La alta precisión, repetibilidad y eficacia en la fabricación son ahora posibles gracias al CNC. Aun así, el rendimiento de cualquier Elegir la herramienta de corte CNC adecuada depende casi exclusivamente de la selección de las herramientas de corte CNC adecuadas. El uso de la herramienta adecuada mejora el acabado, ayuda a conseguir precisión y reduce el tiempo de mecanizado, así como el coste general de producción del producto. Elegir una herramienta adecuada para fresar, taladrar, rectificar o tornear significa tener en cuenta cómo interactuará con el material, cuál es su forma, qué recubrimientos utiliza y el corte que produce. Elegir un lubricante inadecuado puede reducir el rendimiento de la máquina y provocar malos resultados finales.
Cada Trabajo de corte CNC necesita su herramienta adecuada. Varía según el material que esté mecanizando (como aluminio, acero o titanio), el paso que esté dando (fresado, perforación(profundidad, diámetro del agujero). En la industria CNC se realizan muchas comparaciones entre fresas y brocas. Aunque las fresas son excelentes para dar forma y recortar, las brocas son perfectas para hacer agujeros precisos lo más rápidamente posible. Existe la posibilidad de que tanto la herramienta como la pieza corran peligro si se elige la herramienta equivocada.
Además, el estándar de la industria se alcanza ahora utilizando herramientas de metal duro porque son resistentes y tienen una larga vida útil. El éxito con el uso de metal duro depende de la elección de la herramienta de corte CNC adecuada y de la elección de las velocidades y avances de husillo correctos. En este punto, la optimización de la vida útil de la herramienta y el uso de herramientas adecuadas para el material cobran importancia. Además, utilizar acero rápido, metal duro o cerámica para la herramienta ayuda a controlar tanto los gastos como el rendimiento de la herramienta. Debe conocer estos fundamentos si desea utilizar el mecanizado CNC.
Herramientas de corte CNC
Herramientas de corte CNC incluyen una amplia variedad de piezas utilizadas en el mecanizado automatizado. La deformación por cizallamiento es lo que ayuda a eliminar el material de estas herramientas, y el tipo de herramienta se desarrolla para conseguirlo. Los principales tipos que se encuentran aquí son las fresas, las brocas, los machos, los escariadores y las plaquitas. Cada herramienta debe utilizarse sólo para la tarea a la que está destinada, ya que su uso incorrecto puede causar daños o un mal acabado.
Si busca las diferencias entre fresas y brocas, las fresas son las más adecuadas para hacer ranuras, perfiles y contornos. Incluyen estrías de distintos tamaños, recubrimientos y formas para trabajar en muchos materiales diferentes. En cambio, las brocas están diseñadas para realizar agujeros redondos de gran precisión. Como terminan en una punta afilada y presentan espirales, estas brocas destacan en la penetración de orificios enterrados rectos.
También es muy importante seleccionar una herramienta que complemente la calidad de la Elegir las herramientas de corte CNC adecuadas. Las herramientas de HSS son baratas y útiles, pero no duran tanto como las de metal duro. Su acción de corte más rápida y su capacidad para mantenerse frías son las razones por las que se suele utilizar el metal duro para materiales duros y producción rápida. En situaciones que implican materiales increíblemente duros o un mecanizado muy rápido, la cerámica y el CBN son las opciones de herramienta sugeridas.
Importancia de la geometría y los revestimientos de las herramientas
La geometría de la herramienta (ángulo de inclinación, ángulo de relieve y ángulo de hélice) es muy importante para la eficacia de corte de una herramienta. Un ángulo de inclinación más agudo ayuda a cortar materiales blandos, pero para metales duros, el filo debe ser muy fuerte. La eficacia de la evacuación de virutas y el aspecto de la superficie se ven afectados por el ángulo de hélice.
El rendimiento de una herramienta aumenta con su recubrimiento. Muchas herramientas de corte de metal duro están recubiertas con TiN, TiC, N o AlTiN. Ayudan a reducir la fricción, ofrecen mayor resistencia al desgaste y permiten mecanizar algunos materiales sin necesidad de añadir refrigerante. Utilizar el recubrimiento adecuado ayuda en gran medida a que las herramientas duren más cuando se utilizan a altas velocidades.
Estrategias de optimización de la vida útil de las herramientas
Para optimizar la vida útil de la herramienta, el tiempo útil de una Elegir las herramientas de corte CNC adecuadas debería aumentar, ya que no se sacrifica su calidad. Muchas cosas pueden alterar el tiempo de uso de una herramienta.
- Cuando se utilizan las velocidades y los avances recomendados, la máquina se desgasta lentamente. Apurar el avance puede elevar la temperatura, y una velocidad lenta puede hacer que su máquina se arrastre en lugar de cortar correctamente.
- El uso del refrigerante adecuado descompone los residuos y alivia la presión térmica. En varios procesos de producción, se utiliza una inundación de refrigerante o se rocía el material con una niebla.
- Al utilizar trayectorias de herramienta optimizadas, reducimos el tiempo que la herramienta pasa moviéndose innecesariamente y disminuimos su tiempo de interacción con el material.
- Para prolongar la vida útil de las herramientas, debe revisarlas y reafilarlas con regularidad.
Siguiendo estos consejos, las empresas manufactureras reducen costes y ayudan a que el proceso de producción funcione con mayor eficacia.
Elección del material adecuado para herramientas CNC
Hay que encontrar un equilibrio entre la utilidad y el precio del Elegir las herramientas de corte CNC adecuadas material que se utiliza. Los materiales naturales son los que más se utilizan para fabricar herramientas.
- Acero de alta velocidad (HSS): Al ser económico y fácil de reutilizar en la amoladora, sirve para muchos usos generales o para lotes pequeños.
- El metal duro es idóneo para aplicaciones de alta velocidad y precisión por su buena dureza y sus propiedades de desgaste duradero.
- En condiciones en las que las cosas se mueven muy rápidamente y está muy caliente, como el uso de aceros endurecidos y superaleaciones, se utilizan cerámica y CBN.
El uso de un material determinado depende de lo que quiera hacer con él. Debe utilizar herramientas de corte de metal duro cuando mecanice metales resistentes, pero el HSS es suficiente para trabajar con aluminio o plástico.
Fresas de mango frente a brocas: Cuándo usar una u otra
Es importante determinar qué se va a hacer con la fresa o la broca antes de compararlas. Cuando se trabaja con brocas, se pueden hacer agujeros cilíndricos, pero no sirven para cortar transversalmente una pieza. A diferencia de las brocas, las fresas de mango pueden cortar inclinaciones y otros contornos, lo que las hace útiles para hacer ranuras, contornos y objetos complejos de muchas dimensiones.
También se clasifican como:
- Las fresas planas pueden realizar esquinas y rebajes precisos y de bordes afilados.
- Las fresas de punta esférica se utilizan para fabricar modelos 3D o moldes.
- Altas velocidades y reducción de viruta son logros que puede alcanzar utilizando fresas de radio angular.
Dejando a un lado el movimiento limitado, las taladradoras son muy buenas para crear agujeros con rapidez y precisión. Cuando se aplican correctamente, los métodos CNC y manuales pueden utilizarse conjuntamente en el trabajo con máquinas.
Consideraciones secundarias para la selección de herramientas
No deben pasarse por alto factores primarios como la geometría y el material, pero también deben tenerse en cuenta otras palabras clave como el ajuste de la velocidad de corte, el modo en que las herramientas interactúan con el husillo, la carga de viruta y las superficies tratadas al analizar el rendimiento de la herramienta. En cada caso, los operarios deben asegurarse de que la herramienta se ajusta a la velocidad del husillo y a la capacidad de par de la máquina. Además, comprobar la carga de la herramienta y la profundidad a la que se corta ayuda a evitar que las herramientas se doblen o se rompan.
Elegir el portaherramientas adecuado y utilizar la gestión de vibraciones puede mejorar la estabilidad y precisión de las herramientas. Al realizar pruebas con software, puede detectar errores en las trayectorias de las herramientas y parámetros de corteque podrían resultar muy costosas si se produjeran durante el mecanizado real.
Conclusión sobre la elección de la herramienta de corte CNC adecuada
Elegir las herramientas de corte CNC adecuadas es importante para aumentar la eficacia, la precisión y la vida útil de sus herramientas de corte. Cuando selecciona entre fresas y brocas y comprende por qué es beneficioso utilizar metal duro, contribuye al éxito de su proyecto de mecanizado. Si los fabricantes y maquinistas conocen los materiales, recubrimientos, formas y ajustes de las herramientas CNC, pueden controlar cuánto cuesta el proceso, a qué velocidad se ejecuta y con qué precisión se fabrican las piezas.
Además, una buena programación, un refrigerante adecuado y un mantenimiento periódico planificado mantienen las herramientas en buen estado, ahorran tiempo y reducen los gastos operativos. Invertir esfuerzos en aprender lo esencial de la selección de herramientas de corte ayuda tanto a los maquinistas nuevos como a los veteranos a lograr un mejor rendimiento. Dado que la precisión y la productividad son tan importantes en este campo, elegir las herramientas de corte CNC adecuadas es muy importante.
Preguntas frecuentes para elegir las herramientas de corte CNC adecuadas
¿Qué factores debo tener en cuenta al elegir herramientas de corte CNC?
Hay que tener en cuenta el tipo de material, la forma de operación (como fresado o taladrado), el tipo de herramienta, la forma de la pieza, el material del revestimiento y la flexibilidad de la máquina.
¿Cuál es la diferencia entre fresas y brocas?
Una fresa puede utilizarse en varias direcciones, pero las brocas están pensadas para taladrar agujeros en posición vertical.
¿Por qué se prefieren las herramientas de corte de metal duro?
Dado que el metal duro es resistente, duro y estable a altas temperaturas, estas herramientas de corte son idóneas para aplicaciones rápidas y precisas.
¿Cómo puedo prolongar la vida útil de mis herramientas de corte CNC?
Utilice las velocidades de corte y los avances correctos, proporcione una refrigeración eficaz, planifique trayectorias de herramienta eficientes y revise y sustituya a menudo las herramientas desgastadas.
¿Cuál es el mejor material de herramienta para cortar metales duros?
Casi siempre se prefiere el metal duro para los metales duros; sólo cuando las cosas se ponen muy difíciles puede decidirse a probar las herramientas cerámicas o de CBN.