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¿Por qué magnesio?
Es el material estructural más ligero que existe, con una densidad de 1,8 g/cm3, siendo un 75% más ligero que el acero y un 33% más ligero que el aluminio, ofreciendo la mejor relación resistencia-peso de todos los metales estructurales comúnmente utilizados.
El magnesio es el séptimo elemento más abundante en la corteza terrestre, constituyendo del orden del 2% de esta, y el tercero más abundante disuelto en el agua de mar.
Se obtiene a partir de agua de mar, salmueras y minerales de magnesio que ofrecen reservas practicamente ilimitadas, proporcionando una fuente abundante de materia prima.
Es un material 100% ecológico y reciclable completamente. El proceso de reciclaje de magnesio consume solo un 5% de la energía requerida para obtener la misma cantidad de material de crudo magnesio.
El magnesio es completamente inocuo para el ser humano y para el medio ambiente. Es un elemento fundamental para la vida y por ello se utiliza en aplicaciones biomédicas como prótesis.
Posee una excelente estabilidad dimensional, así como una elevada resistencia al impacto y a la abolladura.
Es un material con una capacidad de amortiguación excepcional y baja inercia.
Las aleaciones de magnesio de alta pureza ofrecen una mejor resistencia a la corrosión que el acero y a la mayoría de las aleaciones de aluminio.
Su elevada capacidad para fabricar piezas de espesores finos permite realizar estructuras de una sola pieza en lugar de ensamblar varios componentes. Todo esto simplifica el diseño, reduce los costes de montaje, minimizando costes de herramientas y eliminando procesos de soldadura.
Ofrece ciclos de trabajo más rápidos en los procesos de fundición debido a que se requiere menos energía para alcanzar la temperatura de fusión. Así mismo se obtiene una mayor duración en los moldes ya que una menor temperatura de trabajo y la baja afinidad con el acero reduce los efectos de fatiga térmica y erosión de los utillajes.
Características del Magnesio
Características mecánicas
- Estructura de malla hexagonal.
- Alta relación resistencia/peso.
- Buena resistencia al impacto.
- Gran resistencia a las abolladuras.
- Elevada capacidad de absorción de energía.
- Alta capacidad de amortiguación de vibraciones.
- Baja inercia.
Características del proceso
- Excelente estabilidad dimensional.
- Excelente maquinabilidad.
- Excelente precisión dimensional.
- Excelentes propiedades para la fundición:
- Excelente colabilidad.
- Capacidad de conseguir espesores finos.
- Capacidad para fabricar geometrías complejas.
- Aumento de la vida del molde .
Características especiales
- Buena conductividad térmica.
- Protección EMI/RFI.
- No magnético.
- No tóxico.
- 100% Ecológico.
- 100% Reciclable.
Propiedades mecánicas de aleaciones de magnesio
Comparando magnesio con otros metales
Magnesio vs aluminio
Ventajas magnesio vs Aluminio:
- 33% más ligero que el aluminio
- Superiores propiedades mecánicas
- Mayor vida útil de los moldes y troqueles
- Menor consumo de energía durante la producción
- Mecanizado más rápido
- Mayor resistencia a la corrosión
- Posibilidad de fabricar piezas de paredes muy delgadas
- Se ha demostrado que el aluminio causa problemas en la salud similares a los metales pesados
Magnesio vs acero
Ventajas magnesio vs Acero:
- 75% más ligero que el acero
- Integración de componentes (menor coste de ensamblaje)
- Costes de utillajes significativamente más bajos
- Alta conductividad térmica
- Estabilidad dimensional superior y repetibilidad
- Posibilidad de fabricar piezas de paredes muy delgadas
Magnesio vs plástico
Ventajas magnesio vs Plástico:
- Material más fuerte y resistente al desgaste
- Rigidez muy superior
- Mayor capacidad de absorción de energía y resistencia al impacto
- Aplicación en piezas que requieran temperaturas más altas
- Alta conductividad térmica
- Posibilidad de fabricar piezas de paredes muy delgadas
- 8 millones de toneladas de plásticos son vertidas en los océanos cada año
Aleaciones de magnesio
Aleación AZ91D
- La aleación de magnesio para uso general más ampliamente utilizada.
- Principales elementos de aleación: Al y Zn.
- La inclusión del Aluminio mejora su:
- Fuerza mecánica.
- Resistencia a la corrosión.
- Castabilidad.
- Aplicación típica en componentes mecánicos donde la dureza es más importante que la capacidad de deformación.
Aleaciones de la serie AM (AM60B Y AM50A)
- Serie de aleaciones con contenido reducido de Al.
- Esta aleación ofrece:
- Elevada absorción de energía.
- Excelente ductilidad y consideración a la fractura.
- El manganeso se incluye para controlar el contenido de hierro de la aleación.
- Utilizado principalmente en componentes relacionados con piezas de seguridad en el campo de automoción y ferrocarril.
Aleaciones de la serie AS AE
- Aleaciones especiales para uso en condiciones de servicio de temperatura más alta (superior a los 120ºC).
- La serie AS se basa en la adición de silicio.
- La serie AE agrega alguno de los elementos químicos denominados Tierras Raras.
Composición de aleaciones de magnesio
% Al | % Mn | % Zn | % Si (max) | % Cu (max) | % Ni (max) | % Fe (max) | Otros max (%) | |
AZ91D | 8.5 – 9.5 | 0.17 – 0.40 | 0.45 – 0.9 | 0.05 | 0.025 | 0.001 | 0.004 | 0.01 |
AM60B | 5.6 – 6.4 | 0.26 – 0.5 | Max 0.20 | 0.05 | 0.008 | 0.001 | 0.004 | 0.01 |
AM50A | 4.5 – 5.3 | 0.28 – 0.5 | Max 0.20 | 0.005 | 0.008 | 0.001 | 0.004 | 0.01 |
AS41B | 3.7 – 4.8 | 0.35 – 0.6 | Max 0.10 | 0.6-1.4 | 0.015 | 0.001 | 0.0035 | 0.01 |