después del tratamiento térmico, el carburo de tungsteno (WC-Co) para máxima resistencia al desgaste, el titanio (Ti-6Al-4V) para piezas ligeras y biocompatibles, el cobre para conductividad térmica y eléctrica, y las aleaciones magnéticas blandas para motores y sensores. Las aleaciones MIM comunes alcanzan más del 97 % de densidad y una tolerancia en estado sinterizado de aproximadamente ±0,3 %.
| Aplicación | Material MIM recomendado | Propiedades clave |
|---|---|---|
| Instrumentos médicos y quirúrgicos, herrajes resistentes a la corrosión | Acero inoxidable 316L | Excelente resistencia a la corrosión, no magnético, resistencia a la tracción ~490–600 MPa |
| Piezas mecánicas de alta resistencia, armas de fuego y aeroespaciales | Acero inoxidable 17-4PH | Endurecimiento por precipitación hasta ~1000–1300 MPa y 33–40 HRC, buena resistencia a la corrosión |
| Piezas de desgaste, boquillas, herramientas de corte, utillaje | Carburo de tungsteno (WC-Co) | Dureza extrema HRA 85–92 y resistencia al desgaste |
| Implantes médicos ligeros y aeroespacial | Aleación de titanio Ti-6Al-4V | ~900–1000 MPa con baja densidad ~4,4 g/cm³ y excelente resistencia a la corrosión |
| Disipadores de calor, gestión térmica, conectores eléctricos | Cobre | Conductividad térmica y eléctrica muy alta |
| Motores, sensores, inductores, tracción de vehículos eléctricos | Aleaciones magnéticas blandas (Fe-Si, Fe-Ni, Fe-Co) | Alta permeabilidad magnética y bajas pérdidas en el núcleo |
| Componentes estructurales para automoción y herramientas eléctricas | Acero de baja aleación (Fe-2Ni, Fe-8Ni) | Bajo costo, templable, resistencia a la tracción ~400–900 MPa |
| Material | Resistencia a la tracción | Dureza | Resistencia a la corrosión | Comportamiento magnético | Densidad (g/cm³) |
|---|---|---|---|---|---|
| Acero inoxidable 316L | ~490–600 MPa | ~95 HRB | Excelente | No magnético (austenítico) | ~7,9 |
| Acero inoxidable 17-4PH | ~1000–1300 MPa (envejecido) | 33–40 HRC | Buena | Magnético (martensítico) | ~7,8 |
| Acero de baja aleación (Fe-2Ni / Fe-8Ni) | ~400–900 MPa | Hasta ~40 HRC | Baja | Ferromagnético | ~7,8 |
| Aleación de titanio Ti-6Al-4V | ~900–1000 MPa | ~33 HRC | Excelente | No magnético | ~4,4 |
| Cobre | ~200–300 MPa | Blando | Buena | No magnético | ~8,9 |
| Carburo de tungsteno (WC-Co) | Flexión ~2500–3500 MPa | HRA 85–92 | Buena | Magnético (aglutinante de Co) | ~14–15 |
| Aleación magnética blanda (Fe-Si / Fe-Ni / Fe-Co) | ~400–700 MPa | Blanda | Buena | Alta permeabilidad | ~7,5–8,2 |
El acero inoxidable 316L es el material MIM más común porque combina una excelente resistencia a la corrosión, buena resistencia mecánica y comportamiento no magnético a bajo costo.
Sí. La aleación de titanio Ti-6Al-4V se procesa habitualmente por MIM para implantes médicos y piezas aeroespaciales que requieren bajo peso, alta resistencia y resistencia a la corrosión.
El carburo de tungsteno (WC-Co) tiene la mayor dureza y resistencia al desgaste de los materiales MIM comunes, típicamente HRA 85–92, y se utiliza para boquillas, herramientas de corte y componentes de desgaste.
El acero inoxidable 17-4PH, los aceros de baja aleación y las aleaciones magnéticas blandas como Fe-Si, Fe-Ni y Fe-Co son magnéticos, mientras que el acero inoxidable 316L es esencialmente no magnético.