Vistas: 0 Autor: Editor del sitio Hora de publicación: 2024-09-29 Origen: Sitio
Las fresas de ranurar son herramientas vitales en el mecanizado de precisión, ya que son el medio principal para crear ranuras y ranuras precisas en diversos materiales. Este tutorial se centrará en la tecnología avanzada de las fresas de chavetero. Ayudará a los profesionales que quieran comprender mejor estas herramientas o mejorar sus prácticas de mecanizado. En total, en detalle sobre la discriminación de los diversos tipos y geometrías de fresas de chavetero, así como aplicaciones específicas de materiales adecuados y sus características de rendimiento, este artículo tiene como objetivo ayudar a los lectores adecuadamente a mejorar su utilización de las fresas de chavetero en la industria. Al hacerlo, cumple su propósito de traducir el conocimiento en acción. Por lo tanto, los usuarios pueden tomar las decisiones correctas con respecto a los tipos y usos de estas herramientas.
A veces, los molinos no están llenos de cortadores o rectificadores extraños y de cara completa; son solo fresas. Colin W. Griffith lo ha expresado muy bien al señalar las herramientas de corte de las fresas industriales: Las fresas de extremo son fresas multidireccionales. Las fresas de mango son herramientas de corte diseñadas para aplicaciones de fresado industrial, capaces de cortar en otras direcciones además de la dirección axial donde cortan las brocas convencionales. La mayoría están hechas de acero duradero de alta velocidad o material de carburo y están disponibles en diferentes formas y tamaños para diversos procesos de corte, incluidos contorneado, corte y perfilado. La fresa tiene un filo helicoidal que facilita un corte más suave del material. El efecto combinado de la rotación de la herramienta y la velocidad de avance, así como la configuración de las ranuras, permite el mecanizado de precisión mediante corte lateral o de inmersión de características complejas y delicadas.
Un La fresa de extremo consta de varios componentes cruciales que tienen un propósito funcional con respecto a las operaciones de mecanizado. Los componentes principales comprenden lo siguiente:
Comprender los diferentes elementos es crucial para tomar una decisión sobre qué fresa frontal utilizar para determinados propósitos de fresado en términos de productividad y precisión.
El factor distintivo que distingue a una fresa de chavetero de otras herramientas de fresado es su configuración y área de aplicación. La mayoría de las fresas están diseñadas con hojas perfiladas en ángulo. Por el contrario, el perfil de una fresa de ranurar tiene un diámetro pequeño y un filo de corte plano, lo que permite cortar ranuras y ranuras en ejes y otras piezas, lo que demuestra las distintas cualidades de las fresas de ranurar. La forma de esta herramienta ha sido desarrollada para cortar ranuras verticales rectas, que son excelentes para sujetar llaves y evitar que los componentes de la maquinaria se deslicen. Además, las fresas de ranurar son aún más rígidas y tienen una longitud que mejora la estabilidad y precisión del corte para las otras funciones críticas que requieren dichos accesorios y cortes.
Las fresas se pueden utilizar para una gran variedad de materiales. Lo más habitual es que se apliquen a metales fuertes y duros como el acero, el aluminio, el cobre y el titanio. Además, son bastante favorables para mecanizar ABS y polímeros acrílicos, compuestos y algunas cerámicas. El material, revestimiento y forma del fresas de extremo para el material de la pieza de trabajo a fin de mejorar la eficiencia de corte y la vida útil de la herramienta de corte. Se deben considerar
Se deben considerar varios factores vitales al elegir una fresa de extremo para lograr resultados efectivos durante las operaciones de mecanizado. En primer lugar, el material de la fresa es de gran importancia, ya sea acero rápido, como es de esperar, o cobalto o carburo; cada uno se adapta a diferentes tipos de materiales y condiciones de corte. En segundo lugar, la construcción de la hoja, el número de flautas, el ángulo de la hélice y la longitud afectan el flujo de viruta, el acabado y la resistencia de la herramienta. Finalmente, especial Los recubrimientos para fresas de extremo pueden aumentar la vida útil y la rentabilidad de la herramienta a través de la resistencia al desgaste y la fricción reducida, como los recubrimientos de nitruro de titanio o carbono tipo diamante. Por lo tanto, se recomendaría que la selección de la fresa se base en el material a mecanizar, así como en la calidad del acabado para obtener resultados adecuados.
Más que solo el material utilizado para fabricar las herramientas y su precisión de rendimiento, las fresas de acero de alta velocidad (HSS) y de carburo también varían en costo. Las fresas HSS se fabrican a partir de materiales con altos parámetros de tenacidad y resistencia al desgaste y, por lo tanto, se pueden utilizar en muchos metales y piezas de trabajo más blandas y menos rígidas. Estas herramientas son menos costosas, ya que generalmente son mucho más accesibles para reafilar y prolongar la vida útil de la herramienta. Por otro lado, producir una La fresa de carburo implica una combinación de partículas de carburo de tungsteno y cobalto, lo que produce una herramienta resistente y quebradiza. La composición de tungsteno y cobalto hace posible que las fresas de carburo conserven los bordes afilados incluso a temperaturas elevadas. Con estas puntas de corte de alta velocidad, se cortan materiales rígidos y se obtienen altas velocidades de corte. Los carburos, sin embargo, son costosos y más difíciles de usar, ya que tienden a astillarse y romperse más fácilmente que las herramientas HSS. En última instancia, la decisión entre fresas de ranura HSS y de carburo dependerá del proceso de mecanizado, el material de mecanizado, la calidad objetivo y los límites presupuestarios.
El número de ranuras equipadas en una fresa es, en gran medida, el que determina la eficacia de la herramienta en lo que respecta a la eliminación del material sobrante y al manejo de las virutas que fluyen. Las fresas con menos estrías, como los dos tipos de estrías, se utilizan, en la mayoría de los casos, para materiales más blandos o cuando se requiere una mejor separación de las virutas. Debido a los valles de las flautas más anchos, los cortadores no se llenan rápidamente y, por lo tanto, esta característica es esencial para un corte suave y evitar obstrucciones. En particular, también se utilizan más canales que acoplan cuatro o más fresas de mango para una calidad aún mejor del acabado de la superficie de la pieza de trabajo y productividad, ya que ayudan a distribuir eficientemente las fuerzas de corte sobre filos de corte más largos en trabajos más pesados. Se emplean en materiales más complejos con tolerancia estrecha y acabado fino, aunque no son muy buenos para eliminar virutas grandes. En este sentido, la concentración de ranuras debe ser adecuada para el material que se está mecanizando y se deben lograr los resultados, la velocidad y la precisión deseados en combinación con los estándares de superficie.
El primer paso en la preparación de una fresadora para el corte de chaveteros es garantizar que la máquina esté calibrada correctamente y que se completen todos los procedimientos de seguridad. Empiezo eligiendo la fresa cortadora correcta, según el tipo de material y acabado requerido. También me aseguro de que la pieza de trabajo esté firmemente sobre la mesa de la máquina y alineada correctamente con un buscador de bordes. Luego coloco el eje de la máquina sobre el centro de la ubicación del chavetero, principalmente usando lecturas digitales o indicadores de cuadrante. Está claro que ajustar la velocidad y el avance de la fresadora es muy importante; por lo tanto, seleccioné configuraciones que se adaptan al material y las especificaciones de la fresa fresadora en cuestión. Corté un material de muestra, que tiene propiedades cercanas al material real, para asegurarme de que la configuración sea correcta y realizo los cambios en la profundidad y el ancho del chavetero según sea necesario. Por último, ahora que la fresa está puesta, le mantengo más o menos rigidez a la herramienta para que se desvíe menos y, al mismo tiempo, consiga un buen acabado superficial.
La alineación incorrecta de la pieza de trabajo es uno de los errores más comunes en el fresado de chaveteros. Esto a menudo da como resultado cortes que no se pueden realizar con precisión y un acabado que no es satisfactorio. Aquí se deben utilizar buscadores de bordes, así como lectores digitales, para una alineación cuidadosa. Otro fallo común es la selección del tipo o tamaño incorrecto de fresa para el material, lo que puede provocar que la herramienta se desafile o se rompa. Vale la pena señalar que las especificaciones de la fresa siempre deben ser compatibles con las propiedades del material y los requisitos de tolerancia. Otros atributos de la herramienta, como el avance y la velocidad, deben ser confiables para evitar que la herramienta se doble y, por lo tanto, malos resultados; por lo tanto, es necesario colocarlos correctamente dadas las condiciones del cabezal de fresado. Tampoco se debe ignorar la eliminación de virutas, ya que puede ralentizar las operaciones de fresado, por lo que se debe considerar una planificación cuidadosa en términos de fluidos de trabajo y seguidores para evitar el sobrecalentamiento y el embotamiento de las herramientas y mantener el estándar de acabado, respectivamente.
Para preservar y mantener mis fresas de chavetero, las limpio a fondo cuando finaliza la operación para eliminar cualquier residuo o fluido de corte que pueda causar oxidación ya que las propiedades de la punta son fundamentales. Además, hay situaciones en las que este tipo de herramienta debe implementarse mecánicamente para mejorar el detalle del corte. En caso de embotamiento, no espero hasta que la fresa se vuelva completamente inútil y utilizo aparatos y técnicas adecuados para recuperar la geometría de los filos de corte. El almacenamiento adecuado también forma parte de este mantenimiento; Por lo general, están en una configuración seca y ordenada para evitar daños incidentales y humedad. Además, también cumplo con el manual de instrucciones sobre el engrase de mis fresas y máquinas cortadoras de chaveteros, incluido su período de lubricación, para garantizar que puedan usarse durante mucho tiempo y principalmente con su excelente capacidad.
Las fresas de un solo extremo se fabrican teniendo las superficies de corte en un solo extremo, lo que permite cortar más profundamente y más lejos, pero generalmente requiere un cambio de herramienta cuando está desafilada; sin embargo, conocer la distinción de las fresas puede ayudar a elegir una herramienta adecuada. Debido a su estructura singular, estos molinos probablemente serán más baratos al principio. Las fresas de doble extremo, por otro lado, proporcionan superficies de corte en los dos extremos de la herramienta; por lo tanto, es rentable ya que el mismo tamaño de la herramienta permite el uso de ambos extremos, posponiendo así la necesidad de comprar un reemplazo. Por lo tanto, a veces están limitados por la necesidad de portaherramientas para este tipo de herramientas de corte de dos extremos. Además, la longitud de corte de ciertos tipos puede ser más corta que la de las fresas de un solo extremo. Cada tipo tiene sus ventajas y se adapta a una condición de mecanizado y a un usuario concretos.
Las fresas de extremo cuadrado tienen un extremo plano, lo que ayuda en el mecanizado Raymond, creando esquinas afiladas y cavidades de fondo plano al fabricar algún material. Pueden realizar fresas de ranura, fresas de bolsillo y otros cortes axiales en fresado lateral y de inmersión. Algunos de estos pueden producir bordes de definición en piezas poco detalladas, por lo que normalmente se emplean cuando se requiere cierto borde acabado y control de profundidad.
Los molinos de bolas son herramientas de corte axial con proyecciones cilíndricas curvilíneas. Así, este tipo de molinos se pueden utilizar para mecanizar piezas moldeadas con formas complejas y superficies lisas. Estas fresas se utilizan para contornear superficies 3D porque pueden moverse y cortar características mal formadas sin dejar esquinas internas afiladas en la superficie de la característica. La geometría fresada de las fresas de punta esférica las hace menos radicales, aunque hay algunos ángulos de fresado en las fresas de punta cuadrada; por lo tanto, son adecuados para cortes de acabado donde los puntos de las superficies y las características del diseño son el foco principal.
Los molinos de cuatro flautas se emplean más comúnmente en operaciones que implican cortar materiales más duros, ya que tienen más superficies de corte y permiten un mejor acabado y velocidades de avance más altas, ya que tienen más área de contacto con el material. Las flautas adicionales también implican una herramienta más resistente que es menos probable que se desvíe y vibre mientras se usa para fresar. Esto es importante ya que se pueden utilizar opciones de CC alta porque se necesitan tolerancias dimensionales muy precisas.
Por otro lado, se considera que los molinos de dos flautas dan mejores resultados, especialmente cuando se mecanizan materiales blandos o cuando la operación de fresado puede incluir cortes que crearán muchas virutas pequeñas. También es posible una mejor eliminación de virutas gracias a las distancias entre fluvios más amplias, que ayudan a evitar obstrucciones y daños a la herramienta o la pieza de trabajo. También son útiles en operaciones de fresado por inmersión donde menos estrías reducen la resistencia y permiten clavar el material de manera eficiente. El uso de un molino de cuatro flautas o de dos flautas depende del material a mecanizar y del propósito del fresado.
El ancho y la profundidad de corte son parámetros operativos importantes en el mecanizado de fresas de ranurado, ya que afectan la eficiencia del corte, la precisión y la calidad de la operación. El ancho de corte significa la cantidad de material que se elimina en una sola pasada, lo que importa en términos de cuánta carga se aplicará a la herramienta y a la máquina. Debo decir que un corte más ancho probablemente aumentaría la productividad del mecanizado, pero una operación de este tipo requerirá más potencia y probablemente terminará con una vida útil más corta. Para pasar al siguiente punto, la profundidad de corte también se conoce como la distancia vertical desde la cual una fresa penetra en el material; esto afecta la carga axial y puede afectar la deflexión o el calor generado. La mejora de estos límites de control considera la eficiencia de la eliminación de material y el desgaste de las herramientas y la calidad de la superficie de la pieza de trabajo en relación con estándares de fabricación prácticos y económicos.
Elegir el ángulo de hélice correcto para la fresa es esencial para que la acción de corte sea eficiente y el mecanismo de eliminación de virutas funcione correctamente. El ángulo de la hélice afecta las fuerzas de corte, la calidad de la superficie y la generación de calor. Generalmente, cuando el ángulo de la hélice es cercano a 45 grados, se obtiene una definición de corte y una calidad de superficie promedio en el extremo de las fresas. Esto se debe a un mayor corte y una mejor eliminación de virutas, pero es posible que se necesite más potencia. Por otro lado, cuando es de unos 30 grados mejora la tenacidad y la vibración dúctil ya que es excelente para usar en materiales complejos o inestables. Las propiedades del material, la capacidad de la máquina y la rugosidad de la superficie de corte siempre deben tenerse en cuenta al determinar el diseño de la hélice para garantizar la eficacia de la herramienta y la acción de corte.
R: Los productos principales en esta categoría incluyen fresas de extremo simple, de extremo cuadrado, de 2 y 4 flautas con chavetero. Estas herramientas son de diferentes tamaños y formas y son adecuadas para diferentes trabajos de fresado. Otras variaciones incluyen fresas de extremo de acero de alta velocidad, de corte central y de ranura recta.
R: Una fresa de dos canales tiene dos cortadores y está diseñada específicamente para trabajar solo en materiales más blandos o cuando se necesita retirar una gran cantidad de virutas. Una fresa de cuatro canales tiene cuatro cortadores, que ayudan a la estabilidad y el acabado de la superficie de la pieza de trabajo, lo que la hace aplicable a materiales duros. La decisión entre una fresa de dos canales y una de cuatro canales depende del material y el acabado de la pieza de trabajo.
R: Las fresas de corte central de un solo extremo están diseñadas para realizar movimientos de inmersión y cortar con el extremo de la herramienta en la pieza de trabajo, lo que permite realizar taladrado y fresado con la misma herramienta. Cortan profundamente en la pieza de trabajo, lo que permite cortar chaveteros, ranuras y cavidades dentro de la pieza de trabajo tanto axial como radialmente.
R: Al elegir fresas de mango para corte de chaveteros, se deben considerar el material de la pieza de trabajo, las dimensiones del chavetero y las condiciones de mecanizado. Como regla general, se utiliza una fresa cuadrada cuyo diámetro sea del mismo tamaño que el ancho del chavetero. Dicho trabajo puede requerir el uso de una fresa para chaveteros fabricada para ese fin.
R: El ángulo de hélice de una fresa es responsable de la efectividad del corte y la eliminación de virutas. Las fresas de extremo más grandes que el ángulo de hélice estándar se consideran más eficientes ya que tienen una acción suave sobre los materiales cortados y una excelente eliminación de virutas, pero un ángulo bajo proporciona una mayor acción de corte. Para cortar un chavetero, el tipo de geometría de corte de flauta preferido por las personas mayores serán las flautas rectas o de ángulo bajo para mejorar la precisión y el control.
R: Las fresas de mango revestidas o sin revestir para cortar chaveteros también tienen su aplicación y material adecuados. Si bien las fresas de acero de alta velocidad sin recubrimiento se pueden usar para cortes generales de chaveteros en materiales más blandos, las fresas de acero de alta velocidad con un ángulo de hélice mayor de lo normal son más adecuadas para materiales duros o entornos de alta productividad.
R: Las fresas indexables vienen con insertos de corte reemplazables que a veces son más baratos para la producción en masa a granel. Permiten el rápido intercambio de herramientas de última generación sin desechar la herramienta entera. Además, con dicha configuración, se pueden montar diferentes geometrías de inserto en el mismo cuerpo de herramienta para diversas operaciones de corte.
R: En el caso anterior, la precisión se pierde principalmente debido al almacenamiento y manejo inadecuado de las fresas. Evalúe periódicamente los bordes cortantes en busca de desgaste, daños o grietas. Utilice velocidades de corte y avances que no acorten la vida útil de las herramientas de corte. Mantener las herramientas limpiándolas después de su uso; Se evitará la oxidación cubriendo las herramientas con un poco de aceite. Esta medición debe realizarse periódicamente en un molino y su filo para aplicaciones esenciales para confirmar que cumple con el límite de tolerancia de diámetro prescrito.
