PROCESOS DE MANUFACTURACurso de la carrera de Ingeniera Industrial.

RELACION DE TAYLOR

HERRAMIENTAS DE CORTE

Si bien es necesario realizar un estudio de la geometra y mecnica del corte de los metales para lograr eficiencia, este trabajo es

bsicamente una actividad econmica.

Al hacer un desbaste, el objetivo es eliminar un cierto volumen de metal en un mnimo de tiempo o a un costo mnimo; en acabado, la

finalidad es la calidad del rea superficial terminada.

La rapidez de remocin de metal es directamente proporcional a la velocidad de corte, profundidad de corte o avance de corte. La

potencia disponible en el husillo de una mquina es un factor que

limita la rapidez de remocin de metal.

DESGASTE DE LA HERRAMIENTA DE CORTE

El desgaste es resultado de la interaccin entre la herramienta, el material de la pieza de trabajo y las condiciones del maquinado.

Los principales factores de carga son:

Mecnicos

Trmicos

Qumicos

Abrasivos

MECANISMOS BSICOS DE DESGASTE

Como resultado de estos complejos esfuerzos aplicados a la herramienta, en el corte de metales se consideran cinco

mecanismos bsicos de desgaste:

Desgaste por abrasin

Desgaste por difusin

Desgate por oxidacin

Desgaste por fatiga

Desgaste por adherencia

El proceso de formacin de viruta significa que una nueva interface de metal es forzada y producida continuamente a muy alta presin

y temperatura a lo largo del material de la herramienta. Las zonas

producidas forman un entorno atractivo para la difusin y

reacciones qumicas de metales.

DURACIN DE LA HERRAMIENTA DE CORTE

Para cualquier conjunto de condiciones de corte existe una relacin entre la velocidad de corte y la vida til (duracin) de la

herramienta, que es vital para la economa del proceso.

Esta relacin se puede representar mediante la ley emprica de Taylor VcT

n = C, donde C y n son constantes.

MATERIALES DE LA HERRAMIENTA DE CORTE

Aceros Rpidos (HSS)

Hacia 1898, Taylor, encontr que los aceros aleados de corte, con un porcentaje igual o mayor al 5% de wolframio (tungsteno), al

recibir un tratamiento trmico su rendimiento se incrementaba

considerablemente. Esto dio origen al acero rpido.

MATERIALES DE LA HERRAMIENTA DE CORTE

Carburos Metlicos o Metales Duros (Hard Metal - HM).

Se desarroll hacia 1920, con base en los carburos de Tntalo (TaC), carburo de titanio (TiC) y carburo de wolframio (WC), los

cuales eran unidos por medio del Co y el Ni, previamente molidos

(polvos metalrgicos), la cohesin se obtiene por el proceso de

sinterizado o fritado (proceso de calentar y aplicar grandes

presiones hasta el punto de fusin de los componentes, en hornos

elctricos).

MATERIALES DE LA HERRAMIENTA DE CORTE

Metales Duros Recubiertos.

A finales de los aos 60, surgen los metales duros con el recubrimiento de una finsima capa de carburo de titanio (TiC) de

menos de 10 micrones (0.001 mm = 10-6 m), con la cual se

incremento:

La vida til de la herramienta.

Las velocidades de corte.

La resistencia a la craterizacin al trabajar los aceros.

La tolerancia a mayores temperaturas.

MATERIALES DE LA HERRAMIENTA DE CORTE

Plaquitas Intercambiables o Insertos.

Los insertos pertenecen a la clase de herramientas de metal duro, por lo tanto en su fabricacin se considera

la tecnologa de producto pulvimetalrgico, a partir del WC (Carburo

de tungsteno), TiC (Carburo de titanio), TaC (Carburo de tntalo),

NbC (Carburo de niobio) y empleando como aglomerante al Co

principalmente y al Ni.

FLUIDOS DE CORTE

Los fluidos de corte se utilizan en la mayora de las operaciones de mecanizado por arranque de viruta. Estos fluidos, generalmente en

forma lquida, se aplican sobre la zona de formacin de la viruta,

para lo que se utilizan aceites, emulsiones y soluciones.

1. Esmerilado2. Torneado3. Fresado4. Taladrado5. Escariado

6. Barrenado7. Taladrado de barrenos profundo8. Construccin de engranajes9. Torneado de roscas10. Roscado con macho

TIPOS

Los fluidos de corte se pueden dividir en dos grupos principales:

Fluidos de corte puros.

Fluidos de corte solubles en agua.

FUNCIONES DE LOS FLUIDOS DE CORTE

Lubrica y aumenta la vida de servicio de los bordes cortantes de la herramienta.

Enfra la pieza de trabajo y la herramienta, por lo que aumenta la resistencia de sta al desgaste.

Elimina las virutas.

Facilita la rotura de virutas en ciertos materiales.

Evita la formacin de bordes acumulados.