Operaciones de fresado frontal: ¿Qué es y cómo funciona?

Las operaciones de fresado frontal son un fresado CNC para eliminar partes de una pieza de trabajo, considerado por muchos fabricantes de piezas como el método preferido para aplanar o mejorar el acabado superficial de una pieza.

Tiene ventaja sobre las herramientas de operaciones de fresado frontal, como la fresa volante, por su rapidez y la calidad del resultado. En este artículo se analiza la operación de fresado frontal, cómo funciona, sus tipos y aplicaciones.

Índice

¿Qué es el fresado frontal?

El fresado frontal es una Servicio de fresado CNC que utiliza una herramienta de corte de fresado frontal para aplanar o alisar la superficie de una pieza. La operación de fresado es única, ya que la fresa frontal está boca abajo, tocando la pieza de trabajo con su eje de rotación perpendicular a la pieza de trabajo. Como resultado, la eliminación de material se produce a medida que la herramienta de corte gira sobre la pieza de trabajo.

Dependiendo de la fresadora, las operaciones de fresado CNC pueden ser manuales o automáticas. Además, esto determinará la velocidad de avance y la precisión de la operación.

Una operación manual de mecanizado frontal requerirá que el operario detenga la fresadora y ajuste la pieza. Como resultado, se altera la velocidad de avance. Esto no ocurre en el mecanizado frontal automático, que permite mantener una velocidad de avance constante y mejorar la precisión.

¿Cuándo utilizar el fresado frontal?

Las herramientas de fresado frontal son muy populares en las industrias de fabricación de piezas debido a su eficacia y a la calidad de sus resultados. A continuación se indican los escenarios comunes en los que puede utilizar las operaciones de fresado frontal CNC.

Acabado de superficies

Una herramienta de fresado frontal puede utilizarse para mejorar el acabado superficial de la pieza de trabajo hecha de metales, plástico o madera. De ahí que sea una herramienta de fresado habitual para piezas grandes con asperezas y otras formas de imperfección.

Aplanamiento de objetos

Las operaciones de fresado frontal también se aplican para aplanar la superficie de una pieza. Mientras que el Dispositivos CNC es más adecuado para superficies planas ya hechas, también es adecuado para aplanar las piezas de trabajo con superficies irregulares.

Eliminación del material sobrante

Una fresa frontal también puede actuar como un cincel utilizado en la eliminación a gran escala de material excesivo en una pieza de trabajo. El gran diámetro de corte típico de la herramienta le permite cubrir una gran parte del material, y cada rotación elimina el material sobrante.

Tipos de operaciones de fresado frontal

Los servicios de fresado CNC utilizan diferentes operaciones de fresado frontal para fabricar las piezas deseadas. Cada una difiere en función de la herramienta utilizada con respecto a la pieza de trabajo.

Fresado frontal convencional

Por su nombre, la operación de fresado frontal convencional es el tipo más común. Utiliza una herramienta de fresado frontal con una fresa de diámetro superior a la anchura de la pieza, es decir, la fresa sobresale por el lateral de la pieza.

Operación de fresado frontal parcial

También es similar en su aplicación a las operaciones convencionales de fresado frontal. Sin embargo, en una operación de fresado frontal parcial, el diámetro de la fresa frontal es ligeramente inferior a la anchura de la pieza. Como resultado, la fresa sólo cubre una parte de la pieza.

Común Mecanizado de prototipos CNC Las operaciones para las que es adecuada incluyen cortes de desbaste y acabado.

Operación de fresado de extremos

La operación de fresado final utiliza una fresa con un diámetro pequeño en comparación con la anchura de la pieza. Es adecuada para realizar un acabado superficial de calidad, aunque requiere más tiempo. Como resultado, este tipo de operación de fresado frontal es más común en la realización de ranuras en la pieza de trabajo.

Fresado de perfiles

Las operaciones de fresado frontal de perfil también implican el uso de una fresa con un diámetro menor en relación con la anchura de la pieza. Sin embargo, se utiliza en el fresado de la periferia de una pieza plana para producir un acabado liso.

Operación de fresado de bolsillo

La operación de fresado de cajeras también utiliza una herramienta de corte con un diámetro similar a la operación de fresado de perfiles y fresado de extremos. Sin embargo, a diferencia de ambas operaciones de fresado, es aplicable en la realización de cajeras poco profundas en una pieza de trabajo.

Fresado de contorneado de superficies

Las operaciones de fresado frontal de contorneado de superficies también son similares a las operaciones de fresado de perfiles, cajeras y extremos basadas en el diámetro de la herramienta de corte. Sin embargo, a diferencia de las otras, es aplicable para realizar contornos en la superficie de la pieza.

Tipos de herramientas de fresado frontal

Una fresa frontal es un tipo de herramienta de corte de fresado con forma de disco y aristas de corte dispuestas a lo largo de su periferia. Estos filos de corte tienen diámetros únicos y pueden llevar plaquitas. Además, determinan la aplicación de la herramienta y las operaciones de fresado frontal. Estos son algunos tipos comunes de herramientas de fresado frontal.

Fresa frontal cuadrada

Estas fresas frontales tienen una geometría de punta cuadrada con cuatro filos de corte pero sin chaflán ni radio. Son adecuadas para operaciones de fresado como el corte por inmersión, el perfilado y el ranurado.

Fresa de punta esférica

Este fresado frontal tiene una característica nariz en forma de bola con un radio de la mitad del diámetro de la fresa. Por consiguiente, es adecuada para Mecanizado CNC de aluminio piezas de un conjunto.

Fresa de punta radial

Una fresa de punta radial tiene un radio rectificado en la punta del filo de corte. Como resultado, se reduce el impacto en los filos de corte y aumenta la vida útil de la herramienta. Son como las fresas de punta cuadrada. Sin embargo, no son adecuadas para realizar un perfil de corte perfectamente cuadrado.

Fresa de chaflán

Estas operaciones de fresado frontal tienen caras con una geometría angular que oscila entre 20° y 45°, lo que le permite realizar cortes biselados en el borde de la pieza. Es adecuado para operaciones de mecanizado como punteado, biselado, desbarbado y biselado.

Insertos

Las opciones de herramientas de fresado frontal también difieren en cuanto a las plaquitas de los filos de corte. Las plaquitas tienen diferentes formas, tipos y materiales adecuados para las operaciones de fresado frontal. Además, son reemplazables cuando están desafiladas, lo que ayuda a mejorar la rentabilidad y el mecanizado. Las plaquitas más comunes son:

• Insertos redondos: Estas plaquitas son adecuadas para el fresado de alta resistencia gracias a sus aristas de corte reforzadas. Como resultado, son las mejores plaquitas para materiales duros.
• Inserciones octogonales: Estas plaquitas de fresado frontal proporcionan una buena estabilidad y evacuación de virutas. Suelen ser adecuadas para operaciones de fresado con gran avance y poca profundidad de corte.
• Insertos positivos: Estas fresas frontales tienen un ángulo de desprendimiento positivo, de ahí su nombre. Tienen menor fuerza de corte y proporcionan un mejor acabado superficial. Por ello, son habituales para fresar materiales como el aluminio y materiales no férricos.
• Inserciones negativas: Son lo contrario de las plaquitas positivas, caracterizadas por un ángulo de desprendimiento negativo. Tienen una mayor fuerza de corte, lo que las hace adecuadas para materiales duros como el acero.

¿Cómo elegir una fresa frontal frente a una fresa de mango?

Tanto las fresas frontales como las de mango son herramientas esenciales que utilizan muchas operaciones de fresado frontal CNC. Cada una tiene un diseño y una función distintos, de ahí sus diferentes aplicaciones. Sin embargo, la aplicación de la fresa de mango en el fresado ha dado lugar a una comparación entre fresa frontal y fresa de mango.

Función

La fresa frontal es una herramienta de fresado más adecuada para aplanar y crear un acabado liso en superficies grandes y planas. En cambio, las fresas de mango son herramientas de mecanizado más versátiles para operaciones de fresado frontal y periférico, como ranurado, contorneado, perfilado y taladrado.

Eliminación de metales

Tanto las fresas frontales como las frontales pueden utilizarse para la eliminación de metal. Sin embargo, las fresas frontales tienen un índice de arranque de viruta significativamente mayor. Como resultado, el fresado es la mejor operación de fresado frontal CNC para desbastar y eliminar material a gran escala de una pieza de trabajo.

Precisión y detalles

A diferencia de las fresas de mango, las de refrentar son menos precisas y menos adecuadas para detalles intrincados debido a su gran diámetro de corte. En cambio, las fresas de mango pueden realizar cortes precisos en una pieza. Por tanto, son adecuadas para crear ranuras, chaflanes y detalles intrincados.

Coste de la herramienta

El fresado frontal es una opción rentable cuando se trabaja con piezas grandes. Por el contrario, el fresado frontal tiene un coste más elevado, especialmente cuando se trabaja con diseños complejos.

Profundidad de corte

Las fresas frontales son más adecuadas para realizar cortes poco profundos en una pieza. En cambio, el diseño de una fresa de mango la hace más adecuada para cortes profundos o precisos. Por ello, las fresas de mango son herramientas de fresado que se utilizan en operaciones de fresado profundo, como el embutido y el ranurado profundo.

Consejos para mejorar el fresado frontal

El éxito de las operaciones de fresado frontal depende de la comprensión de varios factores relacionados con la herramienta de corte, la elección de los materiales y la fresadora en general. A continuación encontrará algunos consejos que le ayudarán a mejorar en el fresado:

Elija la herramienta de corte adecuada

El éxito de las operaciones de fresado frontal depende de la elección de la herramienta de corte y las plaquitas. Según Petrilin, director técnico de ISCAR Tools, el filo de la herramienta de corte determina su aplicación. Por ejemplo, una fresa frontal con un ángulo de 45° es adecuada para superficies de plano abierto, mientras que una fresa de 90° es mejor para caras delimitadas por un hombro. Asimismo, Petrilin sugiere poder predecir la vida útil de la herramienta de plaquita, ya que garantiza un resultado de mecanizado estable y reduce los costes de producción.

Velocidad de giro del cabezal recomendada

La velocidad de rotación del husillo recomendada reduce el desgaste de la herramienta y prolonga su vida útil. Además, aumenta la evacuación de virutas y la calidad del producto fresado.

Posición de la herramienta de corte

La herramienta de corte frontal debe colocarse descentrada respecto a la pieza de trabajo. Como resultado, se crean virutas finas que permiten obtener un corte más limpio y un acabado superficial más fino.

Fijar la pieza

Asegurar la pieza de trabajo con la fijación y las abrazaderas adecuadas eliminará las vibraciones y los movimientos involuntarios que pueden estropear la calidad de las piezas acabadas tras la operación de fresado. Por tanto, esto garantizará el mantenimiento de un acabado superficial liso y la precisión de las piezas fresadas.

Evitar forzar la pieza

Las frecuentes entradas y salidas de la pieza durante las operaciones de fresado frontal pueden someter a tensión el filo de corte de la herramienta. En consecuencia, esto puede afectar a la precisión del proceso y a la calidad de la pieza fresada. Además, evite fresar sobre agujeros o ranuras, que pueden afectar a la herramienta de corte.

Diferencias entre el fresado frontal y el fresado periférico

Tanto en el fresado frontal como en el periférico se utiliza una rueda giratoria. Corte CNC frente a corte por láser. Sin embargo, las dos operaciones de fresado CNC son diferentes, como se muestra en esta sección:

Posición de corte de la pieza

La principal diferencia entre el fresado frontal y el fresado periférico es la posición de corte de la pieza. En una operación de fresado, la fresa se enfrenta a la pieza perpendicularmente. Esto significa que la parte superior de la herramienta de corte elimina la parte superior de la pieza de trabajo. Por el contrario, la fresa en una operación de fresado periférico es paralela a la pieza de trabajo. Esto significa que los lados de la fresa desbastan la parte superior de la pieza.

Gran velocidad de arranque de material

Las fresas periféricas utilizan el lado para eliminar parte de la pieza, lo que permite eliminar una gran cantidad de la pieza. Por otro lado, la operación de fresado frontal es adecuada para una eliminación mínima de materiales en comparación con el fresado periférico.

Diseño de la fresa

En una herramienta de fresado frontal, las fresas se encuentran en la periferia y en la cara de la fresa. En cambio, en la fresa periférica las fresas sólo están en la periferia.

Máquina de husillo compatible

El fresado frontal es compatible con máquinas de husillo horizontal y vertical, mientras que el fresado periférico sólo puede realizarse en máquinas de husillo horizontal.

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Conclusión

El fresado frontal es una operación de mecanizado CNC que utiliza una herramienta de corte para aplanar o alisar la superficie de una pieza. Tiene un alto índice de arranque de material, de ahí su gran popularidad. En este artículo se explica cómo funciona la herramienta de operaciones de fresado frontal, los distintos tipos y sus aplicaciones únicas.

Preguntas frecuentes

¿Qué es una operación de fresado lateral y frontal?

Una operación de fresado lateral es un tipo de fresado periférico que utiliza una herramienta de corte con un diámetro menor que la anchura de la pieza. Es aplicable para eliminar materiales en el lateral de una pieza de trabajo, creando un corte paralelo en ranuras verticales. Por el contrario, una operación de fresado frontal convencional utiliza una herramienta de fresado frontal con una fresa con un diámetro mayor que la anchura de la pieza de trabajo, es decir, la fresa se extiende más allá del lateral de la pieza de trabajo. Es adecuado para desbastar la pieza.

¿Cuál es la aplicación del fresado frontal?

El fresado frontal se aplica ampliamente en la industria de fabricación de piezas para aplanar, escuadrar y mejorar el acabado superficial de una pieza.

¿Cómo seleccionar las mejores plaquitas de corte para herramientas de fresado frontal?

Hay varios factores que deben tenerse en cuenta al seleccionar la plaquita de corte adecuada para una herramienta de fresado frontal. Entre ellos se incluyen la geometría de la plaquita, la velocidad de corte y el avance de la máquina, la forma del material de la plaquita, la compatibilidad y el control de la viruta.