Tronzado y ranurado en aluminio y materiales no ferrosos
Los metales no ferrosos comprenden metales blandos como el aluminio, el cobre, el latón, entre otros. El aluminio con un contenido de silicio (Si) del 13 % presenta una alta capacidad abrasiva. En términos generales, las plaquitas con filo afilado permiten alcanzar altas velocidades de corte y una larga vida útil.
Para lograr filos afilados, como los característicos de la geometría -RO, es habitual rectificar el filo y el metal duro no debe tener recubrimiento o este debe ser muy fino.
Para piezas que requieran un acabado superficial de alta calidad, se aconseja utilizar una plaquita con punta de diamante policristalino (PCD), lo que permite incrementar los parámetros de corte y asegura una mayor vida útil de la herramienta.
Tronzado y ranurado en superaleaciones termorresistentes (HRSA)
Los materiales HRSA se clasifican en tres categorías: a base de níquel, a base de hierro y a base de cobalto. Las características físicas y el comportamiento durante el mecanizado difieren sustancialmente entre cada categoría. El estado del metal, ya sea recocido o envejecido, afecta notablemente a las propiedades de mecanizado, dado que la dureza oscila entre 150 y 440 HB.
Por lo general, la maquinabilidad de los materiales HRSA es inferior a la del acero y el acero inoxidable. Las geometrías de plaquita recomendadas para HRSA son -GF y -TF. Para velocidades de corte más elevadas, la productividad aumenta significativamente al utilizar una plaquita de cerámica.
Tronzado y ranurado de aleaciones de titanio
El proceso de mecanizado de aleaciones de titanio generalmente se lleva a cabo con el material en estado recocido o mediante un tratamiento de solución y envejecido, en el cual la dureza puede oscilar entre 250 y 440 HB.
La maquinabilidad es inferior a la del acero y el acero inoxidable, lo que exige características específicas en las herramientas de corte.
Sugerimos el uso de plaquitas con geometría -GF de filo afilado y sin recubrimiento.
Con el objetivo de asegurar una óptima fragmentación de la viruta en materiales de viruta larga, como las aleaciones de titanio, y para aumentar la vida útil de la herramienta, aconsejamos emplear refrigerante a alta presión en la máquina.
Mecanizado de piezas duras
Las demandas de la fabricación contemporánea requieren con mayor frecuencia que las piezas se mecanicen en una sola fijación, lo que ha impulsado la necesidad de mecanizar componentes templados. Los materiales para herramientas de corte, como el CBN (nitruro de boro cúbico), permiten aumentar la productividad al emplear el torneado en lugar del rectificado. Se pueden mecanizar piezas templadas y endurecidas por inducción con un grado de dureza entre 50 y 65 HRc.
Aconsejamos emplear plaquitas de geometrías -S para ranurado y -RE para perfilado. Para el mecanizado de agujeros de menor diámetro, se sugiere el uso de plaquitas de ranurado con punta de CBN. Estas se pueden utilizar tanto en cortes continuos como intermitentes, y han sido diseñadas para lograr una óptima calidad superficial y mantener tolerancias ajustadas.
Grupos de materiales
Dentro del sector del corte de metales, existe una amplia variedad de diseños de componentes y tipos de materiales. Cada material posee características particulares, determinadas por los elementos de aleación, el tratamiento térmico, la dureza, entre otros factores. Estos aspectos son determinantes en la selección de la geometría de la herramienta, su calidad y los parámetros de corte. Por consiguiente, los materiales de las piezas se han clasificado en 6 grupos principales según la norma ISO, y cada uno de ellos exhibe propiedades únicas relacionadas con la facilidad de mecanizado.
ISO P – El acero representa la categoría más amplia dentro de la industria del mecanizado. Este material abarca desde el acero sin aleación hasta las diferentes aleaciones, e incluye también las fundiciones de acero. La facilidad de mecanizado suele ser buena, aunque varía considerablemente según la dureza del material, la cantidad de carbono, etc.
ISO M – Los aceros inoxidables son aleaciones que contienen, como mínimo, un 10,5 % de cromo. Se pueden agregar otros elementos de aleación, como el níquel o el molibdeno. Diversas categorías, como los aceros ferríticos, martensíticos, austeníticos y austeníticos-ferríticos (dúplex), amplían este grupo de aleaciones. La característica compartida de estos tipos de aleaciones es la exposición de los bordes a altas temperaturas, desgaste en la zona de corte y formación de rebabas.
ISO K – A diferencia del acero, la fundición se clasifica como un material de arranque de viruta corto. La fundición gris (GCI) y la fundición maleable (MCI) son relativamente sencillas de mecanizar, en cambio, la fundición nodular (NCI), la fundición compacta (CGI) y la fundición austemperada (ADI) presentan mayor dificultad. Todas las fundiciones contienen carburo de silicio (SiC), un componente muy abrasivo para el filo de las herramientas.
ISO N – Los metales no ferrosos son aquellos de menor dureza, como el aluminio, el cobre y el latón. El aluminio con un contenido de silicio (Si) del 13% es particularmente abrasivo. En general, este grupo de herramientas de corte afilado permite obtener velocidades de corte elevadas y una vida útil extendida.
ISO S – Este grupo comprende aleaciones resistentes a altas temperaturas, basadas en níquel, cobalto y titanio, así como fundiciones de hierro de alta aleación. Se caracterizan por su consistencia pastosa, su capacidad para formar un filo de aportación, su tendencia a endurecer los materiales templados y su generación de calor comparable al de los materiales ISO M. No obstante, son significativamente más difíciles de mecanizar y disminuyen la durabilidad de la herramienta.
ISO H – Este grupo incluye los aceros con una dureza entre 45 y 65 HRc, así como la fundición en coquilla con una dureza aproximada de 400-600 HB. Debido a su dureza, presentan dificultades para el mecanizado. Estos materiales generan calor durante el corte y son muy abrasivos para la herramienta de corte.