del filo (ángulo de punta grande)
- Filo más resistente
- Mayores velocidades de avance
- Fuerzas de corte mayores
- Aumento de la vibración
**Reducción de la vibración (ángulo de punta reducido)**
- Filo más débil
- Mayor accesibilidad
- Fuerzas de corte reducidas
- Reducción de la vibración
Plaquitas redondas
Las plaquitas redondas presentan un filo más resistente, lo que las hace más duraderas frente a grandes profundidades de corte en comparación con las plaquitas triangulares.
Las herramientas de corte redondas ofrecen una opción productiva para el mecanizado de materiales recubiertos, como el mandrilado de soldadura Inconel 625 en la industria del petróleo y gas.
Radio de punta de la plaquita y profundidad de corte
El radio de punta, RE es un aspecto fundamental en las operaciones de mandrinado. La elección del radio de punta depende de la profundidad de corte y el avance, e influye en el acabado superficial, la rotura de la viruta y la durabilidad de la plaquita.
Radio de punta pequeño
- Ideal para una profundidad de corte reducida
- Reduce la vibración
- Filo débil
Radio de punta grande
- Velocidades de avance pesado
- Grandes profundidades de corte
- Gran seguridad del filo
- Aumento de las presiones radiales
La interacción entre el radio de punta y la profundidad de corte influye en la propensión a la vibración. En muchos casos, es recomendable utilizar un radio de punta inferior a la profundidad de corte.
Con profundidades de corte pequeñas, la fuerza de corte resultante actúa de manera radial, buscando desplazar la plaquita de la superficie maquinada. A medida que se aumenta la profundidad de corte, esta fuerza de corte se transforma en una fuerza axial.
En términos generales, la profundidad de corte no debería ser menor al 2/3 del radio de punta. Para los acabados con profundidades de corte reducidas, evite profundidades inferiores a 1/3 del radio de punta.
Un radio de punta reducido permite mantener la fuerza de corte radial en un nivel mínimo, mientras que un radio de punta mayor proporciona un filo más robusto, una mejor calidad de la superficie resultante y una distribución más homogénea de la presión a lo largo del filo.
La calidad del acabado superficial está directamente relacionada con la interacción del radio de punta y la velocidad de avance. Puede encontrar información adicional sobre cómo lograr un buen acabado superficial.
Plaquita Wiper
Emplee plaquitas wiper para lograr un acabado superficial mejorado, ya sea utilizando parámetros de corte estándar o para obtener un acabado superficial uniforme a una velocidad de avance significativamente más alta.
No se aconseja emplear plaquitas wiper en situaciones inestables ni con voladizos excesivos.
Líquido de corte y refrigerante en mandrinado
Las funciones primordiales del líquido de corte son la eliminación de la viruta, la refrigeración y la lubricación entre la herramienta y el material de la pieza. Esto influye directamente en la calidad del agujero y en la durabilidad de la herramienta. Para garantizar que el líquido se acerque lo máximo posible al filo, es recomendable utilizar un sistema de suministro interno.
- Use una mezcla de aceite soluble del 5–8 %
- Una mayor presión y volumen de refrigerante mejora la evacuación de la viruta
- Puede usarse líquido de corte pulverizado o lubricación mínima, en especial, al mecanizar aluminio
- Puede mandrinar sin refrigerante en materiales de viruta corta, preferiblemente en aplicaciones de agujeros pasantes u horizontales La vida útil de la herramienta se reduciráEl aire comprimido mejorará significativamente la evacuación de la viruta
Nota:
- Nunca es recomendable mecanizar sin refrigerante en materiales de acero inoxidable (ISO M) y superaleaciones termorresistentes (ISO S)
- El suministro exterior de líquido de corte está aceptado en materiales de viruta corta pero debe dirigirse continuamente a la zona de corte. No es posible, intente mandrinar sin refrigerante
Montaje de una herramienta de mandrinar
Es común ensamblar herramientas de mandrinar a partir de diversos componentes para adaptarlas a una operación específica.
- Correderas o cartuchos
- Adaptadores para mandrinar
- Reducciones
- Extensiones
- Mangos básicos
Resulta imprescindible seguir siempre los valores de par recomendados durante el montaje, y emplear un sistema de fijación correcto, así como un útil de pre-reglaje adecuado para la herramienta.
Llave dinamométrica
Para asegurar el máximo rendimiento de las herramientas de mandrinar, es imprescindible usar una llave dinamométrica que garantice el apriete adecuado de la herramienta de mandrinar y la plaquita insertada. Un par de apriete excesivo puede perjudicar el desempeño de la herramienta e incluso causar la rotura de la plaquita, la arandela, el anillo de compensación y el tornillo. Por otro lado, un par demasiado bajo puede causar desplazamiento de la corredera o de la plaquita, así como vibraciones y una disminución en la calidad del resultado.
Revise el catálogo de herramientas rotativas para conocer los pares de apriete recomendados para su herramienta de mandrinado.
Mantenimiento de la herramienta
Verifique periódicamente los alojamientos de la plaquita para confirmar que no se hayan deteriorado durante el proceso de mecanizado o el manejo. Asegúrese de que los alojamientos de la plaquita estén libres de suciedad o de restos metálicos generados por el mecanizado.
Reemplace los tornillos, arandelas y anillos de compensación que estén deteriorados. Utilice una llave dinamométrica para aplicar el par adecuado a cada tornillo.
Con el fin de asegurar un desempeño óptimo, es aconsejable limpiar y lubricar todas las piezas macho y hembra, al menos una vez al año. El lubricante debe aplicarse a la rosca del tornillo, así como a la superficie de la cabeza del tornillo, cuando sea necesario.
- Limpie todos los elementos de montaje antes de proceder con el mismo
- Use Molycote para los tornillos
- Lubrique todos los elementos de montaje con aceite al menos una vez al año
- Limpie y lubrique las cabezas de mandrinado de precisión y la cabeza de mandrinado frontal con aceite. Como mínimo una vez al año, pero, si el uso es permanente, una vez al mes
- Use aceite de máquinas de tipo ligero sin ácidos Aceite Mobil Vectra n.º 2BP Energol HLP-D32Klueber Isoflex PDP 94
La lubricación se consigue pulsando la bola de resorte y agregando unas gotas de aceite ligero. Debido a la fuerza centrífuga, el aceite se distribuye hacia el exterior, impidiendo la entrada de suciedad en el adaptador.
Suministro de lubricación a las cabezas de mandrinado de precisión.
Mandrinado en diferentes materiales
Para obtener información sobre el proceso de torneado en distintos materiales, revise la sección de torneado general, puesto que las recomendaciones allí indicadas también son aplicables al mandrinado.
Para optimizar el proceso de mandrinado, es fundamental considerar diversos factores. Es preciso analizar con detalle el ajuste de la herramienta, la plaquita y los parámetros de corte para lograr un control adecuado de la viruta. Siga nuestras recomendaciones para obtener un resultado de alta calidad.
Reglaje estable de la herramienta de mandrinar
Al seleccionar un portaherramientas para operaciones de mandrinado, la resistencia a la flexión y la transmisión del par son aspectos fundamentales. Para asegurar la máxima estabilidad y calidad del agujero, se recomienda utilizar Coromant Capto® o un sistema modular para diámetros pequeños.
El acoplamiento Coromant Capto® es el sistema modular de herramientas universal para todo tipo de operaciones de mecanizado, incluyendo todas las técnicas de mecanizado de agujeros. Permite utilizar las mismas herramientas de corte y los mismos adaptadores en diversas aplicaciones y máquinas, facilitando la implementación de un único sistema de herramientas en todo el taller. Tenga en cuenta lo siguiente:
- Elija el adaptador más corto posible
- Elija el adaptador más resistente posible
- Si es preciso reducir, le recomendamos utilizar la versión cónica
- Para voladizos largos (>4 × DCON), utilice adaptadores antivibratorios
- Para voladizos largos, asegúrese de que dispone de una sujeción rígida, si es posible, con contacto de brida con el husillo
Un sistema modular, como Coromant® EH, que abarca todos los diámetros, proporciona herramientas sumamente versátiles. Se puede seleccionar entre una amplia gama de cabezas, adaptadores y mangos. Un inventario de herramientas más limitado y el uso de herramientas estándar ayudan a reducir los tiempos de inactividad de la máquina.
Adecuado para:
- Operaciones de mandrinado en las que se requiere un voladizo largo, así como en centros de mecanizado de grandes dimensiones, en la gama de diámetros comprendida entre 1–36 mm (0.039–1.42 pulg.)
- Cavidades profundas, dado que ofrece el alcance necesario sin limitar la seguridad del proceso
Trucos y consejos
- Para una máxima estabilidad, elija el tamaño de acoplamiento más grande posible y el voladizo más corto posible
- Aumente la rigidez dinámica mediante la incorporación de un mecanismo antivibratorio
- Para voladizos largos (>4 × diámetro del acoplamiento), use herramientas amortiguadas
- Si se necesitan reducciones, utilice, si es posible, la versión cónica
- Hay disponibles adaptadores de reducción/extensión Coromant Capto® Tailor Made para un diseño optimizado que ofrezca la máxima estabilidad
- Para voladizos largos, una máquina-herramienta con acoplamiento de brida por parte de la máquina ofrecerá el mejor rendimiento, p. ej. un acoplamiento Coromant Capto®, HSK o BIG-PLUS®.
Bueno control de virutas en mandrinado
La creación y el retiro de la viruta son aspectos fundamentales en un proceso de mandrinado, sobre todo al realizar agujeros ciegos.
Verifique que la eliminación de la viruta y su ruptura sean óptimas. La acumulación de viruta puede deteriorar la calidad del agujero, la fiabilidad y la durabilidad de la herramienta. La geometría de la plaquita y los parámetros de corte son fundamentales. Emplee refrigerante para mejorar la eliminación de la viruta, la vida útil de la herramienta y la geometría del agujero.
El uso de parámetros de corte inapropiados puede generar virutas demasiado cortas/gruesas y un aumento de las fuerzas de corte, lo que provocará desviaciones y vibraciones. Las virutas excesivamente largas pueden acumularse en el orificio, deteriorando el acabado superficial y causando atascos, pudiendo resultar en la rotura de la plaquita.
La viruta ideal presenta una forma de espiral o coma bien definida, lo que facilita su eliminación del agujero. Los siguientes factores influyen en la rotura de la viruta:
- La micro y macrogeometría de la plaquita
- La profundidad de corte, el avance y la velocidad de corte
- Material
- Radio de punta
- Ángulo de posición (ángulo de avance)
Datos de corte en mandrinado
Al realizar mecanizado con voladizos excesivamente largos, es necesario disminuir la velocidad de corte. Las gráficas ilustran una tendencia general sobre la reducción requerida de la velocidad de corte según la geometría y la longitud del voladizo.
vc
L1 / D5m
Velocidad de corte en relación con el voladizo, según la geometría.
Azul: -PR
Rojo: -WM
vc
L1 / D5m
Velocidad de corte desde el extremo libre.
Azul: Adaptador convencional
Rojo: Adaptador antivibratorio
Nota:
Las gráficas deben interpretarse como una indicación general de la relación entre la velocidad de corte y la relación entre el voladizo y el tamaño del acoplamiento.
Las sugerencias relativas a la herramienta y la calidad seleccionada son generalmente aplicables, a excepción de los siguientes casos:
- Datos de corte de valor inicial recomendados para garantizar la evacuación correcta de la viruta para desbaste es de 200 m/min (656 pies/min) y para acabado de 240 m/min (790 pies/min)
- Velocidad de inicio recomendada al utilizar barras de mandrinar para mandrinado de precisión: Para barras de acero y metal duro cortas con plaquitas: 120 m/min (395 pies/min)Para barras de acero largas: 90 m/min (295 pies/min)Barras de metal duro enterizas con geometría rectificada: 60 m/min (195 pies/min)
- Un empañe insuficiente del filo puede aumentar la vibración debido a la fricción durante el corte, en lugar de producir una acción de corte limpia
- Si la herramienta se ajusta al diámetro mínimo posible, la evacuación de la viruta resultará más crítica y puede que sea necesario reducir la profundidad de corte
- El avance máximo en mandrinado de precisión está limitado y depende de la superficie deseada
Cómo mejorar la vida útil de la herramienta en mandrinado
En el proceso de mandrinado, los tres factores clave de mecanizado son la velocidad, el avance y la profundidad de corte. Cada uno influye en la durabilidad de la herramienta. La profundidad de corte tiene el impacto menor, seguida por la velocidad de avance. La velocidad de corte, en cambio, es el factor que más afecta a la vida útil de la plaquita.
Efectos de la velocidad de corte
Demasiado baja
- Filo de aportación
- Embotamiento del filo
- Poco rentable
Demasiado alta
- Rápido desgaste en incidencia
- Acabado deficiente
- Desgaste en cráter acelerado
- Deformación plástica
La velocidad de corte, vc, influye significativamente en la durabilidad de la herramienta. Optimice vc para lograr la mayor rentabilidad. (Durabilidad representada en el eje Y)
Efectos de la velocidad de avance
Demasiado ligera
- Viruta fibrosa
- Rápido desgaste en incidencia
- Filo de aportación
- Poco rentable
Demasiado pesada
- Menor control de la viruta
- Acabado superficial deficiente
- Desgaste en cráter/deformación plástica
- Gran consumo de potencia
- Viruta soldada
- Martilleo de virutas
El avance, fn, afecta a la durabilidad en menor medida que la vc. (Durabilidad en el eje Y)
Efectos de la profundidad de corte
Demasiado superficial
- Pérdida del control de la viruta
- Vibraciones
- Calor excesivo
- Poco rentable
Demasiado profundo
- Gran consumo de potencia
- Rotura de la plaquita
- Fuerzas de corte mayores
La profundidad de corte, ae, ejerce una influencia reducida en la duración de la herramienta. (Duración representada en el eje Y)
