clasificación de las herramientas de corte

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Clasificación de las herramientas de corte Las herramientas se pueden clasificar de diferentes maneras, las más comunes responden a el número de filos, el material del que están fabricadas, al tipo de movimiento que efectúa la herramienta, al tipo de viruta generada o al tipo de máquina en la que se utiliza. A continuación se presenta un ejemplo de algunas herramientas y como pueden ser agrupadas para su clasificación. Ejemplo de diferentes clasificaciones DE ACUERSO AL NÚMERO DE FILOS a. De un filo, commo los buriles de corte de los tornos o cepillos. Ver http://www.micromex.com.mx/princip.htm b. De doble filo en hélice, como las brocas utilizadas para los taladros. Ver http://www.micromex.com.mx/catacar1.htm c. De filos múltiples, como las fresas o las seguetas indefinidos (esmeril) DE ACUERDO AL TIPO DE MATERIAL CON QUE ESTÁN FABRICADAS WS. Acero de herramientas no aleado. 0.5 a 1.5% de contenido de carbón. Soportan sin deformación o pérdida de filo 250°C. También se les conoce como acero al carbono. SS. Aceros de herramienta aleados con wolframio, cromo, vanadio, molibdeno y otros. Soporta hasta 600°C. También se les conoce como aceros rápidos. HS. Metales duros aleados con cobalto, carburo de carbono, tungsteno, wolframio

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Habla sobre los tipos de herramientas que existen, la forma y las caracteristica de cada uno....

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Clasificacin de las herramientas de corte

Las herramientas se pueden clasificar de diferentes maneras, las ms comunes responden a el nmero de filos, el material del que estn fabricadas, al tipo de movimiento que efecta la herramienta, al tipo de viruta generada o al tipo de mquina en la que se utiliza. A continuacin se presenta un ejemplo de algunas herramientas y como pueden ser agrupadas para su clasificacin.

Ejemplo de diferentes clasificaciones

DE ACUERSO AL NMERO DE FILOS

a. De un filo, commo los buriles de corte de los tornos o cepillos. Ver http://www.micromex.com.mx/princip.htm

b. De doble filo en hlice, como las brocas utilizadas para los taladros. Ver

http://www.micromex.com.mx/catacar1.htm

c. De filos mltiples, como las fresas o las seguetas

indefinidos (esmeril)

DE ACUERDO AL TIPO DE MATERIAL CON QUE ESTN FABRICADAS

WS. Acero de herramientas no aleado. 0.5 a 1.5% de contenido de carbn. Soportan sin deformacin o prdida de filo 250C. Tambin se les conoce como acero al carbono.

SS. Aceros de herramienta aleados con wolframio, cromo, vanadio, molibdeno y otros. Soporta hasta 600C. Tambin se les conoce como aceros rpidos.

HS. Metales duros aleados con cobalto, carburo de carbono, tungsteno, wolframio y molibdeno. Son pequeas plaquitas que se unen a metales corrientes para que los soporten. Soportan hasta 900C.

Diamante. Material natural que soporta hasta 1800C. Se utiliza como punta de algunas barrenas o como polvo abrasivo.

Materiales cermicos. Se aplica en herramientas de arcilla que soportan hasta 1500C. Por lo regular se utilizan para terminados. Ver http://www.micromex.com.mx/catacar3.htm#T000

POR EL TIPO DE MOVIMIENTO DE CORTE

1. Fijo. La herramienta se encuentra fija mientras el material a trabajar se incrusta debido a su movimiento. Por ejemplo los tornos, en los que la pieza gira y la herramienta est relativamente fija desprendiendo viruta.

2. Contra el material. La herramienta se mueve en contra del material, mientras este se encuentra relativamente fijo, como en los cepillos.

3. En contra direccin. La herramienta y el material se mueven un en contra una del otro, como en el esmerilado sobre torno.

POR EL TIPO DE VIRUTA QUE GENERA

1. Viruta continua, en forma de espiral.

2. En forma de coma.

3. Polvo sin forma definida.

POR EL TIPO DE MQUINA EN LA QUE SE UTILIZA

1. Torno

2. Taladro

3. Fresa

4. Cepillo

5. Broca

tiles para el torno

Conocidos como buriles o cuchillas de corte, los que pueden estar ubicados en torres, puentes de sujecin o fijadores mltiples. Tambin pueden estarfabricadas de un material barato y tener una pastilla de material de alta calidad.

Pastillas para buriles de corte en torno

Torno con chuck de tres mordazas y torre para 4 herramientas

Los buriles se pueden clasificar de acuerdo a su uso, los principale son:

tiles de desbaste:

rectos: derechos e izquierdos

curvos: derechos y curvos

tiles de afinado:

puntiagudos

cuadrados

tiles de corte lateral

derechos

izquierdos

tiles de forma

corte o tronzado

forma curva

roscar

desbaste interior

A continuacin se presentan algunos de los buriles ms comerciales.

Broca de dos filos y con mango cnico

Diferentes tipos de fresas

Fresadora vertical con centro de maquinado CNC

Materiales para herramientas de corte

Los materiales duros se han usado para cortar o deformar otros metales durante miles de aos. Si embargo, en los ltimos 150 aos se han inventado o desarrollado mejores materiales. Por lo general, a medida de que se descubrieron mejores materiales, se construyeron mquinas herramientas ms grandes y potentes con las que se pudo producir piezas con mayor rapidez y economa.

1. Aceros al alto carbn

Los aceros al alto carbn o carbono, se han usado desde hace mucho tiempo y se siguen usando para operaciones de maquinado de baja velocidad o para algunas herramientas de corte para madera y plsticos. Son relativamente baratos y de fcil tratamiento trmico, pero no resisten usos rudos o temperaturas mayores de 350 a 400 C . Con acero al alto carbono se hacen machuelos, terrajas, rimas de mano y otras herramientas semejantes.

Los aceros de esta categora se endurecen calentndolos arriba de la temperatura crtica, enfrindolos en agua o aceite, y templndolos segn se necesite. Cuando se templan a 325 F la dureza puede llegar hasta 62-65 Rockwell C. Las herramientas de corte de acero al alto carbn se nitruran con frecuencia a temperaturas que van de 930 a 1000 F (500-540 C) para aumentar la resistencia al desgaste de las superficies de corte, y reducir su deterioro.

Ntese que las herramientas de corte de acero al alto carbn endurecido deben mantenerse fras mientras se afilan. Si aparece un color azul en la parte que se afila, es probable que se haya reblandecido la herramienta y el filo no soporte la fuerza que se genera en el corte.

2. Acero de alta velocidad

La adicin de grandes cantidades de Tungsteno hasta del 18%, a los aceros al carbono les permite conservar su dureza a mayores temperaturas que los aceros simples al carbn, a estos aceros con aleacin de menor del 20% de Tungsteno se les conoce como aceros de alta velocidad. Estas herramientas mantienen su filo a temperaturas hasta de 1000 a 1100 F (540-590C), lo que permite duplicar, en algunos casos, su velocidad de corte. Tambin aumentan la duracin y los tiempos de afilado, con todas estas ventajas se logr el desarrollo de mquinas herramientas ms poderosas y rpidas, lo que gener mayor productividad.

El acero Bsico 1841 (T-1) contiene el 10.5% de tungsteno, 4.1% de cromo, 1.1% de vanadio, de 0.7 a 0.8 % de carbono, 0.3 % de manganeso, 0.3% de silicio y el resto de hierro. Se han desarrollado variantes de esta aleacin, las cuales tienen cobalto y de 0.7 a 0.8 % de molibdeno. Al aumentar el contenido de vanadio al 5%, se mejora la resistencia al desgaste. Los aceros de afta velocidad al tungsteno tienen hasta 12%, 10% de cobalto, en ese caso se llaman aceros de super alta velocidad o aceros de alta velocidad al cobalto, porque aumenta la resistencia al calor.

Los aceros de alta velocidad al molibdeno contienen tan solo de 1.5 a 6.5 % de tungsteno, pero tienen de 8 a 9 % de molibdeno, 4 % de cromo y 1.1 % de vanadio, junto con 0.3% de silicio e igual cantidad de manganeso, y 0.8% de carbn. Los aceros de alta velocidad al molibdeno - tungsteno, que tambin se conocen como aceros 55-2, 86-3 y 66-4, contienen aproximadamente 6 % de molibdeno, 6 % de tungsteno y vanadio en proporciones que van del 2 al 4 %, aproximadamente.

Los aceros de alta velocidad se usan para herramientas de corte de aplicacin a materiales tanto metlicos como no metlicos.

3. Aleaciones coladas

El trmino aleacin colada o fundida se refiere a materiales constituidos por un 50% de cobalto, 30% de cromo, 18% de tungsteno y 2% de carbono. Las proporciones de esos metales no ferrosos vara, pero el cobalto es el material dominante y las herramientas hechas de estas aleaciones, con frecuencia se les llama "Stellite", permanecen duras hasta 1500 F. Su dureza aproximada es 60 a 62 Rockwell C. Esta herramientas se funden y moldean a su forma.

Por su capacidad de resistir calor y abrasin, las aleaciones coladas se usan para ciertas partes de motores y turbinas de gas, y para herramientas de corte. Tambin son muy resistentes a la corrosin y permanecen tenaces hasta 1500 F (815 C), pero son ms frgiles que los aceros de afta velocidad. Tambin se les conoce como herramientas de carburo sintetizado, son capaces de trabajar a velocidades de corte hasta tres veces las del acero de alta velocidad.

El ingrediente principal es el polvo de carburo de tungsteno, que se compone del 95 % de tungsteno y 55 de carbono finamente pulverizados. Estos dos materiales se calientan y se combinan, formando partculas extremadamente duras de carbono y tungsteno. Este carburo se mezcla con un 5 a 10 % de cobalto en polvo, que funciona como aglomerante, y una pequea cantidad de parafina. La mezcla a la que tambin se le puede agregar un poco de carburo de titanio para variar las caractersticas de la herramienta. La herramienta se presinteriza calentndola a 1500 F para quemar la cera. A continuacin se sintetiza a 2500- 2600 F. En este punto el cobalto se funde y funciona como aglomerante formando una matriz que rodea las partculas de carburo, que no se funden.

La cantidad de cobalto que se usa para aglomerar los carburos afecta la tenacidad y resistencia al choque, pero no san tan duras.

Las herramientas de carburo se dividen en dos categoras principales. Una de ellas se compone de las de carburo de tungsteno simple que son duras y tienen buena resistencia al desgaste. Son las ms adecuadas para maquinar fierro colado, metales no ferrosos y algunos materiales no metlicos abrasivos. Los tipos ms duros de carburos tambin se pueden emplear para dados de herramientas y otras aplicaciones en las que sea importante la resistencia al desgaste y los choques impuestos sean pequeos.

La segunda categora (clase 58) comprende las combinaciones de carburo de Tungsteno y de titanio. Esos carburos se usan por lo general para maquinar acero, son resistentes a despostillamiento, que es un problema serio cuando se usa carburo de tungsteno para maquinar acero.

4. Herramientas de cermica

Las herramientas de cermica para corte se fabrican con polvo de xido de aluminio, compactado y sintetizado en formas de insertos triangulares, cuadrados o rectangulares. Se pueden sintetizar sin aglomerante o con pequeas cantidades de algn vidrio. Se han estado usando durante tan solo de 30 a 35 aos y no se pueden emplear con eficacia en mquinas herramientas de baja potencia. Se necesitan mquinas muy rgidas y de gran potencia para aprovechar la resistencia al calor dureza de estos materiales.

Las herramientas de cermica son muy duras, y son qumicamente Inertes, pero son ms frgiles o quebradizas que los carburos u otros materiales. Los Insertos de cermica para herramienta se pueden fabricar con los mtodos de prensado en fro o prensado en caliente, las herramientas prensadas en fro se compactan a una presin de 40,000 a 50,000 psi y a continuacin se sintetizan a temperaturas de 2000 a 3000 F (1,100 a 1,650 C). Los insertos de cermica prensados en caliente se sintetizan estando a presin, y son ms densos. La resistencia a la compresin de las herramientas de cermica es muy alta, y tienen baja conductividad trmica. Como son bastante frgiles, deben estar muy bien soportadas en portaherramientas, porque se pueden romper o daar con facilidad si la mquina vibra. Las herramientas de cermica son muy resistentes al desgaste, y en la mquina adecuada se pueden trabajar al doble de la velocidad de corte que las en las mquinas con herramientas de carburo. En algunos casos, hasta se pueden trabajar a mayores velocidades. Las herramientas de cermica no se deben utilizar para cortes interrumpidos.

En los ltimos aos los diamantes se han usado ms como herramientas de corte de punta, son particularmente eficaces cuando se usan con alto contenido de silicio. Un ejemplo de la utilizacin eficaz de los diamantes es la produccin en masa de los pistones para automotores, con ello se ha logrado aumentar notablemente la cantidad de piezas fabricadas con grandes tolerancias de control. Aunque los diamantes como herramientas son caros la produccin masiva y su alto grado de precisin los justifica.

Una condicin grave es cuando se provoca el choque trmico al introducir bruscamente la herramienta en lquidos enfriados despus de elevar su temperatura durante el afilado.

Fluidos de corte

Durante el proceso de maquinado se genera friccin y con ello calor, lo que puede daar a los materiales de las herramientas de corte por lo que es recomendable utilizar fluidos que disminuyan la temperatura de las herramientas. Con la aplicacin adecuada de los fluidos de corte se disminuye la friccin y la temperatura de corte con lo que se logran las siguientes

Ventajas econmicas

1. Reduccin de costos

2. Aumento de velocidad de produccin

3. Reduccin de costos de mano de obra

4. Reduccin de costos de potencia y energa

5. Aumento en la calidad de acabado de las piezas producidas

Caractersticas de los lquidos para corte

1. Buena capacidad de enfriamiento

2. Buena capacidad lubricante

3. Resistencia a la herrumbre

4. Estabilidad (larga duracin sin descomponerse)

5. Resistencia al enranciamiento

6. No txico

7. Transparente (permite al operario ver lo que est haciendo)

8. Viscosidad relativa baja (permite que los cuerpos extraos la sedimentacin)

9. No inflamable

Fluidos ms comunes para corte

Fluido

Caractersticas

Aceite Activo para corte

Aceites minerales sulfurados (0.5 a 0.8% de S)

Aceites minerales sulfoclorinados (3% S y 1% Cl

Mezclas de aceites grasos sulfoclorinados (ms del 8% de S y 1% Cl)

Aceites de corte inactivos

(no se descomponen)

Aceites minerales simples

Aceites grasos o animales

Mezclas de aceites animales y minerales

Mezclas de aceites animales y minerales sulfurados

Aceites emulsificantes (solubles)

Aceites minerales solubles al agua. Contienen un material parecido al jabn que permite la dilusin en el agua se agregan de los concentrados de 1 a 5 partes de concentrado por cada 100 partes de agua.

Fluidos sintticos para el corte

Emulsiones estables que contienen un poco de aceite y se mezclan con facilidad con el agua. Existen varios tipos de fluidos sintticos para corte, los mejores son aquellos conocidos como de alta precisin y funcionan con reacciones qumicas de acuerdo con el material que estn enfriando.

ngulos, filos y fuerzas

El corte de los metales se logra por medio de herramientas con la forma adecuada. Una herramienta sin los filos o ngulos bien seleccionados ocasionar gastos excesivos y prdida de tiempo.

En casi todas las herramientas de corte existen de manera definida: superficies, ngulos y filos.

Las superficies de los tiles de las herramientas son:

Superficie de ataque. Parte por la que la viruta sale de la herramienta.

Superficie de incidencia. Es la cara del til que se dirige en contra de la superficie de corte de la pieza.

Los ngulos son:

ngulo de incidencia (alfa). Es el que se forma con la tangente de la pieza y la superficie de incidencia del til. Sirve para disminuir la friccin entre la pieza y la herramienta.

ngulo de filo (beta). Es el que se forma con las superficies de incidencia y ataque del til. Establece qu tan punzante es la herramienta y al mismo tiempo que tan dbil es.

ngulo de ataque (gama). Es el ngulo que se forma entre la lnea radial de la pieza y la superficie de ataque del til. Sirve para el desalojo de la viruta, por lo que tambin disminuye la friccin de esta con la herramienta.

ngulo de corte (delta). Es el formado por la tangente de la pieza y la superficie de ataque del til. Define el ngulo de la fuerza resultante que acta sobre el buril.

ngulo de punta (epsilon). Se forma en la punta del til por lo regular por el filo primario y el secundario. Permite definir el ancho de la viruta obtenida.

ngulo de posicin (xi). Se obtiene por el filo principal del la herramienta y el eje de simetra de la pieza. Aumenta o disminuye la accin del filo principal de la herramienta.

ngulo de posicin (lamda). Es el que se forma con el eje de la herramienta y la radial de la pieza. Permite dan inclinacin a la herramienta con respecto de la pieza.

Filos de la herramienta

Filo principal. Es el que se encuentra en contacto con la superficie desbastada y trabajada.

Filo secundario. Por lo regular se encuentra junto al filo primario y se utiliza para evitar la friccin de la herramienta con la pieza.

La suma de los ngulos alfa, beta y gama siempre es igual a 90

Para la definicin de los valores de los ngulos se han establecido tablas producto de la experimentacin. A continuacin se muestra una tabla de los ngulos alfa, beta y gama.

Aceros rpidos

Materiales trabajar

Metales duros

Alfa

Beta

Gama

Material

Alfa

Beta

Gama

8

68

14

Acero sin alear hasta 70 kg/mm2

5

75

10

8

72

10

Acero moldeado 50 kg/mm2

5

79

6

8

68

14

Acero aleado hasta 85 kg/mm2

5

75

10

8

72

10

Acero aleado hasta 100 kg/mm2

5

77

8

8

72

10

Fundicin maleable

5

75

10

8

82

0

Fundicin gris

5

85

0

8

64

18

Cobre

6

64

18

8

82

0

Latn ordinario, latn rojo, fundicin de bronce

5

79

6

12

48

30

Aluminio puro

12

48

30

12

64

14

Aleaciones de alumnio para fundir y forjar

12

60

18

8

76

6

Aleaciones de magnesio

5

79

6

12

64

14

Materiales prensados aislantes (novotex baquelita)

12

64

14

12

68

10

Goma dura, papel duro

12

68

10

Porcelana

5

85

0

Las fuerzas que actuan en una herramienta de corte

De manera simplificada se puede decir que actan en una herramienta tres fuerzas:

Fuerza radial, Fr. Se origina por la accin de la penetracin de la herramienta para generar el corte y como su nombre lo seala acta en el eje radial de la pieza.

Fuera longitudinal, Fl. Es la que se produce por el avance de la herramienta y su actuacin es sobre el eje longitudinal de la pieza.

Fuerza tangencial, Ft. Es la fuerza ms importante en el corte y se produce por la accin de la pieza sobre la herramienta en la tangente de la pieza.

La contribucin de la tres fuerzas como componentes de las resultante total es:

Fr = 6% Fl = 27% Ft = 67%

Producto de accin de las tres fuerzas de corte se tiene una resultante que es la quedeber soportar la herramienta. Se debe tener en cosideracin que como las fuerzas son cantidades vectoriales es muy importante su magnitud, direccin, posicin y punto de apoyo.

Recomendaciones bsicas para el afilado de un buril

1. Empleo de un esmeril con grano grueso para el desbaste y grano fino para el acabado, consulte esmeriles recomendados en "mtodos de afilado"

2. Empleo de las velocidades de rotacin establecidas para cada tipo de esmeril.

3. Comprobacin de que el esmeril gire en contra del borde de la herramienta.

4. Evite sobrecalentamientos durante el afilado y aplicar una presin moderada de esmerilado.

5. Evite el esmerilado cncavo. Es ventajoso usar esmeriles de taza o de copa para esta operacin.

6. Mantener los esmeriles limpios reavivndolos frecuentemente.

7. Evite choques trmicos.

8. Remueva las cantidades excesivas de material y aplicar demasiada presin de esmerilado implica el riesgo de originar fisuras en la herramienta que la inutilizan para siempre.

Clculo de la velocidad de corte

En la mayora de las mquinas herramienta la velocidad de corte se obtiene de tablas, las que se han elaborado por expertos en el trabajo de metales y el uso de diferentes herramientas.

El establecimiento adecuado de la velocidad de corte permite fcilmente la determinacin del nmero de revoluciones a la que debe operar la mquina.

Cuando no se establece el nmero adecuado de revoluciones puede generar:

a. Poco aprovechamiento de las capacidades de las mquinas

b. Baja calidad en las piezas fabricadas

c. Dao a las herramientas o mquinas

d. baja efectividad en la planeacin y programacin del trabajo

La frmula general para el clculo de la velocidad de corte es la siguiente:

Vc = (PI d n)/1000

En donde

Vc= velocidad de corte en m\min

d= dimetro de la pieza en mm

n = revoluciones por minuto

En esta frmula por lo regular se conoce todo excepto el nmero de revoluciones, las que a su vez son las que se pueden variar en las mquinas.

La frmula queda as:

n = (1000Vc)/(PI d)

Velocidades de corte tpicas, ngulos de corte y avances recomendados

Material

til

ngulos de corte

Desbastado

Afinado

alfa

beta

gama

Vc

s

a

Vc

s

a

Acero menos de 50 kg/mm2

WS

8

62

20

14

0.5

0.5

20

0.2

0.1

SS

6

65

19

22

1

1

30

0.5

0.1

HS

5

67

18

150

2.5

2

250

0.25

0.15

Acero 50-70 kg/mm2

WS

8

68

14

10

0.5

0.5

15

0.2

0.1

SS

6

70

14

20

1

1

24

0.5

0.1

HS

5

71

14

120

2.5

2

200

0.25

0.15

Acero 70-85 kg/mm2

WS

8

74

8

8

0.5

0.5

12

0.2

0.1

SS

6

72

12

15

1

1

20

0.5

0.1

HS

5

71

14

80

2.5

2

140

0.25

0.15

Acero de herramientas

WS

6

81

3

6

0.5

0.3

8

0.2

0.1

SS

6

82

2

12

1

0.8

16

0.5

0.1

HS

5

83

2

30

0.6

0.5

30

0.15

0.1

Aluminio

WS

SS

10

65

25

60

4

3

120

0.5

0.1

HS

Clculo de las velocidades de transmisin

El clculo de la velocidad en una transmisin se obtiene de la relacin de transmisin "i", la que se puede obtener de acuerdo a los siguientes clculos.

Pi1 d1n1= Pi2 d2n2

En donde:

n1= nmero de revoluciones por minuto de la polea motriz

n2= nmero de revoluciones por minuto de la polea conducida

d1= dimetro de la polea motriz

d2= dimetro de la polea conducida

Eliminando las PIs en ambos trminos, tendremos:

d1n1=d2n2

d1/ d2 = n2/n1 = i

Con la ecuacin anterior se podr calcular cualquier transmisin de poleas. En el caso que la transmisin sea de engranes el dimetro se cambia por el nmero de dientes Z, con lo que la frmula quedar:

Z1/Z2 = n2/n1 = i

Al conocer las diferentes velocidades (n) que puede desarrollar una mquina se podr programar, de acuerdo a las recomendaciones de la velocidad de corte que se tiene en las tablas.

n = (1000Vc)/(Pi d)

En donde Vc est en m/min

d = en mm

n = rpm

Mantenimiento

Todas las mquinas herramienta requieren de mantenimiento preventivo, sino se efecta dicho mantenimiento se tendrn los siguientes inconvenientes:

Disminucin de la precisin de la mquina

Disminucin de la vida til de la mquina

Poca efectividad en la planeacin del trabajo

Gastos excesivos

Incumplimiento con los estndares de calidad

La mayora de los fabricantes de las mquinas herramienta establecen los programas de mantenimiento y conservacin, los cuales debern seguirse y programarse. Sin embargo con el tiempo los manuales desaparecen, por lo que de manera general se establece que la mayora de las mquinas herramienta deben considerar en su mantenimiento los siguientes puntos:

Lubricacin permanente

Limpieza de la mquina cada vez que se utiliza

Ajuste peridico de los sistemas desplazamiento y rotacin

Ajuste peridico de poleas y engranes

Limpieza constante de ranuras y guas

Sustitucin de piezas desgastadas, con juego o rotas (este es mantenimiento correctivo)

Cada mquina tiene sus puntos de engrase y ajuste, los que deben tenerse ubicados y en buenas condiciones.

El objetivo fundamental en los Procesos de Manufactura por Arranque de Viruta es obtener piezas de configuracin geomtrica requerida y acabado deseado. La operacin consiste en arrancar de la pieza bruta el excedente (mal sobrante) del metal por medio de herramientas de corte y maquinas adecuadas. .

Los conceptos principales que intervienen en el proceso son los siguientes: metal sobrante, profundidad de corte, velocidad de avance y velocidad de corte.'

METAL SOBRANTE (SOBRE ESPESOR). Es la cantidad de material que debe ser arrancado de la pieza en bruto, hasta conseguir la configuracin geomtrica y dimensiones, precisin y acabados requeridos. La elaboracin de piezas es importante, si se tiene una cantidad excesiva del material sobrante, originar un mayor tiempo de maquinado, un mayor desperdicio de material y como consecuencia aumentar el costo de fabricacin. .

PROFUNDIDAD DE CORTE.

Se denomina profundidad de corte a la profundidad de la capa arrancada de la superficie de la pieza en una pasada de la herramienta; generalmente

se designa con la letra" t" Y se mide en milmetros en sentido perpendicular;

En las maquillas donde el movimiento de la pieza es giratorio (Torneado y Rectificado) o de la herramienta (Mandrinado), la profundidad de corte se determina segn la frmula:

en donde:

Di = Dimetro inicial de la pieza (mm). Df = Dimetro final de la pieza (mm).

En el caso de trabajar superficies planas (Fresado, Cepillado y Rectificado de superficies planas), la profundidad de corte se obtiene de la siguiente forma:

T = E - e (mm)

en donde:

E = espesor inicial de la pieza

e = espesor final de la pieza (mm). .

VELOCIDAD DE AVANCE.

Se entiende por Avance al movimiento de la herramienta respecto a la pieza o de esta ltima respecto a la herramienta en un periodo de tiempo determinado.

El Avance se designa generalmente por la letra" s" y se mide en milmetros por una revolucin del eje del cabezal o porta-herramienta, y en algunos casos en milmetros por minuto.

VELOCIDAD DE CORTE.

Es la distancia que recorre el "filo de corte de la herramienta al pasar en direccin del movimiento principal (Movimiento de Corte) respecto a la superficie que se trabaja: El movimiento que se origina, la velocidad de corte puede ser rotativo o alternativo; en el primer caso, la velocidad de, corte o velocidad lineal relativa entre pieza y herramienta corresponde a la velocidad tangencial en la zona que se esta efectuando el desprendimiento de la viruta, es decir, donde entran en contacto herramienta y, pieza y debe irse en el punto desfavorable. En el segundo caso, la velocidad relativa en un instante dado es la misma en cualquier punto de la pieza o la herramienta.

"En el caso de maquinas con movimiento giratorio (Tomo, Taladro, Fresadora, etc.), la velocidad de corte esta dada por:

(m/min) (ft/min)

En donde:

D = dimetro correspondiente al punto ms desfavorable (m).

n = nmero de revoluciones por minuto a que gira la pieza o la herramienta.

Para mquinas con movimiento alternativo (Cepillos, Escoplos, Brochadoras, etc.), la velocidad de corte corresponde a la velocidad media y esta dada por:

en donde:

L = distancia recorrida por la herramienta o la pieza (m).

T = tiempo necesario para recorrer la distancia L (min).

MAQUINA-HERRAMIENTA Y HERRAMIENTA

La optimizacin en el proceso de fabricacin de piezas en la industria es funcin de la maquina herramienta as como de la herramienta misma, por lo que a continuacin se presentan las caractersticas, ms sobresalientes de cada una de ellas.

MQUINAS -HERRAMIENTA. Son aquellas mquinas que desarrollan su labor mediante un utensilio o herramienta de corte convenientemente perfilada y afilada que maquina y se pone en contacto con el material a trabajar produciendo en ste un cambio de forma. y dimensiones deseadas mediante el arranque de partculas o bien por simple deformacin..

La eleccin de la maquina-herramienta que satisfaga las exigencias tecnolgicas, debe hacerse de acuerdo a los siguientes factores:

l. Segn el aspecto de la superficie que se desea obtener: En" relacin a la forma de las distintas superficies del elemento a maquinar, se deben deducir los movimientos de la herramienta y de la pieza, ya que cada mquina-herramienta posee sus caractersticas que la distinguen y resulta evidente su eleccin.

2. Segn las dimensiones de la pieza a maquinar: Se debe observar si las dimensiones de los desplazamientos de trabajo de la maquina-herramienta son suficientes para las necesidades de la pieza a maquinar. Adems, se debe tomar en consideracin la potencia que ser necesaria durante el arranque de la viruta; la potencia estar en funcin de la profundidad de corte, la velocidad de avance' y la velocidad de corte.

3. Segn la cantidad de piezas a producir: Esta sugiere la eleccin ms adecuada entre las mquinas de, tipo corriente, semiautomtico y automtico (en general, se emplean mquinas corrientes para producciones pequeas y mquinas automticas para producciones grandes).

4. Segn la precisin requerida: Con este factor se est en condiciones de elegir definitivamente la maquina-herramienta adecuada.

CLASIFICACIN DE LAS MAQUINAS-HERRAMIENTA

Las maquinas-herramienta se distinguen principalmente por las funciones que desempean, as como el tipo de piezas que pueden producir y en general se pueden dividir tomando en consideracin los movimientos que efectan durante el maquinado de las piezas. En el cuadro No. 1 se presenta un resumen de las principales mquinas-herramientas y los movimientos que realizan, movimiento de trabajo (principal de corte) y de alimentacin, (secundario o de corte) asumidos por la herramienta o la pieza.

HERRAMIENTAS DE CORTE

Por herramientas se entiende a aquel instrumento que por su forma especial y por su modo de empleo, modifica paulatinamente el aspecto de un cuerpo hasta conseguir el objeto deseado, empleando el mnimo de tiempo y gastando la mnima energa.

MATERIALES PARA LAS HERRAMIENTAS DE CORTE

La seleccin de material para la construccin de una herramienta depende de' distintos factores de carcter tcnico y econmico, tales como: '

1. Calidad del material a trabajar y su dureza.

2. Tipo de produccin (pequea, mediana y en serie).

3. Tipo de mquina a utilizar.

4. Velocidad de Corte.