Herramientas de taladrado Sandvik.pdf

E 3

E

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E 42

• Teoría

• Procedimiento de selección

• Resumen del sistema

• Cómo se aplica

• Calidad del agujero y tolerancia

• Resolución de problemas

El taladrado es el término que cubre los métodos para producir agujeros cilíndricos en una pieza de trabajo mediante herramientas de arranque de viruta.

Taladrado

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form

ació

n

El proceso de taladrado

Cuatro métodos habituales de taladrado

Taladrado

Taladrado con chafl anes

Trepanado

Taladrado escalonado

• La broca siempre está inmersa en la pie-za y no permite observar la operación.

• Es necesario controlar la viruta.

• La evacuación de la viruta resulta esencial, ya que afecta a la calidad del agujero, a la vida útil de la herramienta y su fiabilidad.

Diferentes métodos de taladrado:

- Taladrado

- Trepanado

- Taladrado con chaflanes

- Taladrado escalonado

Teoría

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1 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 61 2 3 4 5 6

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form

ació

n

Tipos de agujeros

Los tipos de agujeros más comunes son:

1 Agujeros con espacio para pernos

2 Agujeros con rosca

3 Agujeros avellanados

4 Agujeros con buen ajuste

5 Agujeros que forman canales

6 Agujeros para eliminar peso y equilibrar.

Teoría

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form

ació

n Teoría

Profundidad del agujero ( l 4 ) determina la elección de la herramienta.

La profundidad máxima del agujero se calcula en función del diámetro D c y de la profundidad del agujero ( l 4 ) .

Ejemplo: profundidad máx. del agujero l 4 = 3 x D c .

Profundidad máxima del agujero

Evacuación de la viruta

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vc = 0

vc = 0

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form

ació

n

• La velocidad de corte ( v c ) de las brocas con plaquitas intercambiables va desde el 100% en la periferia hasta 0 en el centro.

• La plaquita central trabaja desde una velocidad de corte 0 hasta aprox. el 50% de v c máx. La plaquita periférica trabaja desde el 50% de v c máx. hasta el 100% de v c máx.

• Dos filos eficaces, desde el centro hasta la periferia.

• Dos filos/rev: z = 2.

Taladrado, teoría Velocidades de corte para brocas con plaquitas intercam-biables

Velocidades de corte para brocas de metal duro soldado y enterizas

v c máx.

v c máx.

0,5 x v c máx.

Teoría

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Ángulo de punta y fi lo transversal

Brocas de metal duro

Broca HSS

Brocas de metal duro (SCD) frente a brocas de acero rápido (HSS)

• El filo central queda prácticamente eliminado en las brocas de metal duro.

• La fuerza de corte axial se reduce considerable-mente al eliminarse el filo central en las brocas de metal duro.

• Como consecuencia, mejoran las características de centrado y la viruta se corta desde el centro de la punta de la broca. Se elimina la necesidad de utilizar una broca previa.

• El filo central queda prácticamente eliminado.

• El filo principal alcanza el punto central.

• Mayor vida útil y produc-tividad.

• Menor empuje y par. • Mejor tolerancia.

Ángulo de punta 140º

Bisel

1 Filo principal

2 Filo central

3 Incidencia principal

4 Incidencia secundaria

5 Canal desahogo viruta

6 Margen

7 Desprendimiento primario

8 Bisel negativo

9 Talón

Ángulo de punta 118º

Teoría

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A

H

vc = π × Dc × n

1000

vf = fn × n

vc = 0

2

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La velocidad de corte ( v c ) de las brocas con plaquitas intercambiables va desde el 100% en la periferia hasta 0 en el centro.

La plaquita central trabaja a una velocidad de corte que va desde 0 hasta aprox. el 50% de v c máx. La plaquita periférica trabaja desde el 50% de v c máx. hasta el 100% de v c máx.

Dos filos, desde el centro hasta la periferia.

Dos filos/rev: z = 2.

Defi niciones

Velocidad de corte para brocas con plaquitas intercambiables

Velocidad de corte

Velocidades de corte para brocas de metal duro soldado y enterizas

n = velocidad del husillo (rpm)

v c = velocidad de corte (m/min)

f n = avance por revolución (mm/r)

v f = velocidad de penetración (mm/min)

D c = diámetro de la broca (mm)

v c máx.

v c máx.

v c = máx.

m/min

mm/min

Teoría

La productividad en taladrado está estrechamente relacionada con la velocidad de avance, v f .

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n

La velocidad de corte ( v c ) afecta a: - vida útil de la herramienta - consumo de potencia. Una velocidad de corte demasiado alta provoca: - rápido desgaste en incidencia - deformación plástica - calidad del agujero deficiente - mala tolerancia de agujero. Una velocidad de corte demasiado baja provoca: - filo de aportación - mala evacuación de la viruta - tiempo de corte más largo.

• Afecta a la potencia P c (kW) y al par M c (Nm).

• El factor que tiene una mayor influencia en la vida útil de la herramienta.

• A mayor velocidad se incrementa la temperatura y el desgaste en incidencia, especialmente en el flanco.

• Una velocidad elevada resulta beneficiosa para la for-mación de viruta en materiales blandos de viruta larga, es decir, en acero de bajo contenido en carbono.

Efectos de la velocidad de corte – v c (m/min)

Teoría

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fn = fz × 2

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form

ació

n

Velocidad de avance ( f n ) afecta a: - formación de viruta - consumo de potencia - fuerza de avance - tensión mecánica y térmica de la broca. Velocidad de avance elevada: - rotura de la viruta más difícil - tiempo de corte más corto. Velocidad de corte reducida: - mayor riesgo de rotura de la broca - reducción de la calidad del agujero. Velocidad de avance reducida: - viruta más larga y delgada - mejor calidad - acelera el desgaste de la herramienta - tiempo de corte más largo.

Velocidad de avance

• Afecta a la fuerza de avance F f (N), la potencia P c (kW) y el par M c (Nm).

• Controla la formación de viruta.

• Contribuye a mejorar la calidad del agujero.

• Influye sobre todo en el acabado superficial.

• Contribuye a mejorar la tensión mecánica y térmica.

Efectos de la velocidad de avance – f n (mm/r)

Teoría

mm/r

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Pc = fn × vc × Dc × kc1

240 × 103

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Par

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A 1

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Mill

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Cutting data – speed recommendations MILLING MILLING

MILLING Cutting data – speed recommendations MILLING

Milling with large engagementNote: Most cutting speeds are recommended for a tool life of 15 minutes. To increase lifetime, see information in Metalcutting Technical Guide.

ISO CMC No. Material

Specific cutting force kc 1

Hardness Brinell

mc

CT530 GC1010Max chip thickness, hex mm

0.1 – 0.15 – 0.2 0.05 – 0.1 – 0.2N/mm2 HB Cutting speed vc, m/min

P SteelUnalloyed

01.1 C = 0.1–0.25% 1500 125 0.25 430–390–350 -01.2 C = 0.25–0.55% 1600 150 0.25 385–350–315 -01.3 C = 0.55–0.80% 1700 170 0.25 365–330–300 -01.4 High carbon steel, annealed 1800 210 0.25 315–290–360 -01.5 Hardened and tempered 2000 300 0.25 235–210–195 -

Low alloyed (alloying elements 5%)02.1 Non-hardened 1700 175 0.25 300–275–245 -02.2 Hardened and tempered 1900 300 0.25 195–180–160 -

High alloyed (alloying elements > 5%)03.11 Annealed 1950 200 0.25 230–205–185 180-165-13503.13 Annealed 2150 200 0.25 190–170–155 150-135-11003.21 Hardened tool steel 2900 300 0.25 165–150–135 130-120-10003.22 Hardened steel 3100 380 0.25 105–95–85 80-75-60

Castings06.1 Unalloyed 1400 150 0.25 305–280–250 245-220-18006.2 Low alloyed (alloying elements 5%) 1600 200 0.25 245–220–200 195-175-14506.3 High alloyed (alloying elements > 5%) 1950 200 0.25 180–160–145 140-130-105



Hardness Brinell

mc



M Stainless steel Ferritic/martensitic

05.11 Non-hardened 1800 200 0.21 285 –255 –230 255 –225 –18005.12 PH-hardened 2850 330 0.21 205 –185 –165 180 –160 –13005.13 Hardened 2350 330 0.21 215 –190 –170 185 –165 –135

Austenitic05.21 Non-hardened 1950 200 0.21 265 –240 –215 250 –225 –18005.22 PH-hardened 2850 330 0.21 200 –175 –160 170 –155 –125

Austenitic-ferritic (Duplex)05.51 Non-weldable 0.05%C 2000 230 0.21 260 –235 –210 205 –185 –14505.52 Weldable < 0.05%C 2450 260 0.21 230 –205 –185 175 –155 –125

Stainless steel – CastFerritic/martensitic

15.11 Non-hardened 1700 200 0.25 255 –230 –205 225 –200 –16015.12 PH-hardened 2450 330 0.25 180 –160 –145 155 –140 –11515.13 Hardened 2150 330 0.25 195 –175 –155 170 –155 –12015.21 Austenitic 1800 200 0.25 255 –225 –205 235 –210 –17015.22 PH-hardened 2450 330 0.25 180 –160 –145 160 –140 –115




Hardness Brinell

mc

CB50 CC6090Max chip thickness, hex mm


K Malleable cast iron

07.1 Ferritic (short chipping) 790 130 0.28 1200 –980 –80007.2 Pearlitic (long chipping) 900 230 0.28 980 –810 –660

Grey cast iron08.1 Low tensile strength 890 180 0.28 850 –720 –620 1300–1100–89008.2 High tensile strength 1100 245 0.28 910 –780 –670 1050–860–700

Nodular cast iron 09.1 Ferritic 900 160 0.28 920–760–62009.2 Pearlitic 1350 250 0.28 495 –420 –360 760 –630 –510

1) 45-60 entering angle. Positive cutting geometry and coolant should be used.

For material cross reference list, see page .Conditions:

100 mm 125 mmCutter, dia. 125 mm, centered over the workpiece. Working engagement 100 mm.

Pmc

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form

ació

n

kW

CoroDrill® 880 CoroDrill® Delta-C

Teoría

Cálculo aproximado del consumo de potencia

n = velocidad del husillo (rpm) v c = velocidad de corte (m/min) f n = avance por revolución

(mm/rev) v f = velocidad de avance

(mm/min) D c = diámetro de la broca (mm) f z = avance por filo (mm) k c1 = fuerza de corte específica

(N/mm 2 ) P c = consumo de potencia (kW) F f = fuerza de avance (N) M c = par (Nm)

Encontrará información sobre el valor de k c en la página H16.

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kc = kc1 × (fz × sin κr)-mc × (1 –

γ0 ) ))))100

Pc = fn × vc × Dc × kc

240 × 103

γ0

= 30°

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Cutting data – speed recommendations MILLING MILLING

MILLING Cutting data – speed recommendations MILLING

Milling with large engagementNote: Most cutting speeds are recommended for a tool life of 15 minutes. To increase lifetime, see information in Metalcutting Technical Guide.



Hardness Brinell

mc



P SteelUnalloyed

01.1 C = 0.1–0.25% 1500 125 0.25 430–390–350 -01.2 C = 0.25–0.55% 1600 150 0.25 385–350–315 -01.3 C = 0.55–0.80% 1700 170 0.25 365–330–300 -01.4 High carbon steel, annealed 1800 210 0.25 315–290–360 -01.5 Hardened and tempered 2000 300 0.25 235–210–195 -

Low alloyed (alloying elements 5%)02.1 Non-hardened 1700 175 0.25 300–275–245 -02.2 Hardened and tempered 1900 300 0.25 195–180–160 -

High alloyed (alloying elements > 5%)03.11 Annealed 1950 200 0.25 230–205–185 180-165-13503.13 Annealed 2150 200 0.25 190–170–155 150-135-11003.21 Hardened tool steel 2900 300 0.25 165–150–135 130-120-10003.22 Hardened steel 3100 380 0.25 105–95–85 80-75-60

Castings06.1 Unalloyed 1400 150 0.25 305–280–250 245-220-18006.2 Low alloyed (alloying elements 5%) 1600 200 0.25 245–220–200 195-175-14506.3 High alloyed (alloying elements > 5%) 1950 200 0.25 180–160–145 140-130-105



Hardness Brinell

mc



M Stainless steel Ferritic/martensitic

05.11 Non-hardened 1800 200 0.21 285 –255 –230 255 –225 –18005.12 PH-hardened 2850 330 0.21 205 –185 –165 180 –160 –13005.13 Hardened 2350 330 0.21 215 –190 –170 185 –165 –135

Austenitic05.21 Non-hardened 1950 200 0.21 265 –240 –215 250 –225 –18005.22 PH-hardened 2850 330 0.21 200 –175 –160 170 –155 –125


Stainless steel – CastFerritic/martensitic

15.11 Non-hardened 1700 200 0.25 255 –230 –205 225 –200 –16015.12 PH-hardened 2450 330 0.25 180 –160 –145 155 –140 –11515.13 Hardened 2150 330 0.25 195 –175 –155 170 –155 –12015.21 Austenitic 1800 200 0.25 255 –225 –205 235 –210 –17015.22 PH-hardened 2450 330 0.25 180 –160 –145 160 –140 –115




Hardness Brinell

mc

CB50 CC6090Max chip thickness, hex mm


K Malleable cast iron

07.1 Ferritic (short chipping) 790 130 0.28 1200 –980 –80007.2 Pearlitic (long chipping) 900 230 0.28 980 –810 –660

Grey cast iron08.1 Low tensile strength 890 180 0.28 850 –720 –620 1300–1100–89008.2 High tensile strength 1100 245 0.28 910 –780 –670 1050–860–700

Nodular cast iron 09.1 Ferritic 900 160 0.28 920–760–62009.2 Pearlitic 1350 250 0.28 495 –420 –360 760 –630 –510

1) 45-60 entering angle. Positive cutting geometry and coolant should be used.

For material cross reference list, see page .Conditions:

100 mm 125 mmCutter, dia. 125 mm, centered over the workpiece. Working engagement 100 mm.

Pmc

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form

ació

n

kW

CoroDrill® 880 CoroDrill® Delta-C

Teoría

Cálculo exacto del consumo de potencia

Encontrará información sobre el valor de k c en la página H16.

E 14

B

C

D

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F

G

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Mc = Pc × 30 × 103

Ff ≈ 0.5 × kc ×

Dc

π × n

2fn × sin κr

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form

ació

n

Cálculo del par y la fuerza de avance

Fuerza de avance (N)

Par de apriete (Nm)

Consumo de potencia (kW)

(Nm)

(N)

n = Velocidad del husillo (rpm)

fn = Avance por revolución (mm/rev)

Dc = Diámetro de la broca (mm)

kc1 = Fuerza de corte específica (N/mm2)

Ff = Fuerza de avance (N)

Mc = Par de apriete (Nm)

Teoría

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form

ació

n

Proceso de planificación de la producción

Procedimiento de selección de la herramienta

Dimensiones y calidad del agujero

Parámetros de la máquina

Material de la pieza, forma y cantidad

Tipo de herramienta

Datos de corte, refrigerante, etc.

Remedios y soluciones

Pieza

Máquina

Elección de la herramienta

Cómo se aplica

Selección de la herramienta

Resolución de problemas

E 16

B

C

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ació

n

1. Componente y material de la pieza

2. Consideraciones importantes sobre la máquina

- ¿Es simétrica una pieza de revolución, es decir, es posible mecanizar el agujero con una broca estacionaria?

- Sujeción, fuerzas de sujeción y fuerzas de corte. ¿Es la pieza sensible a la vibración?

- ¿Es necesaria una extensión de la her-ramienta para llegar hasta la superficie en la que se debe taladrar, es decir, es largo el voladizo?

- estabilidad de la máquina- velocidad del husillo - suministro de refrigerante - presión del refrigerante - sujeción de la pieza- husillo horizontal o vertical- potencia y par - almacén de herramientas.

- maquinabilidad- rotura de la viruta- dureza- elementos de aleación.

Pieza:

Estado de la máquina:

Material:


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3. Elección de herramientas para taladrar

Distintos métodos para hacer agujeros

Ventajas

• Herramientas estándar sencillas.

• Relativamente flexibles.

Desventajas

• Dos herramientas, adaptadores y mangos básicos.

• Requiere dos posiciones de la herramienta.

Los parámetros básicos son:

• diámetro• profundidad• calidad (tolerancia, acabado superficial,

rectitud).

El tipo de agujero y la precisión requerida influyen en la elección de herramienta.

El taladrado puede verse afectado por las superficies de entrada y salida, que pueden ser irregulares o en ángulo, además de por agujeros cruzados

Ventajas

• Herramientas Tailor Made sencillas.

• Método rápido para hacer agujeros.

Desventajas

• Requiere más potencia y estabilidad.

• Menor flexibilidad.

Ventajas

• Herramientas estándar sencillas.

• Muy flexible.

• Fuerzas de corte redu-cidas.

Desventajas

• Tiempos de ciclo más prolongados.

Taladrado y mandrinado Taladrado escalonado Fresado, interpolación helicoidal


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Velocidad de corte

Virutas más gruesas y

rígidas

Más abiertas debido a una reducción de la fricción

Avance

4. Cómo se aplica

Consideraciones importantes de aplicación

Portaherramientas

• Utilice siempre la broca y el voladizo más cortos posible.

• La mejor estabilidad y calidad del agu-jero se consigue gracias a herramientas modulares y con portaherramientas hidromecánicos o hidráulicos.

Desviación de la herramienta

• Es esencial que la desviación de la herramienta sea mínima para taladrar correctamente.

Evacuación de la viruta y refrigerante

• La formación y evacuación de la viruta son los factores más determinantes en el taladrado y afectan a la calidad del agujero.


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5. Resolución de problemas

Áreas que se deben considerar

Desgaste de la plaquita y vida útil de la herramienta

- Compruebe el patrón de desgaste y ajuste los datos de corte si es necesario.

Evacuación de la viruta

- Compruebe la rotura de la viruta y el suministro de refrigerante.

Calidad del agujero y tolerancia

- Compruebe la sujeción de la broca/pieza, la velocidad de avance, el estado de la máquina y la evacuación de la viruta.

Datos de corte

- Unos valores correctos de velocidad de corte y de avance resultan esenciales para obtener una productivi-dad elevada y una vida útil de la herramienta prolon-gada.

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L/Dc

15xDc

10xDc

5xDc

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Taladrado convencional

Broca de metal duro

Broca de metal duro soldado

Herramientas para taladrar

Resumen del sistema

Broca trepanadora

Diámetro de la broca, D c

Broca para agujeros profundos

Broca para agujeros cortos

Broca de gran diámetro

Taladrado en superfi cies irregulares y agujeros cruzados

Herramientas para taladrar que cubren un intervalo de diámetros comprendido entre 0.30 mm y 110 mm e incluso mayores como productos diseñados.

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Elección de herramientas para taladrar

Taladrado bidiametral y con chafl án

Otros métodos

Trepanado

Taladrado bidiametral, o bidiametral y con chafl án

Taladrado con cha-fl anes

Taladrado en "plunge" Taladrado enterizo

Interpolación helicoidal

Taladrado con ajuste radial

Resumen del sistema

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Diámetro y profundidad del agujero

Brocas para agujeros cortos

Se deben considerar siempre como la primera elección por su reducido coste por agujero. También porque son herramientas muy versátiles.

Primera elección para diámetros pequeños y cuando se requiera una tolerancia de agujero más estrecha.

Elección alternativa a una broca de metal duro para diámetros mayores y cuando la estabilidad sea mala (por su cuerpo de acero menos sensible).

• Agujeros de diámetro mediano y grande.

• Exigencia de tolerancia media.

• Agujeros ciegos que requieran un fondo "plano".

• Operaciones de tal-adrado en "plunge" o de mandrinado.

Complemento a la de metal duro para diámet-ros mayores o cuando la estabilidad del proceso es deficiente: la parte de acero de la broca propor-ciona tenacidad.

• Diámetro pequeño. • Agujeros de precisión o

con tolerancia estrecha. • Agujeros cortos o relati-

vamente profundos.

Áreas de aplicación Brocas de plaquita intercambiable

Brocas de metal duro enterizo

Brocas de metal duro soldado

Resumen del sistema

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Existen distintas opciones de montaje disponibles que permiten al usuario montar la broca en prácticamente todas las configuraciones de máquina. Los fabricantes de máquinas-herramienta modernas ofrecen opciones de montaje integradas en el husillo.

Mango cilíndrico

Mango P

Acoplamiento Coromant Capto®

Whistle Notch

Cilíndrico con plano de apriete

Otros sistemas modulares

Brocas de plaquita intercambiableBroca básica

Opciones de montaje

• El modo más económico de hacer un agujero.

• Para piezas de todos los materiales.

• Existen brocas estándar, Tailor Made y especiales.

• Una herramienta versátil que puede hacer más que taladrar.

Resumen del sistema

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E 24

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P

M K

K

N

N

S

SP M KN S H

P M KN S H

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Elección básica Brocas optimizadas según el materia

Brocas optimizadas según la aplicación

Brocas para agujeros cortos: grupos de materiales ISO

Broca de precisión para acero duro


Grupo de materiales ISO

Brocas de plaquita inter-cambiable

Resumen del sistema

Herramientas especiales

Broca de achaflanar

Brocas de metal duro soldado

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Agujeros de gran diámetro

Las brocas de plaquita intercambiable se encuentran disponibles en diámetros de hasta 80 mm.

El trepanado se utiliza para diámetros de agujero mayores y siempre que la potencia de la máquina esté limitada, ya que es una operación menos exigente en cuanto a consumo en comparación con el taladrado sólido. Existen brocas de trepanado disponibles como estándar hasta de 110 mm de diámetro.

Es posible utilizar una fresa con interpolación circular o helicoidal en lugar de brocas o herramientas de mandri-nar. Este método resulta menos productivo pero puede ser una alternativa si la rotura de la viruta es un prob-lema.

Broca de gran diámetro

Broca trepanadora

Fresado, interpolación helicoidal

Procedimiento de selección

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Cómo se aplicaBrocas de plaquita intercambiable

Rutina de preparación

Control de la viruta

• Utilice la broca más corta posible.

• Compruebe la longitud de programación.

• Comience taladrar con una velocidad de avance media del intervalo recomendado a sólo unos mm de profun-didad.

• Compruebe la formación de viruta y mida el tamaño del agujero.

• Inspeccione la broca para comprobar que no haya fric-ción entre la broca y el agujero.

• Aumente o disminuya la velocidad de avance en función de la formación de viruta, la vibración, la calidad superficial del agujero, etc.

• Una forma de mejorar la evacuación de la viruta es mejorar la formación de ésta.

• Si la viruta es larga, puede provocar atascos en las ranuras de la broca.

• Además, el acabado superficial puede verse afectado y la plaquita o la herramienta pueden sufrir daños.

• La rectificación implica seleccionar la geometría de plaquita adecuada y ajustar los datos de corte.

• CoroDrill 880 dispone de tres geometrías de plaquita para adaptarse a distintos materiales y condiciones de mecanizado.

Excelente

Aceptable

No aceptable

Cómo se aplica

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• Si los agujeros producidos tienen un tamaño más grande o más pequeño del previsto o si la plaquita central tiende a astillarse, suele deberse a que la broca está descentrada.

• Girando la broca 180° en el acoplamiento se puede solucionar este problema.

• No obstante, para realizar agujeros con precisión, es importante comprobar que el eje central de la broca y el eje de rotación sean paralelos.

• El husillo de la máquina y el soporte deben encontrarse en buen estado.

• La regulación se realiza girando el anillo calibrado que rodea el acoplamiento, marcado en incrementos de 0.05 mm para indicar el desplazamiento diametral de la herramienta.

• Ajuste radial -0.2/+0.7 mm. Tenga en cuenta que no se debe sobrepasar el intervalo de ajuste de la broca. (El ajuste máximo se puede consultar en las pági-nas de pedido del catálogo).

• Puede ser necesario reducir el avance/vuelta (fn) debido a la presencia de un mayor voladizo y al desequilibrio de las fuerzas de corte creadas por el desplazamiento.

• Se utilizan manguitos para adaptar los diferentes tamaños de mango ISO para un soporte.

Broca rotativa

Ajuste radial

Alineación

Soporte ajustable

Cómo se aplica

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Broca rotativa: manguito excéntrico

Es posible ajustar radialmente el diámetro de la broca para conseguir una toleran-cia de agujero más estrecha. El margen de ajuste es de aprox. ±0.3 mm, pero el ajuste en sentido negativo sólo debe llevarse a cabo si la broca produce un agu-jero sobredimensionado (no para conse-guir agujeros de menor tamaño).

• Un punto aumenta/reduce el diámetro 0.10 mm.

• Aumente el diámetro girando el mangui-to en el sentido de las agujas del reloj.

• Reduzca el diámetro girando el manguito en el sentido contrario al de las agujas del reloj.

• Utilice los dos tornillos para sujetar la broca en la fijación y asegúrese de que los tornillos de acoplamiento sean suficientemente largos.

Manguito ajustable para brocas con mango ISO 9766

Cómo se aplica

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3

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• El descentramiento total entre la línea central de la máquina y la pieza no debe superar los 0.03 mm.

• La broca se debe montar de manera que la cara superior de la plaquita periférica quede paralela al desplazamiento trans-versal de la máquina (normalmente el eje X).

Indicador de cuadrante y barra de prueba

• La falta de alineación también produce desplazamiento radial, lo que dará lugar a orificios demasiado grandes o dema-siado pequeños.

• La medición se puede realizar con un indicador de cuadrante y una barra de pruebas.

Broca con cuatro planos

• Otro método es preparar una broca con cuatro planos equidistantes distribuidos en el contorno del mango de la broca.

• Taladre agujeros con la broca montada en cada una de las posiciones de los planos. La medición del agujero indicará el estado de alineación de la máquina.

Broca estacionaria

Alineación

0.03 mm

Cómo se aplica

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• La desviación de la torreta en un torno CNC puede estar causada por la fuerza de avance.

• Intente, en primer lugar, reducir el empuje montando la herramienta de forma distinta. En la figura, la posición B es preferible a la posición A.

• Para evitar el desgaste del cuerpo de la broca y no queden marcas de la extrac-ción en el agujero, monte la broca con la plaquita periférica como se muestra en la figura.

• Finalmente, se puede reducir el avance/revolución ( f n ) , para minimizar la fuerza de avance.

Desviación de la torreta

Fuerza de avance

Fuerza de avance

Plaquita periférica

Cómo se aplica

Solución de problemas

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Desplazamiento radial

Penetración en superficies que no sean planas

• Es posible hacer agujeros mayores que el tamaño nomi-nal de la broca, además de ampliarlos y acabarlos con una pasada posterior de mandrinado.

• Las brocas de plaquita intercambiable estacionarias se pueden utilizar también para generar agujeros cónicos.

• Asimismo, es posible mecanizar achaflanados y rebajes con una broca.

• Es posible preparar un agujero para el roscado poste-rior con una sola pasada que incluya el achaflanado.

Cómo se aplica

Al penetrar en una superficie que no sea plana existe el riesgo de que la broca se desvíe. Para evitarlo se debe reducir el avance al comienzo.

A. Superficie convexa

• Normalmente, no es necesario reducir el avance.

B. Superficie cóncava

• A 1/3 de la velocidad de avance original.

C. Superficie inclinada

• Al penetrar con un ángulo de 2–89º reduzca el avance a 1/3 del valor original.

D. Superficie curvada

• Reduzca el avance a 1/3 del valor original.

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Superfi cies irregulares y agujeros pretaladrados

Suministro de refrigerante

Al penetrar o salir de una superficie irregu-lar existe el riesgo de astillar las plaquitas

• Es necesario reducir la velocidad de avance.

• Un agujero pretaladrado debe ser más pequeño que mayor (nunca superior al 25% del diámetro de la broca) para evitar la desviación de la broca.

• Sin embargo, la reducción del avance permite un mecanizado amplio de agujeros pretaladrados.

Suministro de refrigerante interior

• Siempre es preferible, especialmente en materiales de viruta larga y cuando se taladren agujeros de mayor profundidad (4-5 x D c ) .

Suministro de refrigerante exterior

• Se puede utilizar si la formación de viruta es buena y cuando la profundidad del agujero sea pequeña.

Aire comprimido, lubricación mínima o taladrado sin refrigerante

• Se puede obtener un buen resultado si las condiciones son favorables, pero es recomendable.

Cómo se aplica

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El suministro de refrigerante resulta esencial para tal-adrar e influye sobre: - la evacuación de la viruta- la calidad del agujero- la vida útil de la herramienta.

• El volumen del depósito de refrigerante debe ser de 5 a 10 veces superior al volumen de refrigerante que suministra la bomba por minuto.

• Es posible comprobar la capacidad utilizando un cronómetro y un cubo del tamaño adecuado.

Aceite soluble (emulsión)• Entre 5 y 12% de aceite (10-25% en el caso de acero

inoxidable).• Aditivos EP (presión extrema).

Aceite limpio• Siempre con aditivos EP.• Preferible para acero inoxidable.• Tanto las brocas de metal duro como las de plaquitas

intercambiables trabajan bien con aceite limpio.

Refrigerante pulverizado o lubricación mínima • Se puede utilizar con un buen rendimiento, especial-

mente con una velocidad de corte elevada. Taladrado en seco, sin refrigerante• Se puede utilizar en materiales de viruta corta.• Profundidad del agujero de hasta 3 veces el diámetro.• Preferentemente en aplicaciones horizontales.• La vida útil de la herramienta se reducirá.

Refrigerante, importante para obtener un buen rendimiento

Fluido de corte

Cómo se aplica

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Brocas de metal duro soldado y enterizo

Una desviación mínima de la herramienta es el criterio principal para poder utilizar brocas de metal duro enterizo con un buen resultado.

La desviación no debe superar los 0.02 mm para conseguir:

- una tolerancia de agujero estrecha

- un buen acabado superficial

- una vida útil de la herramienta prolon-gada y uniforme.

• Una pinza y un mango en mal estado pueden estropear una preparación perfecta.

• Compruebe que el valor de TIR (lectura total del indicador) es inferior a 0.02 mm.

• Si la desviación no es aceptable, es posible reducirla provisionalmente girando la broca o la pinza 90° o 180° para reducir así el valor de TIR.

Broca rotativa

Desviación de la herramienta

Portaherramientas

Broca fija

0.02 mm

0.02 mm

Cómo se aplica

Para obtener el máximo rendimiento utilice

portabrocas hidromecánicos, hidráulicos o de ajuste por contracción.

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Refrigerante


• Siempre es preferible para evitar atascos de viruta.

• Se debe utilizar siempre si la profundidad del agujero es 3 veces superior al diámetro.

• Una broca horizontal debe presentar una salida de refrigerante de 30 cm como mínimo sin caída.


• Puede resultar aceptable en materiales de viruta corta.

• Para mejorar la evacuación de la viruta se debe dirigir al menos una boquilla de refrigerante (dos si la broca permanece fija) hacia el eje de la herramienta.

• En ocasiones puede contribuir a evitar el filo de aport-ación que provoca una mayor temperatura del filo.

Interior o exterior

Cómo se aplica

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Medidas de seguridad



• Puede ser necesario un tope rotativo para las brocas rotativas.

• Si el refrigerante contiene partículas de viruta, el alojamiento puede agarrotarse y hacer que gire la carcasa.

• Si el conector giratorio no se ha utilizado desde hace mucho tiempo, compruebe que el soporte gire en la carcasa antes de poner en marcha el husillo.

• Es importante colocar una protección frente a los discos que se desprenden de los agujeros pasantes para evitar daños o lesiones, especialmente si se utiliza una broca fija.

Protección frente al desprendimien-to de discos

Un tope rotativo es una medida importante

Cómo se aplica

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Pasos para garantizar buena calidad del agujero en taladrado


Agujero y tolerancia de agujero

• La máquina-herramienta debe estar en buen estado.

• El portaherramientas influye en la calidad del agujero y en la vida útil de la herramienta.

• Utilice la broca más corta posible para lograr la máxima estabilidad.

• La rotura y evacuación de la viruta de-ben ser siempre satisfactorias.

• Es importante el suministro de refriger-ante y la presión.

Las dimensiones del agujero se caracteri-zan por 3 parámetros:

- valor nominal (valor teórico exacto)

- calidad de tolerancia (un número), p. ej., IT 7 según ISO

- posición de la tolerancia (designado por letras mayúsculas según ISO).

Dmáx. menos Dmín. es la calidad de toleran-cia, también denominada IT, por ejemplo, IT 7.


Dmín.

Dmáx.

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3–6 6–10 10–18 18–30 30–50 80–12050–80

IT6 0.008 0.009 0.011 0.013 0.016 0.019 0.022

IT7 0.012 0.015 0.018 0.021 0.025 0.030 0.035

IT8 0.018 0.022 0.027 0.033 0.039 0.046 0.054

IT9 0.030 0.036 0.043 0.052 0.062 0.074 0.087

IT10 0.048 0.058 0.070 0.084 0.100 0.120 0.140

IT11 0.075 0.090 0.110 0.130 0.160 0.190 0.220

IT12 0.120 0.150 0.180 0.210 0.250 0.300 0.350

IT13 0.180 0.220 0.270 0.330 0.390 0.460 0.540

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Tolerancia

Intervalo de diámetros (mm) Ejemplos

Rodamientos

1) Agujeros con roscado especial

Agujeros normales para roscar

1) Agujeros para roscar con machos sin ranuras (roscado por laminación)

Tolerancia de agujero según ISO

Tolerancia de agujero según ISO

• Cuanto más bajo sea el valor de IT, más estrecha será la tolerancia.

• La tolerancia de una clase IT se incrementa para los diámet-ros mayores.

La tolerancia de agujero se suele hacer corresponder con la tolerancia del eje que debe ajustarse en el agujero.

Ø 15.00 mm H10

Agujero Ø 20 mm H7

Eje Ø 20 mm h7

15.00 mm

0.07 mm (IT 10 según ISO)

por encima de 0 (H según ISO)

Ejemplo:

Valor nominal:

Calidad de tolerancia:

Posición:


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mie

ntas

To

rnea

do

Maq

uina

bilid

ad

Otr

a in

form

ació

n

Tolerancia de agujero y eje según ISO

La posición de tolerancia de agujero se indica con letras minúsculas que se corresponden con las tolerancias de agujero. En la figura siguiente se ofrece una visión de conjunto.

El valor más habitual

Ajuste suelto

Juego (rodamientos)

Agarre = juego negativo (uniones fijas)

Ajuste desli-zante Ajuste forzado Acoplamiento

El eje es más grande que el agujero

El agujero es más grande que el eje


E 40

B

C

D

E

F

G

A

H

R844 R840 R842 R850

IT6

IT7

IT8

IT9

IT10

IT11

IT12

IT13

Tron

zado

y

ranu

rado

Ros

cado

Fres

ado

Tala

drad

oM

andr

inad

oPor

tahe

rra-

mie

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Torn

eado

Maq

uina

bilid

ad

Otr

a in

form

ació

nCalidad del agujero y tolerancia

Agujero y tolerancia de la herramienta

Brocas de metal duro soldado y enterizo

Tolerancia de agujero que se puede obtener con distintas herrami-entas

Tolerancia de broca

• La broca está rectificada con una determinada to-lerancia en su diámetro, designada con letras minúsculas según ISO.

Tolerancia de agujero

• Para las modernas brocas de metal duro enterizo o soldado como CoroDrill Delta-C y Coromant Delta, la tolerancia de agujero es muy similar a la tole-rancia de broca.

Dc para una broca de metal duro enterizo y para una broca de metal duro soldado

Tolerancia Dc del diámetro de la broca

Con preajuste

Tolerancia

Brocas integrales de metal duro

Broca de metal duro soldado

Broca de plaquita intercambiable

E 41

B

C

D

E

F

G

A

H

E

D

0/+0.40+0.04/+0.24

0/+0.250/+0.20

12.00 – 43.99

12.00 – 43.99

0/+0.43+0.04/+0.29

0/+0.280/+0.25

44.00 – 52.99

44.00 – 52.99

0/+0.45+0.04/+0.32

0/+0.300/+0.28

53.00 – 63.50

53.00 – 63.50

0/+0.250/+0.20

0/+0.280/+0.25

0/+0.300/+0.28

Tron

zado

y

ranu

rado

Ros

cado

Fr

esad

o Ta

ladr

ado

Man

drin

ado

Por

tahe

rra-

mie

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Maq

uina

bilid

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Otr

a in

form

ació

n


Brocas de plaquita intercambiable

Profundidad de taladrado 2-3 x D c

Profundidad de taladrado 4-5 x D c

Tolerancia de broca

• La tolerancia de diámetro de una broca de plaquita intercambiable es una com-binación entre la tolerancia del alojamien-to en el cuerpo de la broca y la tolerancia de plaquita.

Tolerancia de agujero

• Las brocas de plaquita intercambiable ofrecen un equilibrio óptimo de fuerzas de corte y un agujero con tolerancia positiva (sobredimensionado), mientras que la ma-yoría de agujeros tienen una tolerancia H.

Cómo se puede mejorar la tolerancia de agujero

Una forma de eliminar la tolerancia de fabricación del cuerpo de la broca y de las plaquitas es mediante el preajuste de la broca.

Se puede llevar a cabo en un torno o con un portabrocas/manguito ajustable, con-sulte la página E27.

De esta manera se puede obtener una calidad de tolerancia (IT) de 0.10 mm.

Diámetro de la broca, mm

Diámetro de la broca, mm

Tolerancia de agujero, mmTolerancia D c mm

Tolerancia de agujero, mmTolerancia D c mm

E 42

B

C

D

E

F

G

A

H

E 42

Tron

zado

y

ranu

rado

Ros

cado

Fr

esad

o Ta

ladr

ado

Man

drin

ado

Por

tahe

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To

rnea

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Otr

a in

form

ació

n Resolución de problemas


Broca de plaquita intercambiable

Broca rotativa 1. Aumente el caudal de

refrigerante y limpie el fi ltro y los orifi cios de paso del refrigerante de la broca.

2. Pruebe con una geometría más tenaz en el lado periférico (mantenga la plaquita central).



2. Pruebe con una geometría más tenaz en el lado central y una geometría de corte ligera en la periferia.



2. Pruebe con otra geometría en el lado periférico y ajuste la velocidad de avance en función de los datos de corte recomendados.

3. Acorte el voladizo de la broca.

Broca estacionaria 1. Compruebe la alineación en

el torno. 2. Gire la broca 180°. 3. Pruebe con una geometría

más tenaz en el lado periférico (mantenga la plaquita central).

Broca estacionaria 1. Estacionaria:

Compruebe la alineación en el torno.

2. Estacionaria: Gire la broca 180°.

3. Pruebe con una geometría más tenaz en el lado periférico (mantenga la plaquita central).

Broca estacionaria 1. Compruebe la alineación en

el torno. 2. Aumente el caudal de refri-

gerante y limpie el fi ltro y los orifi cios de paso del refriger-ante de la broca.

3. Acorte el voladizo de la broca. 4. Pruebe con otra geometría

en el lado periférico y ajuste la velocidad de avance en función de los datos de corte recomendados.

1. Acorte el voladizo de la broca, mejore la estabilidad de la pieza.

2. Reduzca la velocidad de corte. 3. Pruebe con otra geometría en el lado periférico y ajuste la

velocidad de avance en función de los datos de corte reco-mendados.

1. Reduzca el avance. 2. Seleccione una geometría de corte ligera para reducir la

fuerza de corte.

Agujeros sobredimensionados

Agujeros demasiado pequeños

Espiga en el agujero

Vibración

Par de apriete insuficiente en la máquina

M c (Nm)

Problema Solución

E 43

B

C

D

E

F

G

A

H

E 43

E

D

C

Tron

zado

y

ranu

rado

Ros

cado

Fr

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ladr

ado

Man

drin

ado

Por

tahe

rra-

mie

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To

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Otr

a in

form

ació

n

1. Reduzca la velocidad. 2. Reduzca el avance. 3. Seleccione una geometría de corte ligera para reducir la

fuerza de corte.

El agujero se ensancha en la base (debido a que la viruta se atasca sobre la plaquita central) 1. Aumente el caudal de refrigerante y limpie el fi ltro y los

orifi cios de paso del refrigerante de la broca. 2. Pruebe con otra geometría en el lado periférico y ajuste la

velocidad de avance en función de los datos de corte recomendados.

3. Acorte el voladizo de la broca.

1. Reduzca el avance. 2. Seleccione una geometría de corte ligera para reducir la

fuerza de corte.

1. Utilice una llave dinamométrica para apretar el tornillo, aplique Molykote.

1. Es importante tener un buen control sobre la viruta. 2. Reduzca el avance (si fuera importante mantener el valor de

v f , aumente también la velocidad). 3. Aumente el caudal de refrigerante y limpie el fi ltro y los orifi -

cios de paso del refrigerante de la broca. 4. Acorte el voladizo de la broca, mejore la estabilidad de la

pieza.

Complicaciones ocasionadas por virutas largas 1. Compruebe las recomendaciones sobre geometría y datos de

corte. 2. Aumente el caudal de refrigerante y limpie el fi ltro y los

orifi cios de paso del refrigerante de la broca. 3. Reduzca el avance en función de los datos de corte

recomendados. 4. Aumente la velocidad de corte en función de los datos de

corte recomendados.

Potencia insuficiente de la máquina

El agujero no queda simétrico

Escasa vida útil de la herramienta

Rotura del tornillo de la plaquita

Acabado superficial deficiente

Atasco de viruta en las estrías de la broca

P c (kW)


Problema Solución

E 44

B

C

D

E

F

G

A

H

Tron

zado

y

ranu

rado

Ros

cado

Fr

esad

o Ta

ladr

ado

Man

drin

ado

Por

tahe

rra-

mie

ntas

To

rnea

do

Maq

uina

bilid

ad

Otr

a in

form

ació


Desgaste de la herramienta, broca de plaquita intercambiable

Desgaste del flanco

Cráteres de desgaste

Deformación plástica (plaquita periférica)

Astillamiento

Causa Solución

a) Velocidad de corte demasiado alta.

b) Calidad con insufi ciente resist-encia al desgaste.

Plaquita periférica • Desgaste por difusión debido a

temperaturas demasiado altas en la cara de desprendimiento.

Plaquita central: • Desgaste por abrasión debido a

la aparición de fi lo de aportación y de empastamiento.

a) Temperatura de corte (velocidad de corte) demasiado alta, com-binada con una presión elevada (avance, dureza de la pieza).

b) Como resultado fi nal se obtiene un desgaste en incidencia exce-sivo y/o cráteres de desgaste.

a) Calidad con tenacidad insufi -ciente.

b) Geometría de plaquita dema-siado débil.

c) Filo de aportación (BUE, por sus siglas en inglés).

d) Superfi cie irregular. e) Estabilidad defi ciente. f) I ncrustaciones de arena (fun-

dición).

a) Reduzca la velocidad de corte. b) Seleccione una calidad más

resistente al desgaste.

Plaquita periférica • Seleccione la GC4024 o la

GC4014 con Al2O3 como recu-brimiento contra la oxidación.

• Reduzca la velocidad. Plaquita central: • Seleccione la GC1044 si se está

utilizando H13A. • Reduzca el avance. General: • Seleccione una geometría más

positiva.

a–b) Seleccione una calidad más resistente al desgaste y a la deformación plástica como, por ejemplo, la GC4014 o la GC4024.

a–b) Reduzca la velocidad de corte. a) Reduzca el avance.

a) Seleccione una calidad más tenaz, es decir, la GC4044.

b) Seleccione una geometría más resistente, como la GT.

c) Aumente la velocidad de corte o seleccione una geometría más positiva.

d) Reduzca el avance en la entrada. Seleccione la geometría GT.

e) Mejore la estabilidad. f) Elija una geometría más resist-

ente, como GR o GT. Reduzca el avance.

Problema

E 45

B

C

D

E

F

G

A

H

B

Tron

zado

y

ranu

rado

Ros

cado

Fr

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a in

form

ació

n


Evacuación de la viruta: recomendaciones generales

Comprobaciones y soluciones

Filo de aportación (BUE, por sus siglas en inglés)

Causa Solución

a) Velocidad de corte baja (temper-atura demasiado baja en el fi lo).

b) Geometría de corte demasiado negativa.

c) Material muy pastoso como, por ejemplo, algunos aceros inoxida-bles y el aluminio puro.

d) Porcentaje demasiado bajo de mezcla de aceite en el refriger-ante.

a) Aumente la velocidad de corte o cambie a una calidad con recu-brimiento.

b) Seleccione una geometría más positiva.

c-d) Aumente la mezcla de aceite y el volumen/presión del refrig-erante.

1. Asegúrese de que se utilizan los datos de corte y la geometría de broca cor-rectos.

2. Inspeccione la forma de la viruta (com-párela con la figura de la página E 26).

3. Compruebe si es posible aumentar el caudal y presión del refrigerante.

4. Inspeccione los filos. La formación de astillas en el filo puede producir virutas largas, debido a que la viruta queda dividida.

5. Compruebe si la maquinabilidad ha cambiado debido a un cambio de lote de material para piezas. Es posible que sea necesario ajustar los datos de corte.

6. Ajuste el avance y la velocidad. Consulte el diagrama de la página E 18.

Problema

E 46

B

C

D

E

F

G

A

H

1 2 3 4 5 6 7 8

1 2 3 4 5 6 7 8

Tron

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form

ació


Taladrado con interrupciones de avance: brocas de metal duro enterizo/soldado

- Método 1 para mejorar la produc-tividad

No retire la broca más de 0.3 mm aprox. desde el fondo del agujero. Como alternativa, puede hacer una parada periódica con la broca girando antes de continuar taladrando.

- Método 2 para mejorar la evacuación de la viruta

Después de cada ciclo de taladrado, retire la broca del agujero para garan-tizar que no queden virutas engancha-das a la misma.

Se puede utilizar taladrado con interrupciones de avance si no hay otra solución disponible.Existen dos formas de ejecutar el ciclo de interrupciones al taladrar:

Filo de aportación

Astillamiento en el ángulo del filo

Causa Solución

1. Velocidad de corte demasiado baja y temperatura del fi lo dema-siado alta.

2. Faceta negativa demasiado grande.

3. No hay recubrimiento. 4. Porcentaje de aceite en el refrig-

erante demasiado reducido.

1. Fijación inestable. 2. TIR demasiado grande. 3. Corte intermitente. 4. Refrigerante insufi ciente (fi suras

térmicas). 5. Portaherramientas inestable.

1. Aumente la velocidad de corte o utilice refrigerante exterior.

2. Filo más agudo. 3. Recubrimiento del fi lo. 4. Aumente el porcentaje de aceite

en el refrigerante.

1. Compruebe el ajuste. 2. Compruebe la desviación radial. 3. Reduzca el avance. 4. Compruebe el suministro de

refrigerante. 5. Compruebe el portaherra-

mientas.

Desgaste de la herramienta: brocas de metal duro enterizo/soldado

E 47

B

C

D

E

F

G

A

H

B

C

D

E 47

Tron

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form

ació

n


Importante desgaste del filo

Desgaste de las facetas circulares

Astillamiento en el filo

Micro-rotura

Desgaste excesivo por deformación plástica

Fisuras térmicas (muescas)

Causa Solución

1. Velocidad de corte demasiado alta.

2. Avance demasiado bajo. 3. Calidad demasiado blanda. 4. Falta de refrigerante.

1. TIR demasiado grande. 2. Refrigerante demasiado débil. 3. Velocidad de corte demasiado

alta. 4. Material abrasivo.

1. Condiciones inestables. 2. Se ha excedido el desgaste

máximo permitido. 3. Calidad demasiado dura.

1. Velocidad de corte demasiado baja.

2. Avance demasiado elevado. 3. Filo transversal demasiado pequeño.

1. Velocidad de corte y/o avance demasiado alto.

2. Suministro de refrigerante insufi ciente.

3. Broca/calidad inadecuada.

1. Refrigerante no uniforme

1. Reduzca la velocidad de corte. 2. Aumente el avance. 3. Cambie a una calidad más dura. 4. Compruebe el suministro

adecuado de refrigerante.

1. Compruebe la desviación radial. 2. Utilice aceite limpio o una

emulsión más resistente.

3. Reduzca la velocidad de corte. 4. Cambie a una calidad más dura.

1. Compruebe la preparación. 2. Cambie la broca antes. 3. Cambie a una calidad más

blanda.

1. Aumente la velocidad de corte. 2. Reduzca el avance. 3. Compruebe las dimensiones.

1. Reduzca la velocidad de corte y/o el avance.

2. Aumente la presión de refriger-ante.

3. Utilice una calidad más dura.

1. Compruebe el suministro de refrigerante.

2. Llene el depósito de refrigerante

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