Super Al Eaci Ones

GUÍA DE APLICACIÓN

Superaleaciones termorresistentes (HRSA)

Sede en España y Portugal:Sandvik Coromant Iberica P.E. Puerta de Madrid EsteC/ Tapiceros, 928830 - San Fernando de HenaresMadrid Correo electrónico: [email protected]

C-2920:034 SPA/01. Impreso en papel reciclable.Impreso en Suecia, AB Sandvikens Tryckeri. © AB Sandvik Coromant 2010.08

High pressure coolant machining for better productivity and results

Más informaciónEn nuestros catálogos, manuales y guías de aplicación, como PluraGuide, se ofrece información útil y se explican técnicas de aplicación. CoroGuide web es un catálogo electrónico que incluye un módulo de datos de corte (también disponible en CD), en el que encontrará recomendaciones de datos de corte para su aplicación concreta.

Infórmese sobre las últimas novedades en nuestra página web.

www.sandvik.coromant.com

www.aero-knowledge.comReconocimientoAlgunos apartadosde esta guía presentan las investigaciones técnicas llevadas a cabo pro AMRC*, esponsorizado por Sandvik Coromant

* Advanced Manufacturing Research Centre (AMRC) es una asociación que aporta excelencia científica, experiencias e innovación tecnológica en el entorno de la industria a nivel mundial, perteneciendo a la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Sheffield.

Contenidos Introducción 2

1. Super aleaciones termorresistentes 3

Grupos de aleaciones 4 Maquinabilidad/condiciones de la materia prima 5 Tipos de piezas comunes 7 Requisitos de refrigerante 8

2. Torneado de aleaciones de níquel 9

Fases de mecanizado 9 Mecanismos típicos de desgaste 11 Selección de la forma de plaquita 13 Materiales para herramientas de corte 21 Calidades para plaquitas de cerámica 22 Calidades para plaquitas de metal duro 26 Longitud de la hélice de corte (LHC) – mecanizado previsible 28 Geometrías y rompevirutas 31 Valores de partida recomendados para superaleaciones termorresistentes (HRSA) con base de níquel 34 Tailor made 36 Soluciones de ingeniería 37 Soluciones Sandvik Coromant para las características de las piezas 42

3. Torneado de aleaciones de cobalto 51

Consideraciones del proceso 52 Recomendaciones para desgastes típicos 53 Selección de la forma de plaquita 54 Herramientas optimizadas para mecanizado interior 55 Recomendaciones de partida para super aleaciones termorresistentes (HRSA) con base de cobalto 57 Calidades de plaquita de metal duro 58 Soluciones de ingeniería 58 Soluciones Sandvik Coromant para las características de las piezas 59

4. Fresado de materiales HRSA 60

Proceso de planificación de la producción 61 Piezas típicas 61 Estrategia de mecanizado 62 Concepto de fresa 64 Proceso de fresado con plaquitas intercambiables 65 Planeado con plaquitas de metal duro 68 Fresado periférico/ángulo de entrada

de 90º en materiales HRSA 77 Fresado con plaquita de cerámica 82 Metal duro integral – CoroMill Plura en el mecanizado de super aleaciones termorresistentes (HRSA) 88 Mecanizado de HRSA con cabezales

intercambiables CoroMill 316 97 Soluciones Sandvik Coromant para las piezas más comunes 98 Datos de corte iniciales recomendados 102

5. Taladrado de materiales HRSA 104

Tipos de agujeros y métodos de taladrado 104 Herramientas para taladarado 106 Progresión en rampa circular

en piezas macizas 107 Interpolación circular de agujeros

existentes 108 Biselado inverso/eliminación

de rebabas 109 Fresado de roscas 110 Datos de corte iniciales recomendados 112 Soluciones Sandvik Coromant para las características de las piezas 114

6. Datos técnicos 118

7. Lista de referencia de materiales HRSA 120

2

Introducción

Esta guía de aplicación se centra en la optimización del mecanizado de super aleaciones termorresistentes (HRSA).

Teniendo en cuenta de que se trata de uno de los grupos de materiales que mayor desafío supone, las herramientas optimizadas son un requisito previo, al igual que es importante la forma en la que deben aplicarse.

Le guiaremos a través de los materiales y aplicaciones de mecanizado más comunes. Nuestra intención consiste en proporcio narle recomendaciones acerca de las aplicaciones y procesos que le ayudarán a utilizar nuestros productos de la manera más productiva con la máxima seguridad en sus procesos de mecanizado, así como calidad superior de las piezas.

Nuestra meta es ofrecer a nuestros clientes completas soluciones de herramienta para conseguir sus objetivos de reducción de costes y mejora de la calidad.

Nuestro enfoque principal son la productividad junto con la calidad y la fiabilidad. Cuando hablamos de productividad, podrá observar que la medimos en términos de cm3/min. Es importante comprender la rela ción entre la combinación de velocidad, avance y profundidad de corte y no solamente velocidad de corte, lo que a menudo es el parámetro más perjudicial para la vida útil de la herramienta.

3

Las super aleaciones termorresistentes (HRSA) forman un grupo de aleaciones que se utilizan en varios segmentos de industria:

Motores en la industria aeroespacial – área de combustión y secciones de turbina

Turbinas de gas estacionarias – área de combustión y secciones de turbina.

Industria petrolífera y gas – plataformas marinas.

Medicina – implantes y prótesis.

Super aleaciones termorresistentes – HRSA

Son extraordinarias gracias a las siguientes propiedades:

•Conservación de robustez y dureza a temperatures elevadas.

•Resistencia a la corrosión.

Motores en la industria aeroespacial

Turbinas de gas estacionarias

Industria petrolífera y gas

Medicina

4

MC S2.0.Z.AN CMC 20.2 425285

200Hastelloy SHastelloy X 160Nimonic PK33 350Udimet 720Waspaloy

MC P5.0.Z.AN CMC 05.3 Greek Ascoloy 300MC M1.0.Z.PH CMC 05.4 A286 300MC S2.0.Z.AN CMC 20.21 Incoloy 909MC S3.0.Z.AG CMC 20.3 Haynes 25

Stellite 21 280 340Stellite 31

Podemos dividir los materiales termorresistentes en tres grupos: aleaciones con base de níquel, base de hierro y base de cobalto. Las propiedades físicas, así como el comportamiento durante el mecanizado de cada uno varía considerablemente, tanto debido a la naturaleza química de la aleación como al proceso metalúrgico de precisión que se lleva a cabo durante la fabricación. Es particularmente importante para la posible influencia que pueda tener en el mecanizado si el metal es recocido o envejecido.

Las aleaciones de níquel son las más utilizadas, y constituyen más del 50% del peso de los motores de aeronaves de tecnología punta. La tendencia en los motores futuros es a aumentar esta proporción.

Los tipos comunes incluyen:

• Inconel 718, Waspaloy, Udimet 720 – templadas por precipitación

• Inconel 625 – reforzada con solución (no templada)

Las aleaciones con base de hierro han sido desarrolladas a partir de los aceros inoxidables austeníticos. Algunos tienen un muy

bajo coeficiente de dilatación (tales como Incoloy 909) lo que los hace especialmente apropiados para árboles, anillos y carcasas. Sin embargo, tienen propiedades de resistencia en caliente más bajas de las tres que componen el grupo.

Tipos comunes:

•Inconel 909

•A286

•Greek Ascoloy

Las aleaciones de cobalto exhiben una resistencia a la corrosión por calor a elevadas temperaturas mayor que la de las aleaciones de níquel. Sin embargo, son más caras y también más difíciles de mecanizar, debido a su gran tendencia al desgaste. Su uso en turbinas está limitado a las piezas de la sección de combustión en las zonas más calientes del motor. Se usan principalmente para implantes quirúrgicos, debido a la resistencia a la corrosión que las caracteriza.

Tipos comunes:

•CoCr

•Haynes 25

•Stellite 31

Grupo de aleaciones

Níquel

Hierro

Cobalto

Material Dureza HBRecocidas Envejecidas

Aleaciones HRSA más frecuentes (consulte la lista completa en la página 120)

Grupos de aleaciones

Código

Inconell 718Inconell 706Inconell 625

5

174 PH

Jethete M152

Crucible A286

Incoloy 800 Sanicro 30

Incoloy 901

Incoloy 901

Inconel 625

Nimonic 75

Nimonic 263

Nimonic PK 33 Waspaloy Nimonic 90 Nimonic 105

Nimonic 80AInconel 718

Nimonic 1023

400

300

200

100

10 20 30 40 50 60 70 80 90

Con una gama tan amplia de materiales bajo la denominación genérica HRSA (super aleaciones termorresistentes), el comportamiento durante el mecanizado puede

va riar enormemente incluso dentro del mismo grupo de aleaciones. De hecho, un mismo material puede tener numerosas recomendaciones de mecanizado.

Aceros inoxidables

Aleaciones con base de Fe

Aleaciones con base de Ni

Austeníticas

Aleaciones recocidas aleadas por precipitación

Calor generado durante el proceso de mecanizado (tendencia a la deformación plástica)

Tendencia al desgaste en entalla

Dureza HB

Peso %Níquel y cobalto

= Tratamiento térmico (envejecidas)

= Tratamiento de solubilización (recocidas)

Maquinabilidad/estado del material en bruto

El tratamiento térmico afecta la dureza de la pieza y como consecuencia al mecanismo de desgaste. La formación de viruta es un buen indicador de la dureza; es mucho más fácil romper la viruta con un material duro.

Los materiales templados presentan temperaturas de corte elevadas y muestran una tendencia a la formación de desgaste en entalla en el filo de corte cuanto mayor es la profundidad de corte. Se requiere la combinación de un águlo de posición pequeño y sustrato duro con recubrimiento que proporcione una gran resistencia al calor.

Los materiales más blandos se mecanizan de manera similar a los que componen la gama de los aceros inoxidables. Son necesarias cali dades de plaquita con gran tenacidad y reducida dureza en caliente (resistencia a las altas temperaturas), debido a las reducidas temperaturas de corte y al elevado efecto de martilleo de la viruta. En este tipo de mecanizado, los daños en las zonas exteriores del filo de corte real los causan las virutas que se rompen contra la plaquita.

Tratamiento térmico

Revenido – calentamiento a temperatura controlada y después enfriado controlado.

<30HRC

Termotratamiento de solubilización – calentamiento seguido de enfriado rápido <30HRC

Envejecimiento – enfriado lento después de termotratamiento de solubilización

up to 48HRC

= Aceros inoxidables

6

S05FGC1105 GC1105 S05F

3.5 min

Material duro Material blando

7 min6 min 12 min

Comparativa del desgaste dependiendo de la dureza del material y la calidad de la plaquitaCNMX 1204A1-SM – vc 50 m/min, fn 0.25 mm/r, ap 1.5 mm

Métodos de producción de materiales en bruto

Dependiendo de los requisitos de tamaño, forma y robustez de la pieza, han de adoptarse varios métodos de producción para el material en bruto. Dicho método

hace variar la maquinabilidad del material y cambiará las características del desgaste.

Material

Forjado grande media

Fundición forma compleja mala

Acero laminado <200 mm de diámetro buena

Piezas Ventajas/propiedades Maquinabilidad

alta resistencia

baja resistencia

disponibilidad/resistencia

Cada uno de estos tipos de materia prima tiene un efecto directo en la microestructura de la aleación, lo que afecta también al comportamiento del mecanizado:

Los materiales forjados tienen tamaño de grano más fino que las fundiciones, lo que mejora la resistencia y el flujo del grano de la pieza. Cuando se mecanicen materiales forjados, reduciendo la velocidad y aumentando el avance, por lo general se obtienen altos régimenes de arranque de material y larga duración de la herramienta.

En las fundiciones ocurre lo contrario, aplicando avances bajos (espesor de viruta de 0.1 mm) y velocidades elevadas se

obtienen mayores beneficios. Las fundiciones se caracterizan por su mala maquinabilidad y suelen ser más sensibles al desgaste en mella y al desgaste por abrasión. Pueden identificarse fácilmente debido a su superficie visiblemente moteada (el llamado efecto ‘superficie rugosa’).

El acero laminado es el material en bruto más fácil de trabajar. El desgaste en entalla no supone un gran problema, lo que permite utilizar calidades más duras y más resistentes al desgaste que las utilizadas para los materiales de forja.

Martilleo de las virutas

7

90% 10%

60% 10% 5% 25%

45% 40% 15%

95% 5%

10% 50% 40%

70% 5% 25%

90% 10%

Pieza

Piezas típicas de super aleaciones termorresistentes, e indicaciones de los diferentes métodos de mecanizado que se

emplean para cada una de éstas:

Torneado

Discos

Fresado Taladrado Otros

Carcasas

Anillos

BlisksRodetes

Arboles

Aeroespacial y turbinas de gas – con base de níquel

Pieza Torneado

Copa

Fresado Taladrado Otros

Industria médica – CoCr

Tipos de piezas comunes

Cabeza

8

1 5 10 15 20 25 30

Debe aplicarse refrigerante en todas las operaciones excepto en el fresado con plaquitas de cerámica. El volumen debe ser elevado y diri gido correctamente al área de contacto de la herramienta.

Disponemos ahora de refrigerante con alta presión (de hasta 80 bar), demostrándose resultados muy positivos en términos de la vida útil de la herramienta, así como su fiabilidad.

Las herramientas específicas con suministro de refrigerante a alta presión (HPC) mediante boquillas fijas suministran chorros laminares y paralelos de refrigerante a gran velocidad, dirigidos con precisión a la zona exacta entre la plaquita y la viruta.

En tareas de fresado y taladrado, todas las herra mientas provistas de sistema de suministro interno de refrigerante pueden aprovechar las ventajas del suministro a alta presión, aún más si la herramienta permite instalar boquillas de pequeño diámetro para el suministro a alta presión.

•En tareas de torneado se debe utilizar un caudal mínimo de 20 l/min y una presión básica de 70 bar.

•Para fresado y taladrado, se debe usar un caudal mínimo de 50 l/min para adaptarse a las boquillas adicionales de la fresa y a los diámetros de broca mayores.

Exigencias de refrigerante

Caudal, νl/min

Número de boquillas

∅ 0.5 mm∅ 1.0 mm∅ 1.5 mm∅ 2.0 mm∅ 2.5 mm∅ 3.0 mm∅ 3.5 mm

Caudal requerido para el diámetro de boquilla especificado con una bomba de alta presión a 80 bar

Diámetro de la boquilla, d

Comparación de las virutas obtenidas con una herramienta CoroTurn HP frente a las obtenidas con una herramienta convencional y una presión de refrigerante estándar.

Herramienta CoroTurn HP, 80 bar

Herramienta convencional

El suministro de refrigerante a alta presión mejora el control de virutasCNGG 120408SGF vc 65 m/min, ap 1.0 mm, fn 0.2 mm/rInconel 718

La presión (p) que incide en la zona de corte depende del número de boquillas, del diámetro de la boquilla (d) y del caudal (ν) que suministra la bomba.

En el caso de herramientas con muchas salidas o con agujeros de diámetro grande para el refrigerante se necesitará un caudal mayor.

100

90

80

70

60

50

40

30

20

10

0

9

2. Torneado de aleaciones de níquel- Motores aeroespaciales y turbinas de gas estacionarias

Clasificación de las fases de mecanizadoEl ciclo de fabricación para el mecanizado de una pieza de HRSA se puede dividir en tres etapas diferenciadas, cada una de

ellas con requisitos específicos en cuanto a la herramienta y a la superficie mecanizada.

FSM – Primera fase de mecanizado (desbaste) – de hasta 10 mm de profundidad de corte

Las piezas de forja frecuentemente tienen una superficie rugosa, desigual y con cascarilla. Por lo general, se mecanizan en blando (la dureza típica es de 26 HRC) para obtener la forma básica de la pieza. Las calidades de metal duro con recubrimiento se utilizan con grandes avances, grandes profundidades y bajas velocidades de corte.

También se pueden utilizar las cerámicas siempre que las condiciones de la pieza y la máquina sean buenas. En este caso, las prioridades serían la productividad y el exceso de material a arrancar en el proceso total de mecanizado, se podría llegar a eliminar hasta el 80% del peso inicial, y el resto del volumen será retirado durante el proceso de acabado (FSM).

El perfil de las piezas es sencillo y se pueden utilizar portaherramientas de torne

Material a cortar

ado en general convencionales. Muchas piezas difíciles de mecanizar requieren el corte de un anillo para el análisis del material. La plaquita CoroCut en geometría TF y calidad GC1105 es óptima para esta operación.

10

ISM – Mecanizado medio (semi-desbaste, acabado) – desde 0.5 a 5 mm de profundidad de corteEn esta etapa de mecanizado, el material se encuentra en su última fase de tratamiento de endurecido y envejecimiento, (la dureza típica sería de 36 a 46 HRC), ha biendo experimentado algunos tipos de tratamiento térmico tras el proceso de acabado.

El proceso de mecanizado medio o semidesbaste conlleva el perfilado de la pieza con diferentes profundidades de corte con tolerancias moderadas, siendo muy importante la productividad al igual que la seguridad de la plaquita.

En esta área, las plaquitas de cerámica ofrecen la mayor productividad cuando la estabilidad lo permite. Debido a las formas complejas de las piezas, el mecanizado medio o semiacabado puede suponer un

Material a cortar

LSM – Ultima etapa de mecanizado (acabado) – desde 0.2 a 1 mm de pro-fundidad de corteEl acabado conlleva la menor cantidad de material arrancado, sin embargo presenta las demandas más elevadas de calidad superficial. Para esta etapa crítica de la producción, las herramientas, los recorri dos de las mismas y las condiciones de corte son a veces “certificados” por el fa bricante final del conjunto para la in du stria aeroespacial.

Estas piezas deberían mecanizarse con calidades de metal duro para asegurar las mínimas deformaciones y tensiones residua les en la superficie acabada de la pieza.

Material a cortar

Factores principales que afectan las ten-siones residuales:

Velocidad – no superior a 60 m/min para piezas difíciles.

Desgaste de la herramienta – máximo 0.2 mm – utilice S05F para una mayor duración de la herramienta.

Espesor de viruta (combinación de avance/radio) – demasiado fina (inferior a 0.1 mm) genera más calor, endurecimiento superficial – para plaquitas redondas y radios granes, aumentan el avance (consultar la página 18).

alto nivel de ranurado / desahogos y perfiles, que requieren el uso de una gran cantidad de porta herramientas.

11

CC6060, CC6065CC670 CC670

S05FGC1105 GC1105GC1115H13A H13AGC1125 GC1125GC2025 GC2135GC2035 GC1145

Menor desgate Mayor desgaste

Ángulo de posición/inclinaciónProfundidad de corteGeometríaDureza del materialEstado del materialCalidad

Plaquitas redondasMenor que el radio de puntaPositivaBlandoAcero laminadoMetal duro de grano fino con recubrimiento por PVD (GC1105)

ForjadoCVD (S05F)

C/DNMG 95 gradosSuperior al radio de puntaNegativaEndurecidoFundiciónCerámica(CC6060/CC6065/CC670)

Torneado Ranurado

Cerámica

Metal duro

Mecanismos de desgaste típicosCon calidades de metal duro destacan dos mecanismos de desgaste – la deformación plástica y desgaste en entalla. Es importante identificar cual es el más prominente

antes de seleccionar la calidad y la estrategia correctas.

El desgaste en entalla del filo de corte principal es un desgaste mecánico que se concentra dentro de la profundidad del corte. La magnitud del desgaste en entalla está directamente relacionada con:

Debido a estos factores, el desgaste en entalla es crítico para el mecanizado medio donde el material es duro y la profundidad de corte es relativamente grande.

Para reducir el desgaste en entalla, use un ángulo de posición tan pequeño como sea posible.

La deformación plástica (PD)/desgaste en incidencia uniforme – como resultado de la combinación de altas temperaturas y alta presión de corte. Este desgaste se combate utilizando una calidad específica para altas temperaturas y presiones de corte.

En caso de que se produzca un desgaste excesivo de la cara de incidencia, utilice una calidad más resistente al desgaste o reduzca la velocidad de corte.

Resistencia al desgaste en incidencia Resistencia a altas temperatruras

Mayor tenacidad

12

Fractura en esquirla superior: este tipo de desgaste es corriente en los materiales cerámicos cuando se mecanizan materiales de HRSA. Se pierden pequeñas esquirlas de la herramienta de corte en la cara superior de la plaquita. Cuando la incidencia de la plaquita está gastada, la presión de la pieza contra la zona periférica se hace suficientemente alta para romper pequeñas esquirlas a lo largo de la línea del filo.

La zona reciente mente rota formará un nuevo filo que de nuevo volverá a cortar bien, y el proceso de corte continúa bajo estas circunstancias durante un largo período sin suponer un problema para la calidad global, en los casos de operaciones de desbaste o semiacabado con menores exigencias.

En las tareas de acabado, en las que la calidad superficial y la formación de rebabas son factores importantes, las fracturas en esquirla resultan críticas. Esta tendencia aumenta con la velocidad el avance, debido a la mayor presión radial.

Para reducir la formación de esquirlas superioresEn condiciones estables:•Reduzca la presión de corte reduciendo

la sección de la viruta: – Avance – Profundidad del corte, ap– Arco de empañamiento

•Use métodos de programación optimizados.

•Use la calidad CC670, más resistente gracias a su refuerzo de filamentos cerámicos.

En condiciones inestables en las que la formación de esquirlas superiores se debe a las vibraciones:•Reduzca el ángulo de empañe mediante

técnicas de programación.

•Use la calidad CC6065 en lugar de la CC6060.

Se desprenden pequeñas esquirlas de la cara superior de la plaquita

13

CNMG DNMG SNMGCNMX

kr

fn

hex ≈ fn

hex

hex

fnapap

RCMT

hex = fn x 0.71

El desgate en entalla en las plaquitas es el principal problema en el mecanizado de super aleaciones termorresistentes (HRSA). Dicho desgaste es mayor cuando la profundidad de corte es superior al radio de punta, y el ángulo de posición es de 90°. (La profundidad de corte es el factor principal: con profundidad de corte menor que el radio de punta, el ángulo de posición se reduce incluso cuando el ángulo de la plaquita es de 90°).

Este desgaste puede ser controlado siguiendo algunas reglas generales, permitiendo la utilización de calidades más productivas.

• Use un ángulo de posición tan pequeño como sea posible (máx. 60°, mín. 25°). – p.ej. SNMG, CNMX donde kr = 45°.

• Plaquitas redondas – utilizar ángulo de posi ción menor de 45º ó 0.15 x diámetro.

• Avance en rampa – programar una profundidad de corte variable durante la operación. Esto reparte la entalladura a lo largo de todo el filo de corte, proporcionando mayor duración de la herramienta y desgaste previsible. Este método se utiliza principalmente con cerámicas, así como con plaquitas redondas.

Selección de la forma de la plaquita

Angulo de posición – kr

Con una plaquita estándar tipo C/D/SNMG para desbaste, el ángulo de posición no varía con la profundidad de corte.

Sin embargo, con plaquitas redondas, dicho

ángulo varía de 0 a 90° dependiendo de la relación entre la profundidad de corte y el diámetro.

Fuerzas radiales ElevadasBajas

SNMG 45° Round

Material: Inconel 718 (46 HRC) – ap 2.0 mm, fn 0.25 mm/rev, vc 50 m/min – 5 min. de tiempo de corte

SNMG 75°

Mella Sin mella

Efecto del ángulo de posición

Efecto del ángulo de posición en el mecanismo de desgaste

hex = grosor de viruta

CNMG 95°

14

Desbaste

Semi-acabado

Acabado

Máxima productividad

Pro

fund

idad

de

cort

e

Paredes delgadas

cavidades

escuadra

Seleccionar la plaquita correcta para el trabajo a realizar

15

Plaquita Xcel – mecanizado de alta productividad en escuadra

Una solución nueva y esencial de herra mientas para torneado en semidesbaste a 90º combina una multitud de ventajas en diseño que, hasta ahora, no estaban disponibles en una única herramienta: plaquita cuadrada y plaquita rómbica:

•reducidoefectodeentallaeincrementodel avance en comparación con las plaquitas rómbicas.

•fuerzasradialesbajasyreducidoespesorde viruta en comparación con las plaquitas redondas.

•mayoraccesibilidadenespaciosestrechosque las plaquitas cuadradas, además de

poder mecanizar en dos direcciones y proporcionar un fácil reglaje para posicionar correctamente el filo de corte.

Mayor vida de la herramienta, mecanizado seguro y mayores datos de corte: las mayores ventajas disponibles en una sola herramienta.

Se ofrecen dos tamaños de bisel, aptos para profundidades de corte de hasta 2,7 mm en la etapa intermedia de mecanizado, ISM. Estos tamaños están disponibles en varias calidades, todas ellas con un acreditado buen comportamiento en materiales ISO S.

Código de plaquita Máx ap mm

CNMX 1204A1SM 1.7CNMX 1204A2SM 2.7

Tipo C CNMX-SM Tipo S SNMG

Recomendaciones de calidad – primera elección<35 HRC S05F>35 HRC GC1105Titanio H13ACon base de hierro GC2015

Ejemplos de mecanizado

Carcasa

Anillo

16

20

15

10

5

0

A C E G

HFDB

A B

C D

E

F G

H

S05F

CNMG

GC1105 S05F

CNMX

GC1105 S05F GC1105 S05F

GC1105

CNMG GC1105 CNMG S05F CNMX GC1105 CNMX S05F

Las plaquitas se pueden montar en porta estándar CNMG, pero se requiere una placa de apoyo adicional para adaptarse a la geometría de la plaquita.

Nuevas placas de apoyo

5322 23407 para portas TMax P con diseño de palanca5322 23408 para portas CoroTurn RC

Prueba de vida de la herramienta – Inconel 718 (46 HRC) – ap 1.7 mm, fn 0.25 mm/r

min

vc 50 m/min

6 min 12 min

6 min 2 min 12 min 18 min

6 min 2 min

vc 50 m/min

vc 40 m/min

vc 40 m/min

vc 50 m/min

vc 40 m/min

17

Torneado de super aleaciones termorresistentes

Xcel permite doblar la productividad en las super aleaciones termorresistentes con base de níquel, incrementando los datos de corte y la vida útil de la herramienta.

ResultadoIncremento de la productividad superior al 100 %Reducción del tiempo de corte: desde 8 min a 3.5 min

DatosMaterial: NIMONIC PE 16Anillo, diámetro 650 mmProfundidad de corte: 1.7 mm

Plaquita:

Avance:Velocidad de corte:Número de piezas/filo de corte:

Otro fabricante

Otro fabricante

0.2 mm/r32 m/min 1 pieza

Xcel

CNMX 12 04 A2SM calidad GC10050.3 mm/r50 m/min2 piezas

18

iC kr

ap

Plaquitas redondas y CoroCut® con geometría -RO

Las plaquitas redondas son las más robustas de todas las placas disponibles, permitiendo obtener alta productividad. Las piezas típicas de la industria aeroespacial suelen ser de tamaño grande, así como

muchos de los radios de los que están compuestas y con perfiles armónicos di señados para eliminar los puntos críticos, permitiendo el uso de plaquitas redondas.

Angulo de posición – kr

Se obtiene el mejor rendimiento cuando el ángulo de posición es inferior a 45º, lo que proporciona una profundidad de corte de 0.15 x el diámetro de la plaquita (la profundidad máxima de corte no debe ser superior a 0.25 x el diámetro).

Cuando haya que aplicar profundidades de corte mayores del 25% de su diámetro, es mejor utilizar plaquita cuadrada con un ángulo de posición constante de 45º.

Nota: este principio también es aplicable a plaquitas convencionales cuando la profundidad de corte es menor que el radio de punta.

coskr =(0.5iC–ap)

0.5iC

19

fn

hex

kr

fn

iC

Espesor de viruta

El espesor de la viruta varía en las plaquitas redondas dependiendo del ángulo de posi ción. Con relaciones bajas entre ap/iC, el avance se puede incrementar para aumentar el espesor de viruta hasta obtener el nivel requierido.

El espesor máx. de viruta recomendado hex para super aleaciones termorresistentes es:

Metal duro 0.1 to 0.35 mm

Cerámica 0.08 to 0.15 mm

3 4 5 6 8 10 12 16

0.25 0.75 1 1.25 1.5 2 2.5 3 4 60° 1.16 0.12 0.410.2 0.6 0.8 1 1.2 1.6 2 2.4 3.2 53° 1.25 0.13 0.440.15 0.45 0.6 0.75 0.9 1.2 1.5 1.8 2.4 46° 1.4 0.14 0.490.1 0.3 0.4 0.5 0.6 0.8 1 1.2 1.6 37° 1.66 0.17 0.580.05 0.15 0.2 0.25 0.3 0.4 0.5 0.6 0.8 26° 2.3 0.23 0.81

Profundidad de corte en relación al círculo inscrito de la plaquita (ap/iC)

Profundidad de corte para diámetro de plaquita en mm

Angulo de posición kr

Modificación del avance

Avance mín/máx mm/rhex 0.1 mm

hex 0.35 mm

Plaquita CoroCut RO con diámetro de 6 mm.

Una profundidad de corte de 0.9 mm da un máximo de ángulo de posición de kr = 46°.

Para mecanizar con:

Para espesor de viruta mínimo de 0.1 mm, el avance correcto es de 0.14 mm/r.

Para espesor de viruta máximo de 0.35 mm, el avance correcto es de 0.49 mm/r.

El acabado superficial generado guarda una relación directa con el tamaño del radio de punta y el avance. Para alcanzar un determinado acabado superficial, un radio de punta pequeño requerirá un avance también pequeño, lo que en la práctica significa que las plaquitas con un radio de punta pequeño conducen a una produc

tividad también menor. Por lo tanto, para alcanzar altos valo res de productividad, los radios de punta deberán ser lo mayores posible, dándose los más grandes en las plaquitas redondas.

0.4 0.8 1.2 1.6 8 10 12 16

0.17 0.22 0.27 0.32 0.5 0.57 0.62 0.7

Tamaño de radio de punta en mm Diámetro de plaquita mm

Máximo avance fn mm/r para alcanzar el acabado superficial de Rmax 8.0 – Ra 1.6 µm – N7

Ejemplo

Acabado superficial

fn =hex

sinkr

20

+–

+

–+

Recomendaciones de aplicación

‘Empañe excesivo’ – es un problema que ocurre en el torneado axial o perfilado en escuadras con plaquitas redondas. Debido al fuerte empañe de la plaquita se producen altas fuerzas de corte y conviene reducir el avance. Para aminorar este problema, deben utilizarse procesos de programación optimizados en combinación con los menores radios de plaquita posibles.

Recomendaciones:

1) Nunca penetrar radialmente de manera directa.

2) Contornear hacia el interior y hacia el exterior.

3) Desbaste – radio programado del mismo tamaño que el diámetro de la plaquita.

4) Acabado – diámetro de plaquita máx. 1.75 veces el radio programado.

Diámetro de placa demasiado grande para el diámetro de la pieza

Aumentar el radio de la pieza, reducirlo en la última pasada

Diámetro de placa pequeño

Dependiendo de las características de la pieza a mecanizar, la operación debe dividirse en dos etapas de manera que la cara frontal y el diámetro no sean mecanizados simultáneamente, ya que ello aumentará la profundidad de corte y causará un empañe excesivo.

Debido al problema del empañe excesivo en el radio, es necesario reducir el avance ya que aumenta la profundidad de corte. Cuanto mayor sea la diferencia entre el radio de la pieza y el de la plaquita, menos habrá que reducir el avance. Sin embargo, un buen punto de partida sería reducir el avance a la mitad en el mecanizado de los radios.

Recomendaciones de programación

Dividiendo la pieza en zonas a mecanizar más manejables, se establece un método más aceptable para todos los tipos de perfiles requeridos. Puede ser cambiada la dirección de las pasadas cuando se utilizan plaquitas CoroCut y RCGX para un mejor aprovechamiento del filo.

‘Ensanchado de ranuras’50% fn máx

fn máx

50% fn máx

Cara y diámetro

Sólo diámetro

Radio programado = diámetro de plaquita

21

GC1105 S05F (GC1105)

1115 1105

1105 S05F

S05F

S05F

1105

1105 S05FS05F

S05F

6060

6065

6701115

La selección de calidades cuando se mecanicen super aleaciones termorresistentes no debería plantearse en términos de acabado y desbaste. La deformación plástica (PD) se produce en todas las operaciones, sin embargo la formación de desgaste en entalla varía en función del ángulo de posición de la plaquita.

En la práctica esto significa que la forma de la plaquita afecta a la selección de una calidad óptima.Para una calidad de uso en general, la primera elección sería trabajar en todas las áreas con la calidad GC1105.

El diagrama muestra la elección de calidad más productiva en relación con la forma de la plaquita.

Mecanismos de desgaste por área

8

5

0.5

8

5

0.5

8

5

0.5

Calidad optimizada por área

Forma optimizada por área

90º 75º 60º 45º 30º 15º

Profundidad de corte (ap) mm

90º 75º 60º 45º 30º 15º

90º 75º 60º 45º 30º 15º



Angulo de posición (kr)


Desbaste = 26 HRC


= Acabado = 46 HRC

Tenacidad/PD – corte intermitenteDeformación plástica – corte continuo

Desgaste en entalla = se sitúa al final de la profundidad de pasada

Deformación plástica y en mella

Deformación plástica

GC2015 – corte intermitente GC1105/cerámica – corte continuo

Deformación plástica y en entallaGC1105GC1115(GC1125 Interrumpido)

Deformación plásticaCerámicaS05F (GC1105)

2015 inter-mitente

Productividad – Q cm

3/min

Materiales de corte

Semi desbaste 46 HRC

22

Calidades de plaquita de cerámica

45º >45º

Las plaquitas de cerámica proporcionan una excelente productividad en operaciones de desbaste, semiacabado y acabado. Su campo de aplicación es muy diferente a las plaquitas de metal duro debido a:• Resistenciaalasaltastemperaturas–

permite altas velocidades de corte para producir una buena formación y rotura de la viruta.

• Bajatenacidad–puedeproducirlaformación de fisuras en el filo, fractura en las capas superiores y desgaste en entalla.

Ambos factores significan que para obtener una aplicación óptima, deben seguirse las siguientes recomendaciones:• Optimiceunángulodeposiciónaproxi

mado de 45° para reducir el desgaste en entalla si se utilizan plaquitas redondas o cuadradas.

• Elgrosordelavirutaobtenidadebeestar entre 0,08 y 0,15 mm.

• Técnicasdeprogramaciónoptimizadas: para reducir el desgaste en entalla a la

entrada en la pieza y pasadas lo más largas posible.

controlar el radio de corte en las esquinas.

Existen dos tipos de cerámicas desarrolladas para su uso en super aleaciones termorresis t entes (HRSA):

• Sialón – (Silicio, Aluminio, Oxígeno, Nitrógeno) – se trata de una mezcla de nitruro de silicio y óxido de aluminio. Se caracteriza por su gran estabilidad química y resistencia al desgaste en entalla:

CC6060 – la mejor elección para grandes longitudes de pasada en materiales con superficie limpia con plaquitas redondas del tipo RNGN y para hacer perfiles y cavidades con técnicas de programación optimizada.

CC6065: optimizada para desbaste pesado, fresado axial y mecanizado directo en esquinas.

• Cerámica con filamentos – para proporcionar una mayor tenacidad y resistencia en el núcleo en comparación con la cerámica tradicional, incluidas las fibras:

CC670 – primera elección para el mecanizado de piezas de forja con superficie rugosa, cascarilla y excentricidad.

Cerámicas Metal duro

0.5 mm

10–80 mm

23

CC670CC6065

CC6060

vc

hex

CC6065

CC6060

CC670

Consideraciones de programación

Consideraciones de material

Tenacidad del núcleo

Áreas de aplicación de las calidades

Programación de mecanizado en escuadra / refrentado

Programación con laminado hacia adentro y laminado hacia afuera de la esquina

Corteza, cascarilla, excentricidad

Forjado de alta calidad Material pre-mecanizado

Resistencia al desgaste en entalla

Desbaste (etapa inicial de mecanizado) – 26 HRC

Semiacabado (etapa intermedia de mecanizado) – 46 HRC

Datos de corteSe recomienda equilibrar la velocidad para generar el suficiente calor en la zona de corte y reblandecer la viruta, sin embargo ésta no debe ser demasiado elevada para que no resulte perjudicial a la cerámica.

Seleccione el avance adecuado para que el espesor de viruta no sea tan elevado que dé lugar al autotemple en la pieza, ni tan bajo que genere fisuras térmicas en el filo de corte.

Los altos avances y grandes profundidades de corte requieren la reducción de la velocidad de corte.

Estos datos pueden cambiar dependiendo de la dureza del material de la pieza y del tamaño del grano.

Corta vida útil de la herramienta – temperaturas de corte demasiado elevadas

Fisuras térmicas en el filo de corte – temperatura de corte demasiado baja

Mat

eria

les

de p

ieza

que

se

auto

tem

plan

al m

ecan

izar

Fisu

ras

térm

icas

en

el f

ilo d

e co

rte

– al

ta

pres

ión

de c

orte

CC670 200 a 300 m/min 2 mm 0.1 a 0.15 mm/rCC6065 200 a 250 m/min 2 mm 0.15 a 0.2 mm/rCC6060 250 a 300 m/min 2 a 3 mm 0.15 a 0.2 mm/r

Calidad Velocidad de corte, vc Profundidad de corte, ap Avance, fn

Recomendaciones de datos de corte iniciales (RNGN 12, RCGX 12) – Inconel 718 (38 a 46 HRC)

400

300

200

100

00.05 0.1 0.15 0.2

24

fn/2 fn fn/2

Consejos de aplicación para las plaquitas de cerámica

Selección de plaquita•Utilizar siempre que sea posible plaquitas

redondas o cuadradas con ángulo de posición pequeño y radio de punta grande.

•Utilizar siempre la plaquita con geometría más robusta.

•Las plaquitas gruesas propocionan una mayor resistencia.

Achaflanado previo

•Tiene un efecto positivo en la plaquita al comenzar a trabajar, evitando el desgaste en entalla y el astillamiento.

•Para evitar el desgaste en entalla, utilice una dirección del avance de 90° con respecto al chaflán.

Torneado en escuadra:•�ecaniceconunmovimientodeinterpo�Mecanice con un movimiento de interpo

lación hasta la escuadra con un radio el doble que el de la plaquita para prevenir el incremento de la profundidad de corte.

•Al acercarse a una escuadra, reduzca el avance en un 50% (fn/2) debido al incremento de la profundidad de corte.

ElevadaBaja

Baja ElevadaProductividad

Fuerzas radiales

Consejos de aplicación para plaquitas redondas

Presión de corte demasiado alta

Causa Solución

Fisuras en el desprendimiento

Resolución de problemas – mecanismos de desgaste

Reducir el avance

Reducir la profundidad de pasada (ap) en las plaquitas redondas

Utilizar CC670

Material de herramienta de corte

sensible a las superaleaciones termorresistentes (HRSA)

Causa Solución

Desgaste en entalla

Técnicas de programación específicas

Reducir el ángulo de posición

Se recomienda utilizar CC6060, CC6065

25

Mella de desgasteEl desgaste en entalla se puede minimizar con una buena planificación y algunas recomenda ciones generales:

•Useplaquitasredondassiemprequeseaposible; asegúrese de la relación entre la profundidad de corte ap y el diámetro de la plaquita no supere el 25%.

•Utilizarunángulodeposiciónde45ºcuando la profundidad de corte supere el 25% Ci.

•Sepuedeincluirenlaprogramaciónunaacción de rodear (Roll over action) la esquina para eliminar la necesidad de biselado previo y reducir al mínimo el desgaste en entalla. Habrá un punto de contacto donde incide la plaquita sobre la cascarilla/superficie dura de la esquina del componente y otro punto distinto en la línea de ap.

•Elavanceenrampaaseguraquelosdaños al filo de corte se distribuyan en su superficie. La profundidad de corte (P.O.D.) deberá variar entre 25% Ci y 15% (no avanzar en rampa hasta diámetro cero).

•Comoalternativa,sepuedenaplicarpasadas múltiples variando la profundidad de corte.

•ParaplaquitasRCGX/RPGX,programarenambas direcciones para aprovechar más filos en la plaquita.

mm mm

6.35 0.9 9.52 1.412.70 1.919.06 2.825.40 3.8

26

GC1105

H13A

GC1115

S05F

Calidades de plaquita de metal duroGC1105Se trata de una calidad de metal duro, de grano fino, recubierta con TiAlN por PVD, con buenas propiedades de dureza en caliente y tenacidad. A pesar de estar optimizada para plaquitas con ángulo de posición de 95°, es una calidad de uso general que ofrece un eficaz rendimiento en las áreas FSM, ISM y LSM.

Su recubrimiento le confiere una adherencia extremadamente satisfactoria, necesaria para avances y profundidades de corte bajos. SGF es una plaquita rectificada con filos agudos, que combinada con la calidad GC1105 tiene un comportamiento sobresaliente en acabados exigentes con avances bajos de piezas sensibles a la vibración.

GC1115Se trata de una calidad de metal duro con micrograno, que ofrece una gran seguridad en aquellas tareas que son exigen una mayor tenacidad del filo, es decir, que causa menos problemas de desgaste en entalla y de martilleo de virutas.

El recubrimiento por PVD contiene TiAlN, lo que le confiere una gran tenacidad al filo, así como óxido de cromoaluminio, que la hace

resistente a la formación del filo de aportación y de cráteres. El justo equilibrio entre la tenacidad y la resistencia al desgaste convier te a la calidad GC1115 en la elección idónea también para condiciones inestables.

S05FCalidad de metal duro con grano fino, recubierta con CVD, manteniendo sus cualidades de dureza a alta temperatura. Está optimizada para aplicaciones con ángulo de posición de 45º (en forma cuadrada, redonda, CoroCut RO y acabado). El recubrimiento CVD aporta una excelente barrera térmica permitiendo una alta productividad y larga duración del filo en operaciones de semiacabado y acabado.

Se trata de una calidad para optimizar la productividad la cual no permite operaciones con ángulos de posición mayores de 75º debido a su baja resistencia a la formación dde desgaste en entalla.

Cuando necesite una solución más segura en operaciones que requieren un filo más tenaz

Cuando necesite mayor resistencia al calor y al desgaste con ángulos de posición inferiores a 75°

Cuando necesite la mayor tenacidad o una calidad sin recubrimiento

Primera elección

27

CNMG/DNMG RCMX/RO SNMG/CNMX SNMG

CNMG/DNMG TF/GF

ap ap ap ap ap

ap

S05F H13A

Con plaquita desgas -tada se origina un acabado superficial deficiente.

Las pruebas de integridad superficial han demostrado que S05F, utilizada con vc 40m/min, produce extremadamente consconstantes los perfiles de profundidad de la deformación plástica y el estrés residual, cuando se compara con una plaquita nueva o desga s tada. La exactitud dimensional exenta de conicidad es también considerada para eliminar la necesidad de un repasado posterior o pasadas sin carga. Ambas cosas son el resultado de un mínimo desgaste por abrasión en incidencia en el filo comparado con otras calidades.

Calidad superficial, Ra mm

Avance, mm/r

= Plaquita nueva

= Plaquita desgastada

Comparación de acabado superficial

45º

GC1105 para aplicaciones que producen desgaste en entalla

S05F para aplicaciones que provocan deformación plástica

45º 45º75º

95º

45º

3

2.5

2

1.5

1

0.5

00.15 0.25 0.15 0.25

CNMG 12040823 H13A

CNMG 120408SF S05F

28

fn

lm

Dm1

Longitud de la hélice de corte (LHC) – mecanizado previsible

LHC fue introducida por Sandvik Coromant para el mecanizado de super aleaciones termorresistentes (HRSA), debido a una típica corta duración del filo de corte. Cuando una plaquita da una pasada y necesita ser cambiada, es importante hacer una previsión para:

•Desbaste:sedebeañadirunaparadaenel programa para cambiar la plaquita.

•Acabado–losdatosdecortedebenseleccionarse de manera que aseguren que la pasada sea completada con un desgaste previsto para no tener que hacer una parada en medio de la misma.

LHC es un método de cálculo de la longitud de la pasada requerida para unas características particulares y para confirmar nuestras recomendaciones específicas con el fin de asegurar un proceso fiable.

Cada gráfico de LHC es exclusivo y solamente aplicable a cada plaquita, geometría, calidad, profundidad de corte y material. Para operaciones de acabado, facilitamos una gama de velocidades de corte que permiten diferentes longitudes de corte requerequeridas. Para operaciones de desbaste hemos identificado los parámetros óptimos para cada tipo de plaquita aportando una longitud.

Aplicación – procesoDesbaste

1) Seleccionar el tipo óptimo de plaquita para la pieza/proceso adecuados

2) Utilizar vc, ap y fn optimizados para talforma de plaquita/aplicación y tenga en cuenta la capacidad para la LHC, p.ej. CNMX 1204A1SM S05F – vc 50 m/min, fn 0.35 mm, ap 1.7 mm.

3) Tenga en cuenta la capacidad de la plaquita para la LHC = 450 m, consulte la página 30.

4) Calcular la LHC para las características de la pieza Diá = 450 mm, lm =150 mm

5) Confirmar la LHC calculada con las capacidades de la plaquita – programar el número de cambios de plaquita requerido p. ej. 606/450 – 2 filos requeridos

SCL = Dm1 x π x

lm 1000 fn

SCL = 450 x 3.14 x

150 = 606 m 1000 0.35

SCL = 450 x 3.14 x

150 = 1414 m 1000 0.15

Acabado

1) Seleccionar el tipo de plaquita adecuado al proceso/pieza

2) Utilizar una optimización de ap y avance para la forma de plaquita/aplicación p. ej. CNMG 120408SF 1105 – fn 0.15 mm, ap 0.25 mm

3) Calcular LHC para las características de la pieza p. ej. Diá = 450 mm, lm = 150 mm

4) Seleccionar la velocidad de corte para: CNMG 120408SF 1105 ap 0.25, fn 0.15 mm en el diagrama ej. vc = 50 m/min

Nota: Consulte el método de cálculo en las páginas 118119.

29

BB B C

DE

E

A

A

BB

B

C

D

EE

CNGG 120408SGF 1105

CNMG 120408SF 1105

CNMG 120408SF S05F

CNMG 120408SM 1105

Recomendaciones para LHC

Todas las pruebas de corte para estos datos recomendados son para Inconel 718 (46 HRC) y se ha demostrado que son váli

das para otras aleaciones de níquel con la misma dureza – Udimet 720, Waspaloy.

SCLm

Velocidad de corte m/min

ap 0.25 mm – fn 0.15 mm/r ap 0.25 mm – fn 0.25 mm/r

SCLm

Velocidad de corte m/min

LSM/acabado

LHC para geometría CoroCut RO en calidad S05F – ap 0.25 mm – fn diversos

SCLm

Avance mm/r

= Nueva

= Gastada

Acabado superficialRa

Avance mm/r

Acabado superficial para un tamaño de radio

A = CNMG 120408-SF S05F B = N123H2-0400-RO S05F C = N123J2-0600-RO S05F D = N123L2-0800-RO S05F E = RCMT 1204M0-SM S05F

2750

2500

2250

2000

1750

1500

1250

1000

750

500

250

040 60 80

2000

1750

1500

1250

1000

750

500

250

040 60 80

1200

1000

800

600

400

220

00.25 0.3 0.36 0.36 0.42 0.25 0.5

3

2.5

2

1.5

1

0.5

00.15 0.25 0.25 0.3 0.36 0.36 0.42 0.25 0.5

30

vc ap fn SCL Q Qtotm/min mm mm/r min m cm3/min cm3

50 2 0.25 5 250 25 125

50 2.7 0.35 9 450 47 425

50 3 0.35 9 450 53 473

50 5 0.35 9 450 88 788

50 2 0.5 5 250 50 250

250 2 0.2 4 1000 100 400

Desbaste

45º

>45º

95º

45º

Vida de la herramienta

CNMX 1204A2-SM S05F

SNMG 120408-SMR S05F

RCMT 1204M0-SM S05F

RNGN 120700 T01020 6060

CNMG 120408-SMR 1105

SNMG 190616-SM S05F

31

-SGF

CoroCut® QCut

SF

SGF

MF

*CGTUM

SM

MM

MRSM

QM

QM

GF

RO

RO

TF

TF

4G

4P

4P

5E

SM 1)

1)

SMR

SMR

SM

Xcel

ap

fn

-SMR

-SF

-SM

Geometrías y rompe virutasRecomendaciones para geometría de corte:

Area de aplicación

Gama de avances, mm

Redondeado del filo

Geometría requerida

Geometría recomendada

Torneado en general Ranurado

Doble cara Positiva

PrensadaRectificada

Prensada ángulo de desprendimiento positivo

Prensada – faceta primaria

Tamaño medio

1) Para las plaquitas angulares CoroCut, consulte la página 37.Nota: las plaquitas rectificadas SGF y *CGTUM deben utilizarse en piezas con paredes delgadas para minimizar las fuerzas de corte y por ende el riesgo de distorsión.

ISM 0.15 to 0.25

LSM 0.1 to 0.2 Pequeña

FSM 0.20 to 0.4

De medio a pequeño

Primera elección

Alta velocidad de avance, intermitencias

Menor esfuerzo de la herramienta

Rotura de virutas

Geometrías ISO S

Recomendaciones de primera elección para torneado general con plaquitas de doble cara

32

Diagrama de rompe virutasVelocidad de corte 65 m/min, Inconel 718 – 44 HRC

ap mm

fn mm/r

ap mm

fn mm/r

ap mm

fn mm/r

ap mm

fn mm/r

Plaquitas redondas – ISM/LSM

2.5

1.5

0.5

0.2 0.25 0.3 0.35

2.5

1.5

0.5

0.2 0.25 0.3 0.35 0.4

1.0

0.75

0.5

0.25

0.15 0.2 0.25 0.3 0.35

2.5

1.5

0.5

0.2 0.25 0.3 0.35

SNMG 120408-SMR

RCMT 1204M0-SM N123J2-0600-RO

CNMX 1204A2-SM

kr 45° – ISM

33

ap mm

fn mm/r

ap mm

fn mm/r

ap mm

fn mm/r

ap mm

fn mm/r

ap mm

fn mm/r

ap mm

fn mm/r

2.0

1.0

0.5

0.25

0.15 0.2 0.25 0.15 0.2 0.25

2.0

1.0

0.5

0.25

0.15 0.2 0.35

2.0

1.0

0.5

0.25

0.15 0.2 0.35

2.0

1.0

0.5

0.25

0.15 0.2 0.25

2.0

1.0

0.5

0.25

0.15 0.2 0.25

2.0

1.0

0.5

0.25

VBGT 160408-UM DNGG 150608-SGF

CNMG 120408-SM CNMG 120408-SMR

CNMG 120408-SFCNGG 120408-SGF

kr 95° – ISM

kr 95° – LSM

34

Tipo de plaquita Régimen de arranque de material, cm3/min

Comentarios

Utilizar ángulo de posición de 45° para reducir el espesor de viruta desgaste en entalla.

Utilizar ángulo de posición de 45° para reducir el espesor de viruta el desgaste en entalla – primera elección en forjados de buena calidad.

Utilizar plaquitas redondas siempre que sea posible para reducir desgaste en entalla.Utilizar plaquitas posi tivas para operaciones de cajeado.

Donde sean posibles grandes profundidades de corte.

Utilice siempre que sea posible un ángulo de posición inferior a 75° para reducir el desgaste en entalla, es decir, utilice RCMT redonda, SNMG cuadrada y CNMX.

Para ángulo de posición de 90°.

Perfilado

Primera elección

Segunda elección

Velocidad de corte, m/min

Avance, mm/r

Profundidad de corte, mm

Utilizar la velocidad acorde a la LHC requerida para cada operación.

Utilizar plaquita rectificada SGF para piezas con paredes delgadas.

Valores de partida recomendados para super aleaciones termorresistentes con base de níquelTorneado en general

GC1105 30–40 0.3–0.4 Up to 10 120

CC670 200

ISM CC6060 200–300 0.1–0.2 1 to 3 120

CC6060 200–250 0.1–0.2 1 to 3 80

GC1105 40–60 0.3–0.45 3 to 5 90

GC1105 40–60 0.2–0.45 1 to 3 50

0.2–0.35 1 to 3 50

0.2–0.5 1 to 3

50

40–60 0.15–0.25

1 to 3 25

150–200 0.15–0.2 Up to 5

0.25–0.5LSM GC1105 40–60 0.25 to 0.5

40–80 0.15 0.25 S05F

40–60 0.15 0.25GC1105

GC1105

GC1115

CC6065

CC6065

S05F

S05F

GC1105

S05F

CC6065

SNMG 15, 19 SMR

RNGN 19

SNGN 19

RNGN 12

RPGX

SNMG 15, 19 SMR

RCMT SM

CNMX SM

RCMT SM

*NMG SF

*NGG SGF

FSM

GC1105 40–60 0.25–0.35

3 to 5 90S05F SNMG 15, 19 SM

GC1115

GC1115

SNMG SMR

SNMG SM

DNMG SM

SNMG SM

0.2–0.35 1 to 2.5

50

SNMG SMR

DNMG SMR

35

Ranurado y perfilado

GC1105 GC1125 40– 60 0.1–0.15

TF

5E

S05F GC1105 40– 60 0.2–0.4

RO

4P

CC670 200–400 0.05–0.1

150.23

GC1105 GC1125 40– 60 0.1–0.15

GF

4G

S05F GC1105 40– 60 0.15–0.35

RO

4P

ISM

LSM

Para ranurado en desbaste – utilzar el mayor radio posible.

Para pefilados.

Para ranurado en desbaste en condiciones buenas.

Para ranurado en acabado. Utilizar radio 0.4 donde sea posible.

Para pefilado en acabado.

Máx ap 0.15 x D

0.25 to 0.5

0.25 to 0.5

Tipo de plaquita

ComentariosFase de mecanizado

Primera elección

Segunda elección


Avance, mm/r


36

1 2

5°

Dentro de la familia de productos de Sandvik Coromant, la gama disponible de plaquitas y portaherramientas no está limitada solamente a los productos que aparecen en catálogo. Existen herramientas diseñadas de manera específica de acuerdo a las necesidades o requerimientos impuestos por el cliente mediante el servicio “Tailor Made”, permitiéndole realizar operaciones de mecanizado particulares.

Dicho servicio aportará una cotización y plano dentro de 24 horas, especificando los requerimientos del cliente, proporcionando la herramienta terminada en un plazo aproximado 1020 días. El pedido puede ser trami tado vía Internet, asegurando una respuesta rápida a las propuestas del cliente.

Encontrará más detalles acerca de la oferta de Tailor Made y los formularios de pedido en las publicaciones de Sandvik Coromant, y en nuestro portal de Internet

www.coromant.sandvik.com.

Tailor Made

Ranurado en acabado con Tailor Made CoroCut.

Tailor Made con CoroCut.

Ranurado en acabado con radio pequeño.

37

Solicite plaquitas rectificadas diseñadas para satisfacer sus requisitos específicos:

Solicite sus requerimientos específicosAnchura laProfundidad iWRadio rε1, rε2

Rompe virutasLimitaciones de anchura/profundidad

Calidades disponibles:

GC1105 – primera elección para aplicaciones en HRSA

H13A – para cortes intermitentes y aplicaciones en general

A izquierda A derecha

Las características y aplicaciones típicas son tales como carcasas, discos, anillos y árboles

Segmento del aspa/estator Carcasa

Disco, árbol

Soluciones de ingeniería para la industria aeroespacial

Hemos desarrollado soluciones de ingeniería para requisitos de aplicaciones específicas en la industria aeroespacial. Dichas soluciones se proporcionarán para una pieza concreta – contacte con su representante local de Sandvik Coromant para obtener más información.

Plaquitas angulares CoroCut® para ranuradoParedes delgadas y formas complejas en piezas en motores para aeroespacial llevando a la necesidad de diseñar plaquitas para ranurar y perfilar en espacios muy limitados. Las plaquitas convencionales y portaherramientas a menudo no ofrecen una suficiente combina ción de accesibilidad y rigidez, requeridas en materiales de difícil mecanización.

Para superar estos obstáculos, Sandvik Coromant ha desarrollado plaquitas especiales, que aprovechan la excepcional estabilidad del asiento del sistema CoroCut y proporciona unas calidades optimizadas para una mayor seguridad y productividad.

38

GS RS

RG...-BG LX...-BG

NX...-BG

Area de aplicación

Avance:

Ranura completa – 0.05 a 0.1 mm/r

Perfilado – 0.05 a 0.2 mm/r

Máxima profundidad de ranura iW, mm

Ancho de plaquita - la, mm

= asiento de plaquita L

= asiento de plaquita H

Gama estándar:

•�odelosde90°aderechayaizquierda

•TamañosdeasientoHyL

•Anchos(la) de 2, 3 y 4 mm

•GeometríasGSyRS

Plaquitas estándar y piezas en bruto para rectificado por usted mismo

Está disponible de serie toda una gama de plaquitas CoroCut 90º, tanto a derecha como a izquierda, en la calidad GC1115.

Para que pueda efectuar usted mismo el rectificado, se ofrecen piezas en bruto en las calidades H13A, H10F y H10.

Piezas en bruto de 90°

•TamañosdeasientoHyL

•Ancho(la) de 6 mm

•Piezasenbrutoa45°yconperfilenT

•TamañodeasientoL

•Ancho(la) de 6 mm

12

10

8

6

4

2

02 4 6

39

Ranurado profundo y perfiladosLos discos y piezas de turbina tienen cavidades profundas las cuales han de ser mecanizadas desde desbaste a acabado después de ser unidas. La gran profundidad en relación a la anchura requerida significa para la herramienta que existe una alta tendencia a la vibración.

La solución de lamas está desarrollada para optimizar esta difícil aplicación ofreciendo máxima rigidez y minimizando el riesgo de vibraciones, permitiendo una alta productividad donde se requieran herramientas largas y esbeltas.

•�ecanismoantivibratorioincorportadoenla lama.

•AdaptadorparaelhusilloCoromantCapto® (C6 o C8).

•�angooval.

•Acoplamientoestriado.

•Lamasuperior.

•Refrigerantesuperioreinferior.

Mecanismo antivibratorio

Se aplica una solución patentada cuando la relación longitud – anchura de la lama es superior a 5:1. Los discos de metal duro son montados en la lama produciendo un efecto de amortiguación de las vibraciones generadas por el proceso de mecanizado. El efecto conseguido es como la típica relación de 4 veces la profundidad respecto a la anchura.

Efecto en la plaquita

Cerámica RCGX 090700 T01020 670

vc 250 m/min, ap 1.5 mm

fn 0.15 mm/r (G1), fn 0.075 mm/r (G2/G3)

No amortiguado Amortiguado

40

S-RCMX 090700-SMSe monta en portaherramientas para cerámica que reducen tanto el número de herramientas requerido como los cambios de las mismas:

•Operacionesdeacabado

•Producciónmixtadetitanioysuper aleaciones termorresistentes

Una solución segura con rompe virutas que aporta un excelente control de viruta y productividad.

SRCMX 060600SM, diám. 6 mm



S05F – primera elección en super aleaciones termorresistentes

H13A – primera elección para titanio

S-SNMM-SRUna geometría optimizada para el mecanizado de materiales termorresistentes, con cascarilla de forja, en condiciones suaves (26 HRC). Para obtener grandes profundidades de corte y minimizar el corte irregular en la cascarilla, recomendamos utilizar: plaquita cuadrada con iC 19 o 25 – kr 75°

SSNMM 250924SR 2015 ó 2025 SSNMM 190616SR 2015 ó 2025

S-WCMX-GMGeometría optimizada con excelente control de viruta. Alta productividad en fresado axial.

•Pararanuradoanchoyprofundo:16mm

•Plaquitasatornilladas,sinsujeción superior

•Sepuedeutilizarconsuministroderefri�gerante a alta presión (HPC) o a presión ultraalta (UHPC).

SWCMX 120408GM

GC1105: primera elección para aplicaciones en HRSA H13A: primera elección para aplicaciones en titanio

41

Plaquitas de cerámica para ranurar CSGX Montadas en portaherramientas con asiento en V RCGX/RPGX.

CSGX 060608 T01020 670, anchura 6.35 mm

CSGX 090708 T01020 670, anchura 9.75 mm

CSGX 120708 T01020 670, anchura 12.7 mm

Alto régimen de arranque de metal – uso efectivo en:

•�ecanizadoenesquinascóncavasdespués de la plaquita cuadrada

•Ensanchadoderanuras–utilizarelmétodo de almena

Ranuras de SelladoPortaherramientas especial para plaquitas estándar.

440 310211R44 opción a derecha

440 310211L45 opción a izquierda

•Optimizadoparaconseguirunabuenaestabilidad y precisión en cortes de perfilado.

•Boquilladealtapresión

•Buencontroldevirutas

•Profundidaddecorte(ar) de 8 mm

N123E20200RO ancho de 2,0 mm

GC S05F: primera elección para aplicaciones en HRSA

42

Desbaste – 26 HRC

Eliminación de la cascarilla. kr 75º para gran profundidad de corte (ap).

Desbaste – 26 HRC

Material limpio.

Desbaste – 26 HRC

Eliminación del anillo de prueba.

SSNMM 190616 SR GC2015 20 10.00 0.60 20 120 400 SSNMM 250924 SR GC2015 20 15.00 0.60 20 180 400

Plaquita Geometría

Calidad Velocidad de corte, m/min

Avance, mm/r


Vida de la herramienta, min*

LHC, m

Régimen de arranque de material, cm3/min

SNMG 190616 SM GC1105 40 8.00 0.40 15 128 600 RNGN 190700 CC6065 200 5.00 0.25 5 250 1000

*Para Inconel 718 (26 HRC).


Realizar ranura de 2 mm en sentido radial para extraer un anillo de prueba

Ranurar verticalmente hasta calar la anterior ranura para extraer el anillo de prueba

Penentrar a través de la ranura previamente realizada con una plaquita de metal duro de 1 mm de ancha

Cerámica 6.35 mm 150.23 063508 T01020 CC670

vc 300 m/min fn 0.07 mm/r

Metal duro 6 mm N123K206000004TF 1105

vc 50 m/min fn 0.12 mm/r

Soluciones Sandvik Coromant para las piezas más comunes

Plaquita Geometría


Avance, mm/r



LHC, m


43

Semi-acabado – 46 HRC

Desbaste con alta profundidad de corte.


Mecanizado de esquinas cóncavas –Cerámica.

Metal duro.

SNMG 190616 SM S05F 50 5.00 0.35 8 87.5 400 SNMG 120408 SMR S05F 50 3.00 0.35 8 52.5 400


RNGN 120700 CC6060 250 2.00 0.2 4 100 1000 RNGN 120700 CC6065 250 2.00 0.2 3 100 750

CNMX 1204A1 SM S05F 50 1.50 0.35 8 29.75 400 CNMX 1204A2 SM S05F 50 2.50 0.35 8 47.25 400



Angulo máx de avance en rampa

40° para DSDNN 25° para DSSNL/R

Plaquita Geometría


Avance, mm/r



LHC, m


Plaquita Geometría


Avance, mm/r



LHC, m


Plaquita Geometría


Avance, mm/r



LHC, m


44

ISM – 46 HRC

Perfilado y mecanizado de cavidades.Cerámica.

Metal duro.

RNGN 120700 6060

vc 300 m/min

ap 2.0 mm

fn 0.15 mm/r

150.23 9.5 mm 670

vc 300 m/min

la 9.5/6 mm

fn 0.07 mm/r

RCGX 090700 6060

vc 300 m/min

ap 1.5 mm

fn 0.15 mm/r

RCGX 090700 6060

vc 300 m/min

ap 1.5 mm

fn 0.15 mm/r

Q 68 cm3/min

RCMT 10T3M0 SM S05F 50 1.50 0.35 5 26.25 250 RCMT 1204M0 SM S05F 50 2.00 0.50 5 50 250


Plaquita Geometría


Avance, mm/r



LHC, m


45

ISM – 46 HRC

Perfilado y mecanizado de cavidades. CoroCut.

N123L20800 RO S05F 50 1.20 0.50 6 33 300 N123J20600 RO S05F 50 1.00 0.40 6 22.5 300 N123H20400 RO S05F 50 0.60 0.30 6 10.5 300


Utilice el método de torneado trocoidal descrito en la página 20.

Plaquita Geometría


Avance, mm/r



LHC, m


CoroTurn® SL70El sistema de lama y adaptador CoroTurn SL70 está pensado para adaptarse a la mayor parte de las características de perfilado y mecanizado de cavidades de piezas complejas, sin necesidad de herramientas especiales ni modificadas.

•Ofrece una excelente estabilidad y accesibilidad.

•Herramientas y plaquitas para torneado de discos, carcasas, ruedas y ejes de turbina en HRSA.

•Suministro de refrigerante por encima de la sujeción en las plaquitas cerámicas.

•Las lamas de las plaquitas de metal duro vienen equipadas de serie con boquillas para suministro de refrigerante a alta presión.

CoroTurn® SL70 para un mecanizado flexible

46


Ranuras anchas.

Ranuras estrechas.

Ranuras estrechas de radio completo.

150.230635 T01020 CC670 300 6.35 0.07 3 133.4 900150.230950 T01020 CC670 300 9.50 0.07 3 199.5 900CSGX 090708 T01020 CC670 300 9.50 0.07 3 199.5 900N123K206000004 TF GC1105 50 6.00 0.12 8 36 400N123L208000008 TF GC1105 50 8.00 0.15 8 60 400


N123G20300004 GF GC1105 50 3.00 0.07 8 10.5 400N123G20300004 TF GC1105 50 3.00 0.10 8 15 400


N123F20300 RO S05F 50 3.00 0.08 12 12 600


Plaquita Geometría


Avance, mm/r



LHC, m


Plaquita Geometría


Avance, mm/r



LHC, m


Plaquita Geometría


Avance, mm/r



LHC, m


47


Ranuras de sellado: portaherramientas especiales, plaquitas estándar.

Lamas para ranurar en discos/turbinas.

Ranuras en aloja-mientos en el estator.

N123H204000004TF 1105

vc 40 m/min

fn 0.1 mm/r

N123G20300RO S05F

vc 50 m/min

ap 0.5 mm

fn 0.25 mm/r

Plaquitas especiales CoroCut GC1105

vc 50 m/min

ap 0.5 mm

fn 0.25 mm/r

Plaquita CoroCut 90° con GC1115

vc 30 m/min

la 2 mm

fn 0.1 mm/r

Plaquita CoroCut 90° con GC1115

vc 30 m/min

ap 0.25 mm

fn 0.15 mm/r

N123E20200RO S05F

vc 50 m/min

ap 0.5 mm

fn 0.25 mm/r

48

ISM – 46 HRC

Anillos

1a CNMG 120412 SM GC1105 50 1.0 0.20 1b N123G203000004 GF GC1105 50 0.08/0.12

Operación

Operación 1a Operación 1b

1c DNMG 150612 SM GC1105 50 1.0 0.20 1d DNMG 150612 SM GC1105 50 0.25 0.20

Operación 1c Operación 1d

1e N123G203000004 GF GC1105 50 0.08/0.121f N123G203000004 GF GC1105 50 0.08/0.12

Operación 1e Operación 1f

Plaquita Geometría


Avance, mm/r


Operación Plaquita Geometría


Avance, mm/r


Operación Plaquita Geometría


Avance, mm/r


49


Paredes delgadas/inestables.

Mecanizado interior.

CNMG 120408 SM GC1105 50 1.50 0.20 5 15 250 CNMG 120408 SM GC1105 50 1.00 0.20 5 10 250


DNMG 150608SM 1105vc 50 m/min, ap 2 mm, fn 0.15 mm/r

Selección del tipo de barra

DNMG 150608SM 1105vc 50 m/min, ap 2 mm, fn 0.15 mm/r

RNGN 120400 T01020 6060vc 200 m/min, ap 2 mm, fn 0.15 mm/r

1 Ø 2 Ø 3 Ø 4 Ø 5 Ø 6 Ø 7 Ø 8 Ø 9 Ø 10 Ø

Plaquita Geometría


Avance, mm/r



LHC, m


Para prolongaciones hasta 14 x dmm use las barras de mandrinar reforzadas de metal duro de Silent Tools.

Barras de mandrinar antivibratorias de acero

Barras de mandrinar de acero

Barras de mandrinar de acero

50

Acabado – 46 HRC

Plaquitas redondas.

CoroCut.

Piezas de paredes delgadas.

RCMT 1204M0 SM S05F 40 0.25 0.50 20 5 800 RCMT 10T3M0 SM S05F 40 0.25 0.45 20 4.5 800 RCMT 0803M0 SM S05F 40 0.25 0.40 20 4 800


N123J20600 RO S05F 40 0.25 0.35 20 3.5 800 N123H20500 RO S05F 40 0.25 0.30 20 3 800 N123H20400 RO S05F 40 0.25 0.25 20 2.5 800 N123G30300 RO S05F 40 0.25 0.20 20 2 800


CNGG 120404 SGF GC1105 40 0.25 0.10 20 1 800 CNGG 120408 SGF GC1105 40 0.25 0.15 50 1.5 2000


Plaquita Geometría


Avance, mm/r



LHC, m


Plaquita Geometría


Avance, mm/r



LHC, m


Plaquita Geometría


Avance, mm/r



LHC, m


51

3. Torneado de aleaciones de cobalto - Uso médico

+ Más resistente al desgaste (material duro 4550 HRC).

+ Se puede fundir en formas complejas.

+ Elevada resistencia a la corrosión.

+ Más resistente que el acero inoxidable.

– La mitad de peso que el acero inoxidable.

– Muy frágil bajo impactos.

Las aleaciones con base de cobalto en la industria médica son principalmente de dos tipos: CoCrMo y CoNiCrMo.

Las aleaciones de CoCrMo son utilizadas en aplicaciones tales como fijación de tornillos, prótesis para los huesos, hombros, rodillas y cadera (con o sin recubrimiento, cementados o sin cementar).

En este capítulo nos enfocamos en el mecanizado de prótesis para caderas en el grupo de materiales CoCrMo.

Composiciones químicas de algunas aleaciones con base de Co para implantes:

CoCr28Mo6 ASTM F75

Vitallium (Howmedica, Inc) HaynesStellite 21 (Cabot Corp.) Protasul2 (Sulzer AG) MicrograinZimaloy (Zimmer)

Co Cr Mo Mn Si Ni Fe C

58.9–69.5 27.0–30.0 5.0–7.0 Max 1.0 Max 1.0 Max 1.0 Max 0.75 Max 0.35

CoCrMo ASTM F799

CoCrMo forjadoCoCrMo termomecánicoFHS (Forjado en alta tensión)

Co Cr Mo Mn Si Ni Fe C N

58–59 26.0–30.0 5.0–7.0 Max 1.0 Max 1.0 Max 1.0 Max 1.5 Max 0.35 Max 0.25

Propiedades del material

52

Condiciones de la piezaLas forjas se fabrican partiendo de fundición o de barra. Esto tiene influencia en el pro ceso, mientras la fundición en bruto tiene menos creces a quitar, la corteza dura, con cierto grado de ovalización, puede originar dificultades si la plaquita no está suficientemente metida en el material. El material de barra tiene más creces a mecanizar y normalmente se realiza una operación de taladrado para descargar de material – consulte la solución de ingeniería en la página 58.

Limitaciones del mecanizadoEl método del proceso y la productividad están limitados por un bajo grado de maquina bilidad del material, siendo difícil el acceso a la cavidad esférica y también una fijación inestable. Normalmente la fundición tiene una espiga para fijación mientras se mecaniza el interior. Esta espiga es eliminada posteriormente.

Fase de mecanizado – clasificaciónProceso/operación 1 – Copa interior

•Taladradoendesbaste–barra.

•Torneadoendesbaste–hasta1mmdeprofundidad de corte.

•Torneadoensemi�acabado–0.1–0.15mm de profundidad de corte.

•Torneado en acabado – 0.05–0.15 mm de profundidad de corte.

•Eliminarlaespiga.

Proceso/operación 2 – Copa exterior

•Torneadoendesbaste–dehasta1mmde profundidad de corte.

•Torneadoensemi�acabado–0.1–0.25mm de profundidad de corte

•Torneado en acabado – 0.05–0.15 mm de profundidad de corte.

•Tronzar–barra.

Consideraciones del proceso

53

Desgaste en entalla

Un desgaste mecánico localizado al final de la profundidad de corte, que reduce la duración del filo drásticamente y produce rebabas en las piezas.

Solución: Se trata de una aplicación relacionada con el desgaste que es fácilmente resuelto mediante el cambio del ángulo de posición (forma de la plaquita) además de la calidad de la plaquita.

Desgaste por abrasión

Principalmente causado por las partículas duras del material de la pieza que erosiona el filo de corte.

Formación de cráter

Generada por el material desprendido de la cara de la viruta debido a la acción erosionante de las partículas duras.

Solución: Seleccionar una geometría de corte positiva. Reducir la velocidad para obtener una baja temperatura.

Mecanismos típicos de desgaste

54

iC kr

ap

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Observando los mecanismos de desgaste se puede apreciar que la reducción del ángulo de posición (kr) tiene dos claras ventajas:

•Reduccióndeladesgasteenentalladando una duración más previsible con produc tividad optimizada.

•Reduccióndelespesordeviruta–conuna plaquita de tipo V o D, el espesor de viruta (hex) es el mismo que el avance y el empañe del filo es igual que la profundidad de corte. Usando una profundidad de corte por debajo del radio de la punta de la plaquita, se reduce el espesor de viruta en relación con el avance y aumenta el empañe sobre el filo. Esto produce un resultado final de una menor temperatura y en consecuencia una mayor capacidad de productividad.

Cuanto mayor es el radio de punta de la plaquita, más se reduce el ángulo de posición para una misma profundidad de corte – en términos prácticos una plaquita redonda.

El diagrama de abajo muestra el efecto del radio de la punta en la duración del filo. Un aumento de hasta 6 veces con la misma calidad.

Desgaste,mm

Tiempo de corte,min

Material CoCr28Mo6, vc 50 m/min, fn 0.15 mm/r, ap 1 mm (CNMG 1204xxQM 1105)

Radio de punta 0.8 mm




Vida de la herramienta: 3 min. Radio: 0.8 mm

Vida de la herramienta: 18 min. Radio: 3.2 mm

Efecto del radio de punta

Selección de la forma de la plaquita

0.40

0.35

0.30

0.25

0.20

0.15

0.10

0.05

0

55

Para aprovechar las ventajas ofrecidas por la aplicación de grandes radios, Sandvik Coromant ha desarrollado una amplia gama de herra mientas pioneras en los procesos tradicionales, aportando a la vez productividad y duración de filo.

Disponibles en dos tipos:

DCMT 7 16DCMT 11 20Redonda 8 16Redonda 10 20

vc 70 m/min, fn 0.1 mm/r, ap 0.5 mm, material cromo cobalto

Portaherramientas: A20MADXCL 11RPlaquita: DCGT 11T308UM 1115

Portaherramientas: A20MSRXDL 08RPlaquita: R3000828EPL 1030

1 pieza. 10 piezas.

Herramientas optimizadas para mecanizado interior

Tipo de plaquita

Tamaño de plaquita, mm

Barra para mandrinar diámetro, mm

56

9876543210

12

10

8

6

4

2

0

Forma redonda de plaquita•R300�0828E�PL1030o1010

•R300�1032E�PL1030o1010

+ rectificada periféricamente.

+ corte suave.

+ menor vibración / fuerzas de corte

• R300�0828E�PH,1030

• R300�1032E�PH,1030

+ prensado directo.

+ necesita fijación estable.

0.1 mm

15°15°

0.2 mm

Tiempo de mecanizado, min

Avance, fn mm/r0.1 0.15

Efecto del avanceRefrentado CromocobaltoDc 46 mm, vc 70 m/min, ap 0.5 mm, GC1030

Ejemplo:

Con vc 70 m/min, fn 0.1 mm/r, el tiempo por pasada será de 29 seg.


Dc 46 mm

= R3000828EPL

= R3000828MPH

Tiempo de mecanizado, min

Velocidad, vc m/min50 60 70 80

Efecto de la velocidadRefrentado CromocobaltoDc 46 mm, fn 0.1 mm/r, ap 0.5 mm, GC1030

Ejemplo:



Dc 46 mm

= R3000828EPL

= R3000828MPH

57

Torneado en desbaste

Hasta 1.0

Torneado en semiacabado

Exterior

Torneado en acabado

Desbaste

Interior

Hasta 1.0

Hasta 1.0

Interior

Exterior

Interior

Exterior

Tronzado

Ranurado

*S05F no recomendada para refrentar hasta el centro.

Recomendaciones de partida para super aleaciones termorresistentes con base de cobalto

Tipo de plaquitaRégimen de arranque de material, cm3/min

Fase de mecanizado

Primera elección

Segunda elección


Avance, mm/r


PL GC1010

PH GC1030

50–80 0.1–0.15

12 R30008

SM GC1105

9 RCMT 10SM S05F*

40–60 0.1–0.15

RO GC1105

9 N123J20600RO S05F*

40–60 0.1–0.15

PL GC1010

0.1–0.3 3 R30008

UM GC1115

50–80 0.1–0.15

UM GC1105

40–60 0.08–0.1

0.1–0.25 1.5 DCGT 11DCGT 07

SM GC1105

0.1–0.25 2.25 RCMT 10SM S05F*

40–60 0.1–0.15

RO GC1105

0.1–0.25 2.25 N123J20600RO S05F*

40–60 0.1–0.15

GC1105 0.1–0.25 1.8 DNGGS05F* 40–60 0.08–0.12

PM CT530

0.05–0.15 1.1 R30008PL GC1010

40–60 0.08–0.12

PF CT5015

0.05–0.15 0.9 DCMTDCGT

UM GC1115

40–60 0.08–0.1

GC1105 0.05–0.15 1.35 DNGGS05F* 40–60 0.08–0.12

CM GC1125

GF GC1105

–

–

N123G203000002

N123G203000002

40–60

40–60

0.05–0.1

0.05–0.1

RO CB7015

0.05–0.10 N123J10600180230 0.04– 0.08

RO GC1105

0.05–0.15 N123J2060060100 0.1– 0.15

58

•GC1105–Recubrimientoexclusivodelgado PVD (AlNTi) con un sustrato duro de grano fino. – Excelente adhesión al sustrato incluso

sobre los filos vivos, mantiene la dureza en caliente.

•GC1115–Exclusivorecubrimientodeóxido por PVD sobre metal duro con micrograno. – Buena resistencia a la formación de

filo de aportación y de cráteres. Idónea para las condiciones más inestables.

•GC1025–�etalduroconmicrogranorecubierto por PVD. – Buena resistencia al choque térmico y al desgaste en entalla. Primera elección para tareas de tronzado.

•GC1030–RecubrimientoexclusivoporPVD (AlNTi) multicapas. – Resistencia al desgaste optimizada

sobre la calidad GC1025 con la misma tenacidad. Alta seguridad del filo de corte.

•GC1010–�etalduroconmicrogranorecubierto por PVD. – Resistente a la deformación plástica

y al desgaste de flanco gracias a su dureza en caliente.

•GGC5015–Calidaddecermetsinrecubrimiento. – Excelente resistencia a la formación de

filo de aportación y a la deformación plástica.

•S05F–CapadelgadaderecubrimientoCVD sobre un sustrato duro de grano fino. – Para aplicaciones donde el desgaste en

entalla no es un problema significativo, p. ej., plaquita redonda y acabado con un ángulo de posición pequeño.

•CT530–Calidadcermetsinrecubri�miento. – Para operaciones de acabado.

•CB7015–Calidaddenitrurodeborocúbico (CBN) recubierta por PVD con aglutinante cerámico para cortes continuos. – Para conseguir un buen acabado super

ficial.

Solución de ingeniería

Desarrollada para optimizar el desbaste de barras.

•BrocaCoromantUespecial – diám. 2235 mm – WCMX, GC1020, H13A

•Recomendacionesdedatosdecortedepartida para titanio y cromo cobalto. – Velocidad vc = 5080 m/min.– Avance fn = 0.080.12 mm/r.

Calidades de plaquita de metal duro

59

Soluciones Sandvik Coromant de piezas típicasCazoletas con requerimientos de pequeños radios y/o amarre estable (diá. mín. = 34 mm)

Desbaste Portaherramientas: A20MSRXDR 08R Plaquita: R3000828EPL 1030 Datos de corte: vc = 50–80 m/min, fn = 0.1–0.15 mm/r, ap ≤ 1 mm

Desbaste Portaherramientas: A20MSRXDR 08R Plaquita: R3000828EPL 1030/1010 Datos de corte: vc = 50–80 m/min, fn = 0.1–0.15 mm/r, ap ≤ 1.5 mm

Semi-acabado Portaherramientas: A20MSDXCR 11R Plaquita: DCGT11T308UM 1105 Datos de corte: vc = 40–60 m/min, fn = 0.08–0.1 mm/r, ap = 0.1–0.25 mm

Acabado Portaherramientas: A20MSDXCR 11R Plaquita: DCGT11T308UM 1105 Datos de corte: vc = 40–60 m/min, fn = 0.08–0.1 mm/r, ap = 0.05–0.15 mm

Produciendo cabezas de material laminado Produciendo cabezas de material forjado

Cazoletas sin restricciones de radios y/o amarre estable (diá. mín. = 34 mm)

Desbaste Portaherramientas: SRDCN 2020K 10A Plaquita: RCMT 10 T3 MOSM 1105 Datos de corte: vc = 40–60 m/min, fn = 0.1–0.15 mm/rev, ap ≤ 1 mm

Desbaste Portaherramientas: RF123J132525MB Plaquita: N123J20600RO 1105 Datos de corte: vc = 40–60 m/min, fn = 0.1–0.15 mm/rev, ap ≤ 1 mm

Acabado Portaherramientas: RF123J132525MB Plaquita: N123J10600RE 7025 Datos de corte: vc = 180–230 m/min, fn = 0.04–0.08 mm/r, ap = 0.05–0.10 mm

Acabado Portaherramientas: RF123J132525MB Plaquita: N123J10600RE 7025 Datos de corte: vc = 180–230 m/min, fn = 0.04–0.08 mm/r, ap = 0.05–0.10 mm

Tronzado Portaherramientas: RF123F201616B Plaquita: N123F202500002CM 1105 Datos de corte: vc = 40–60 m/min, fn = 0.05–0.1 mm/rev

Acabado Portaherramientas: A20MSRXDR 08R Plaquita: R3000828EPL 530 Datos de corte: vc = 40–60 m/min, fn = 0.08–0.12 mm/r, ap = 0.05–0.15 mm

Semi-acabado Portaherramientas: A20MSRXDR 08R Plaquita: R3000828EPL 1030/1010 Datos de corte: vc = 50–80 m/min, fn = 0.1–0.15 mm/r, ap = 0.1–0.3 mm

60

Fresado de super aleaciones termo resistentes (HRSA)Cuando se fresan super aleaciones, se deben observar ciertos requerimientos en el proceso.

• El fresado de aleaciones termo resistentes frecuentemente requiere equipamientos más rígidos y potentes que los aceros al carbono.

• La precisión en la fresa en sentido radial y axial es esencial para mantener una carga constante por diente, suavizar la operación y prevenir desgastes prematuros y desiguales de los dientes.

• Los filos de corte deben ser agudos con un redondeado controlado para su optimizado con el fin de prevenir la adherencia de la viruta en la salida de corte.

• El número de dientes en contacto durante el ciclo de corte debe ser el mayor posible. Esto permitirá una buena productividad si la estabilidad es suficientemente buena.

• La velocidad de corte en las super aleaciones es generalmente baja. Es práctica común emplear una velocidad relativamente baja con avance bastante moderado por diente para obtener un espesor de viruta no menor de 0.1 mm, previniendo el endurecimiento por trabajo del material.

• El refrigerante se debe aplicar en cantidades generosas alrededor del filo de corte cuando la velocidad de corte es baja, para reducir la adherencia de las virutas. En el caso de las superaleaciones termorresistentes (HRSA) se recomienda suministrar el refrigerante a través del husillo de la máquina herramienta. El uso de refrigerante a alta presión (HPC) prolonga la duración de la herramienta (no se utiliza refrigerante en el fresado con materiales cerámicos).

• La geometría de corte debe ser siempre positiva.

• Para profundidades de corte menores de 5 mm, el ángulo de entrada debe ser menor de 45°. En la práctica se recomiendan plaquitas redondas positivas.

• En diseños de fresas especiales es fundamental calcular el alojamiento de viruta en cada diente para permitir una buena evacuación.

• El desgaste en incidencia no debe exceder 0.2 mm para R390, 0.3 mm para placa redonda en carburo y 0.6 mm en cerámica. De lo contrario, el deterioro puede incrementarse rápidamente con resultados catastróficos. Una buena práctica es cambiar los filos en intervalos frecuentes para garantizar un proceso se guro.

• El fresado en concordancia se suele utilizar para lograr el mínimo espesor de viruta en la salida de corte del diente, reduciendo el riesgo de adherencia.

• El mecanizado de super aleaciones en base de hierro, y soluciones tratadas en base de níquel (Inconel 625), generalmente resulta más fácil que las de base de níquel y cobalto.

61

Proceso de planificación de la fabricación

Con el fin de optimizar una operación de mecanizado, deben tenerse en cuenta todos los aspectos de la aplicación:

Tipo de operación

¿Dirección de la herramienta?

¿Convencional o concordancia?

Tipo y material de la herramienta de corte

¿Cambio de la secuencia en la operación?

Por supuesto es necesario optimizar lo anterior, no obstante la obtención del proceso mejor debe ser con la combinación del ‘know how’ para alcanzar una producción rentable y segura. Esta información considera el orden para un proceso optimizado de fresado en HRSA, analizando algunos factores de éxito en cada paso.

Proceso optimizado de planificación de la fabricación

1Análisis de las características

2Estrategia de mecanizado

3Selección del tipo de fresa

4Datos de corte,

selección de la herramienta

5Programa

CAM

Piezas típicas

Debido a sus excelentes propiedades metalúrgicas, las super aleaciones termo resisten tes son empleadas en una gran variedad de industrias incluyendo:

Industria aeroespacial, motores. – Piezas de motores de combustión y

turbinas, soportes de montaje.

Piezas selectivas en automoción.– Turbo compresores y válvulas de escape.

Industria médica. – Prótesis dentales.

Partes de vehículos espaciales.– Revestimientos aerodinámicos, compo

nentes de cohetes y reactores.

Sistemas de energía nuclear. – Vástagos de válvula, mecanismos direc

cionales.

Industria química, gas y petróleo. Aplicaciones marinas.

Algunas de las aplicaciones más comunes para HRSA están en los motores de aviación. El uso de estos materiales en la zona de combustión del motor va en aumento. Esto queda tipificado por el hecho de que mientras en 1950 solo el 10% aproximado del peso total de una turbina de gas para aviación estaba fabricado en HRSA, en la actualidad ha crecido el porcentaje hasta el 50% en las turbinas modernas. Se prevé que su utilización continuará de forma creciente en elementos de las zonas de combustión de las turbinas, y los recientes desarrollos han mostrado que la siguiente generación de HRSA será implementada en la producción.

62

Piezas típicas – industria aeroespacial

Cámara de combustión Discos Anillos Alabes Soportes de montaje

Estrategia de mecanizado

Características

La mayoría de piezas en HRSA son componentes críticos de la turbina con procesos complejos de mecanizado. Por ejemplo durante el mecanizado de la carcasa de combustión, la operación que consume más tiempo es la correspondiente a las bandas. Un planificado cuidadoso y la aplicación de herramientas de corte modernas pueden reducir considerablemente el tiempo de ciclo. Planificar el orden de las operaciones para reducir la distorsión de las piezas es también un factor importante en la estrategia de mecanizado.

Máquina requerida

Horizontal/Vertical

Para piezas grandes como las carcasas de turbina, donde hay muchas y diferentes opera ciones y el acceso es un problema, lo mejor es utilizar máquina horizontal. Resulta también más fácil la evacuación de viruta, evitando el recortado y ofreciendo una mayor seguridad en la vida de filo. Para algunas operaciones en anillos y para soportes de montaje, la máquina vertical puede ofrecer mejor estabilidad.

Configuración – 3/4/5 ejes

Es bastante común disponer de cuatro/cinco ejes en máquinas horizontales para unas buenas accesibilidades zonas cerradas.

Para piezas complejas (perfiles 3D, alabes) se utilizan máquinas rígidas de 5 ejes con control simultáneo.

Velocidad del husillo

Tres estrategias de corte dictan las exigencias:

a) Herramientas de metal duro integral – (bajo par) – la velocidad de corte (vc) se sitúa entre 30 a 100 m/min. Para fresas de diámetros 8 a 16 mm se requieren entre 4000 a 600 rpm

b) Herramientas de plaquitas – (alto par) – la velocidad de corte (vc) se limita normalmente a un máximo de 40 m/min, para fresas de diámetros 25 mm a 80 mm se requieren de 500 a 159 rpm.

c) Plaquitas de cerámica – (potencia y par altos) – la velocidades de corte típica (vc) pueden ser de hasta 1000 m/min, para diámetros de corte de 50 mm esto significa 6365 rpm.

Avance de trabajo

Para desbaste usando plaquitas de carburo, el avance es generalmente relativamente bajo, con demandas de estabilidad primando sobre la velocidad.

Desbastando con cerámica, el avance puede subir hasta alrededor de 2.5 m/min. Aunque no es un avance extremo, se debe prestar atención a que el control cubra correc tamente los movimientos y cambios de dirección evitar los posibles problemas re recorte, sobrecargas etc.

63

Demandas de potencia /par de torsión.

Básicamente, las demandas de potencia varían con las creces de material, espesor de viruta, geometría de cote y velocidad. El mayor índice de arranque de viruta (Q cm3/min) supone la mayor demanda de potencia.

Con velocidades en desbaste mucho mas bajas que para materiales menos exóticos, es de gran importancia asegurarse de que la potencia y el par están disponibles a bajas rpm (una máquina con estos factores insuficientes creará fluctuaciones en el espesor de viruta con el consiguiente rendimiento inestable).

El diagrama siguiente ilustra sobre una máquina típica con baja potencia con número de revoluciones bajo.

Acoplamiento a husillo

La mayoría de las aleaciones HRSA se auto endurecen durante el mecanizado y tienen alta resistencia además de ser pastosos algo que no es típico en otros materiales. Equipamientos robustos y conos ISO 50 (o equivalente), son las recomendaciones básicas frente a estos problemas.

Refrigerante

Inadecuado en otros muchos materiales, el refrigerante en este caso se recomienda siempre para ayudar en arranque de viruta, control de calor en el filo de corte y prevenir el recorte

de viruta. Una presión alta (70 bares) aplicada a través de husillo/herramienta y exterior, ha mostrado ventajas comparada con la baja presión.

Amarres

El perfil y la sujeción de las piezas tienen una gran importancia. Los componentes aeroespaciales son frecuentemente de paredes delgadas y con perfiles complicados que fácilmente se distorsionan y vibran. Esta es generalmente la razón por la que requieren sistemas de fijación complicados para evitar vibraciones y soportar los esfuerzos en el sentido del mecanizado.

Herramientas con geometrías positivas y corte suave, pueden ayudar a que la operación resulte mas segura y con menor distorsión.

Estabilidad

Las condiciones y la estabilidad de la máquina afectan a la calidad superficial y pueden perjudicar a la vida de la herramienta. Un desgaste excesivo de los rodamientos del husillo o en el mecanismo de avance puede ocasionar una estructura pobre de la superficie. Así mismo, asegurando la estabilidad de la máquina, otros factores como el voladizo de la herramienta son fundamentales. El acopla miento Coromant Capto, los adaptadores antivibratorios etc., merecen ser considerados.

PckW

Riesgo de potencia escasa con diámetros grandes y baja velocidad.

nm/min

64

CoroMill® 300 CoroMill® 245 CoroMill® 390

CoroMill® 300 CoroMill® 390 CoroMill® Plura CoroMill® 316

SR120R/CoroMill® 300C

Concepto de fresaEl fresado es un método moderno y universal de mecanizado. Durante los cinco últimos años, mano a mano con los desarrollos de máquinas, el fresado se ha involucrado en los métodos de mecanizado con una amplia gama de configuraciones. La elección del concepto de fresa puede cubrir múltiples aplicaciones convencionales. El fresado se convierte en el gran aspirante a producir agujeros, roscas, cavidades, y superficies que normalmente se hacen por torneado, taladrado o roscado con macho (ver el capítulo de “agujeros”). Los desarrollos en herramientas han contribuido también a crear nuevas posibilidades de beneficios en productividad, seguridad y mantenimiento de calidad, principalmente con plaquita intercambiable

en carburo y cerámica. La meta es disponer de una estrategia escogida para máquina, herramienta y elemento a mecanizar que permitan el máximo arranque de viruta (Q cm3/min) combinado con una vida económica.

En fresado existen muchas variables a considerar:

Dc – diámetro de corte

zn – número de dientes efectivo

kr – Angulo de entrada

ap máx. – máxima profundidad de corte

ae máx. – máximo empañe radial

Fresas para ranurarPlaquitas redondas 90º Metal duro integral Cabeza intercambiable

Tipos de diseñosFresas para planear

Plaquitas redondas 45º 90º

Fresa con plaquitas cerámicas Punta esférica

CoroMill® fresa de punta esférica 216

65

+–

El diámetro de la fresa se selecciona más o menos por la operación y la capacidad de la máquina. Elegir plaquitas de cerámica, carburo o metal duro integral depende de los cálculos de productividad, requerimientos superficiales y limitaciones en el proceso (máquina, sujeciones etc.). El tipo de plaquita y ángulo de posición (redonda,

45º, o 90º) y el número de dientes tendrán un efecto decisivo sobre la estrategia de mecanizado, y finalmente sobre la vida de filo y Q. Por lo tanto las caracte rísticas del mecanizado y la estrategia de mecanizado influirán en el concepto y estilo a elegir.

Dirección del fresadoDurante la operación de fresado, la pieza avanza a favor o en contra de la rotación afectando el inicio y final del corte. En fresado hacia arriba o contraposición (también llamado convencional) – el espesor de viruta empieza en cero y aumenta hasta el final del corte. Se producen altas fuerzas de corte que tienden a separar la herramienta de la pieza. El diente es forzado a penetrar en corte, creando un efecto de bruñido y endurecimiento en la superficie.

• En el fresado hacia abajo o concordancia (también llamado en trepado) – el diente empieza con mayor espesor de viruta. Esto elimina el efecto de bruñido y reduce el endurecimiento superficial.

Utilice siempre este sistema para materi-ales HRSA con plaquitas de metal duro.

Proceso de fresado

Fresado en concordanciaFresado en contraposición

66

Fresado con plaquitas intercambiables

Diámetro de la fresa y posición en fresado frontalLa selección del diámetro de fresa se hace generalmente sobre la base del ancho de pieza, considerando también la disposición de potencia en máquina. La posición de la fresa con relación al empañe en la pieza y el número de dientes en contacto son factores vitales para una operación exitosa.

Cuando se mecaniza en una pasada, el diámetro de fresa debe ser del 20 al 30% mayor que el ancho de la pieza. La fresa debe ser posicionada fuera del centro, produ ciendo la viruta mas fina a la salida. Si se dan varias pasadas, el corte radial (ae) debe ser el 75% Dc para asegurar una buena formación de viruta y una carga por diente adecuada.

Evitar posicionar la fresa al centro.

Consideraciones sobre entrada y salida de la piezaCada vez que entra en corte un diente, el filo de corte es sometido a diferentes cargas y efectos. La forma correcta de contacto inicial y final entre el filo y el material es un aspecto importante en el proceso de fresado – siempre evitar virutas gruesas a la salida.

67

+–

Cuando se fresa perfilando, el posicionado de la fresa puede estar predefinido, mientras que en el fresado frontal, donde la posición es más flexible cabe la posibilidad de elegir una aplicación errónea:

1) ae no debe ser mayor de 75% del diámetro de la fresa, y no menos del 30% – al menos 2 dientes en contacto (si zn > 2).

2) La fresa debe estar descentrada, lo más cerca posible de espesor de viruta cero en la salida.

3) La entrada en corte debe ser programada cuidadosamente hasta que la fresa alcance el máximo empañe por uno de los siguientes métodos:

Reducción de avance en la entrada

Viruta fina en la salida hasta que la fresa empaña por completo

Entrada “Rodada”, pasadas sucesivas en paralelo

Prog. rad. = (De) + 22

También fresando piezas con grandes superficies, seleccionar recorrido de la herramienta para mantenerla en contacto completo en lugar de dar pasadas paralelas. Cuando cambie la dirección, incluir movimiento radial para

mantener la fresa en movimiento, evitando giro sin corte y tendencias al traqueteo.

Debajo, plaquitas gastadas con las mismas condiciones de corte y vida en Waspalloy demuestran el impacto de mantener la fresa en contacto con la pieza.

Varias entradas/salidas. Contacto constante.

2 mm

68

45

40

35

30

25

20

15

10

5

0

Efecto del tipo de plaquitaEspesor de viruta, fuerzas de corte, y vida de filo se ven afectados por la elección del tipo de plaquita fresando materiales HRSA.

Recomendación – para planeado en general en materiales HRSA – utilizar plaquitas redondas siempre que sea posible para incrementar el efecto del espesor de viruta – CoroMill 300.

1ª elección 2ª elección 3ª elección Placas redondas 45º 90º CoroMill®300 CoroMill®245 CoroMill®390

Fresado frontal con plaquitas de metal duro

450

400

350

300

250

200

150

100

50

00.1 0.15 0.2 0.25 0.3

R245050Q2212H, zn 5, R24512T3EML GC2040

R300063Q2212H, zn 7, R3001240EMM GC2040

R390050Q2211H, zn 7, R39011T308EML GC2040

Dc 50 mm, vc 30 m/min, ae 32 mm (70%), ap 2 mm

Material: Inconel 718 (42 HRC)

Avance mm/diente

Minutos de corte

0.1 0.15 0.2 0.25 0.3

Avance mm/diente

Arranque de material, cm3

Productividad con CoroMill 300

69

S30T

GC2040

GC1030 S40T

Desgaste en incidencia

Desgaste rápido causando mal acabado superficial o fuera de tolerancia.

Causa: Velocidad de corte muy alta o insuficiente resistencia al desgaste.

Solución: Reducir la velocidad de corte. Seleccionar una calidad más resistente al desgaste.

Causa: Viruta demasiado fina.

Solución: Aumentar el avance.

Desgaste en entalla

Produce mal acabado y riesgo de rotura de filo.

Causa: Trabajar materiales endurecidos.

Solución: Seleccionar placa redonda/reducir ap.

Las causas más comunes de fallo en la herra mienta son un desgaste excesivo, entalladuras en el filo y la incapacidad de obtener el acabado y las tolerancias requeridas. Otros factores que contribuyen son la craterización excesiva y la destrucción del filo por rotura. HRSA tienden a auto endurecerse haciendo que en las pasadas sucesivas se produzca el desgaste en entalla.

Patrones típicos de desgaste en el fresado de HRSA

Calidad en metal duro recubierto por PVDTiAlN para el fresado de superaleaciones termorresistentes a velocidades medias. Buena resistencia a la formación de filo de aportación y a la deformación plástica.

Calidad de metal duro tenaz recubierta por MT CVD para el fresado de aleaciones fundidas. Buena resistencia a las altas temperaturas.

Calidades complementariasPrimera elección

La combinación de un metal duro con micrograno con un recubrimiento por PVD resistente al desgaste permite conseguir filos de corte muy agudos, resistentes a la fatiga y al microastillado. Permite conseguir mayores velocidades de corte y mayor duración de la herramienta.

La combinación de un metal duro cementado de alta tenacidad con un fino recubrimiento por CVD produce una calidad capaz de soportar las vibraciones y otras condiciones difíciles del corte. Permite conseguir una mayor duración de la herramienta y una gran seguridad.

70

E-PL E-MM M-MMCoroMill® 300

100

80

60

40

20

0 GC2030 S30T GC2040 S40T GC1030 R3001240EMM R3001240EPL R3001240EMM R3001240EPL R3001240EPM

CoroMill®300 – el concepto de fresado frontal con placa redonda positivaTres geometrías principales disponibles para CoroMill 300 cuando se mecaniza HRSA:

Filos agudos y con precisión. Geometría positiva con refuerzo de filo. Primera elección con S30T.

Gran agudeza de filo y precisión en combinación con seguridad. Primera elección para aplicaciones con S40T.

Buena elección para condiciones generales. Seguridad del filo reforzada con la calidad GC2040 respecto a las geometrías EPL y EMM.

Recomendaciones de calidades / geometrías para el fresado HRSA Herramienta R300063Q2212H zn 7, Dc 51 mm, vc 30 m/min, ae 36 mm, ap 1.5 mm, fz 0.2 mm/diente, hex 0.12 mm Material: Inconel 718 (40 HRC)

Minutos de corte

= Promedio de tiempo en corte

Buenas condiciones

Primera elección Condiciones difíciles

Recomendación: La mayor duración de la herramienta y la mayor cantidad total de material arrancado se obtienen con la plaquita GC1030 EPM.

71

20

16

12

8

4

0

Efecto de la velocidad de corte, vc

Herramienta R300063Q2212H, insert R3001240EPL S40T zn 7, Dc 51 mm, ae 36 mm, ap 2 mm, fz 0.24 mm/diente, hex 0.18 mm,Material: Inconel 718 (44 HRC)

Minutos de corte


= Promedio de volumen arrancado

La velocidad superficial junto con la dureza del material son los factores con mayor influencia en la duración de la herramienta cuando se mecanizan superaleaciones. La velocidad de corte es el factor más importante para determinar la vida de filo cuando se mecanizan super aleaciones termorresis tentes. Las temperaturas de corte típicas para HRSA van de 750 a 1020ºC. Estas tempera turas son

suficientemente altas para la oxida ción y el auto endurecido, constituyéndose en factores para el desgaste total de la herra mienta.

Los resultados debajo, muestran como el incremento de 5 m/min en la velocidad de corte reducen la vida de herramienta y el total de material arrancado en un 30% aproximadamente.

Total de metal arrancado, cm3

Recomendación: En desbaste con plaquitas de metal duro, no se deben superar las velocidades siguientes (para materiales más duros, seleccione el valor más bajo):

Primera elección:

GC1030 max vc 3035 m/minS40T max vc 2530 m/min

Calidades complementarias:

S30T max vc 3035 m/minGC2040 max vc 2530 m/min

250

200

150

100

50

0 vc 25 m/min vc 30 m/min vc 35 m/min

72

fz

hex

iC

Efecto del avance por diente, fzComo en otros tipos de materiales, el avance y la profundidad de corte son importantes para la vida de filo cuando se mecanizan HRSA. El valor de avance por diente se calcula desde la recomendación del máximo espesor de viruta (hex) – éste se varía en función de los siguientes dos factores:

0.1 0.15 0.20.25 60° 1.16 0.12 0.17 0.230.2 53° 1.25 0.13 0.19 0.250.15 46° 1.4 0.14 0.21 0.280.1 37° 1.66 0.17 0.25 0.330.05 26° 2.3 0.23 0.34 0.46

Promedio de profundidad de corte, ae/Dc

Angulo de entrada, a Modificación del valor, fn fz mm/diente obteniendo espesor de viruta en mm:

Plaquitas redondas

Espesor máximo de viruta hex = fz × sin kr

hex = fz × √ 4ap – ( 2ap )2

iC iC

Esto es la relación entre el ancho de pieza en corte con el diámetro de la fresa. Es en la práctica la superficie que se mecaniza cubierta por la herramienta. Cuando ae es inferior al la mitad del diámetro, el espesor máximo se reduce con respecto a fz – consecuentemente el avance puede ser aumentado.

Ancho de corte (ae)/empañe radial

Empañe radial, (ae/Dc)

El ángulo de entrada (kr) aplicado

hex hex hex

Para plaquitas con ángulo de entrada de 45º y redondas el efecto de viruta fina permite mayor avance que con kr 90º.

73

40

30

20

10

0

EMM

MPM

EPL

Herramienta R300063Q2212H, zn 7, Dc 51 mm, vc 30 m/min, ae 36 mm, ap 1.5 mm, Material: Inconel 718 (44 HRC)

Minutos de corte

S40T S40T S40T R3001240EPL R3001240EPL R3001240EPL hex 0.12 mm hex 0.18 mm hex 0.24 mm fz 0.16 mm/diente fz 0.24 mm/diente fz 0.32 mm/diente



El siguiente gráfico muestra los efectos de las geometrías dependiendo del avance por diente.


Recomendación – máximas productividad y promedio de material arrancado utilizando geometría EPL con 0.16 mm avance/diente (0.12 mm hex).

Geometría Min. Max.

Efecto de geometría/fz

0.1 mm

0.15 mm

0.22 mm

0.3 mm

0.08 mm 0.18 mm

610

420

280

140

0

74

iC kr

ap

80

60

40

20

0

Efecto de ap/ángulo de entrada

En fresado frontal, los valores correctos de profundidad de corte/ángulo de entrada, repercuten en la vida de la herramienta y la productividad. A pesar de las limita ciones en profundidad cuando se utilizan placas redondas, sigue siendo el método más productivo mecanizando HRSA. A diferencia de los componentes típicos de las estructuras aerospaciales en titanio, las HRSA tienden

a geometrías que requieren alto arranque de metal, pero no con grandes profundidades de corte, como por ejemplo palas, carcasas etc. Esto permite la optimización del ángulo de entrada variando la profundidad de corte.

8 10 12 16

0.25 2 2.5 3 4 60°0.2 1.6 2 2.4 3.2 53°0.15 1.2 1.5 1.8 2.4 46°0.1 0.8 1 1.2 1.6 37°0.05 0.4 0.5 0.6 0.8 26°

Promedio profundidad de corte ap/iC

Profundidad de corte para diámetro de plaquita, en mm

Angulo de entrada kr

Recomendaciones de calidades/geometrías para el fresado HRSA

Herramienta R300063Q2212H, plaquita R3001240EMM 2040 zn 7, Dc 51 mm, vc 30 m/min, ae 36 mm, fz 0.3 mm/dienteMaterial: Inconel 718 (40 HRC)

Minutos de corte




Recomendación – la profundidad de corte más productiva es 1 mm, esto proporciona un ángulo de entrada de 33º fresando con plaquita redonda.

ap 1.0 mm ap 1.5 mm ap 2.0 mm hex 0.16 mm hex 0.18 mm hex 0.21 mm

1120

840

560

280

0

75

100

80

60

40

20

0

Efecto de la dureza en función de la calidad y la geometría, E-PL 1030

Se puede ver como en materiales más duros las nueva combinación de calidad y geometría EPL 1030 soporta el calor creado durante el corte mucho mejor que EPL S40T. El substrato más duro combinado con la micro geometría optimizada tienen mejor resistencia al desgaste en entalla y a la deformación plástica.

Herramienta R300063Q2212H, Dc 51 mm, fz 0.24 mm/diente, hex 0.18 mm, ap 2 mm, ae 36 mm, vc 30 m/min Material: Inconel 718

Minutos de corte

S30T EPL S40T EPL GC1030 EPM GC1030 EPL GC2040 EMM GC1030 EPM Lote más seguro (44 HRC) Lote más duro (46 HRC)




Dureza 40 HRC

Dureza 46 HRC

EPM 1030 – 24 min EPL 1030– 36 min

EMM 2040 – 25 min EPM 1030 – 55 min EPL S30T – 10 min EPL S40T – 33 min

Dureza 44 HRC

1750

1400

1050

700

350

0

76

CoroMill® 300

30

25

20

15

10

5

040 43 46 HRC

R300-1240E-MM 2040

Sumario – Fresado frontal usando plaquitas de metal duro en HRSA

• CoroMill 300 (fresa con plaquita redonda) ofrece un rendimiento óptimo.

• La calidad S40T/GC1030 tiene el mejor rendimiento.

• Use geometría EMM/EPL excepto con carga máxima (>0.3 mm/diente), donde MMH ofrece mejor resistencia de filo.

• El aumento de velocidad de corte reduce la vida significantemente; 25 m/min ofrece el mejor equilibrio de vida de filo y productividad.

• Las fresas de paso reducido con suministro de refrigerante a través del husillo permiten la máxima productividad.

• La duración de la herramienta se reduce al aumentar la profundidad axial del corte (ap). No obstante, no tiene tanta influencia sobre el volumen de virutas arrancado, pues cuando se mecaniza con ap = 1 mm se consigue un 30% más de volumen que con 1,5 mm.

• Parámetros óptimos:

Plaquita GC1030 E-PM

0.2 mm/diente de avance

25 m/min velocidad de corte

1 mm profundidad de corte axial

La mejor tenacidad/seguridad

Plaquita S40T E-PL

0.2 mm/avance diente

Velocidad de corte 25 m/min

Profundidad de corte axial 1 mm

Máxima productividad/vida útil de la herramienta

Efecto de la dureza del material

Las pequeñas variaciones en la dureza del material tienen una influencia importante en la duración de la herramienta.

minHerramienta R300063Q2212H, Dc 51 mm, fz 0.24 mm/diente, hex 0.18 mm, ap 2 mm, ae 36 mm, vc 30 m/min Material: Inconel 718

77

+–

50

45

40

35

30

25

20

15

10

5

0 GC1030 GC1030 GC1030 S30T GC2040 S40T GC2040 08EPL 08MPL 08MPM 08MPL 08MMM 08MPL 08EML

El ángulo de posición de 90° es el diseño menos favorable para el fresado de HRSA, debido a la gran tendencia al desgaste en entalla. No obstante, el fresado de escuadra y el perfilado son necesarios para características de diversas piezas, como

soportes de montaje, carcasas, anillos (escotaduras), interpolación circular de agujeros grandes, ranurado, etc.

Calidad, geometría y condiciones de corte deben ser seleccionadas en base al porcentaje de empañe radial.

Aplicación – contorneado con empañe reducido

Herramienta R390025A2511H zn 4, Dc 25 mm, vc 35 m/min, ae 3.1 mm (12.5% de Dc), ap 5 mm, hex 0.07 mm, fz 0.11 mm/diente Material: Inconel 718 (40 HRC)

Minutos de corte




Recomendación – con bajo promedio de empañe (12.5%) la recomendación de calidad y geometría es S30T MPL.

Calidad GC2040 E-ML Calidad S30T E-PL

CoroMill®390 – fresado periférico/90 grados entrada

Contorneado/acabado – empañe radial pequeñoae = 12.5% del Dc.

200

160

120

80

40

0

78

CoroMill® 390

+–

50

45

40

35

30

25

20

15

10

5

0 S30T S30T GC1030 S40T GC2040 S30T GC2040 08EML 08MPM 08MPM 08MPL 08MMM 08MPL 08EML

Aplicación – aumento de empañe radial/condiciones extremas

Herramienta R390025A2511H zn 4, Dc 25 mm, vc 35 m/min, ae 19 mm (75% de Dc), ap 5 mm, hex 0.07 mm, fz 0.07 mm/dienteMaterial: Inconel 718 (40 HRC)

Minutos de corte




Recomendación – se ha alcanzado vida más larga y promedio de empañe del 75% utilizando plaquita S30T MPL.

Calidad S30T E-PLCalidad GC1030 M-PL

Fresado frontal – empañe grandeae = 25 a 75% del Dc.

200

160

120

80

40

0

79

50

40

30

20

10

0

Efecto del espesor de viruta, hex

Herramienta R390025A2511H zn 4, Dc 25 mm, vc 25 m/min, ap 5 mm,Material: Inconel 718 (44 HRC)

Recomendación

Para pequeño empañe radial, calidad/geometría S30T EML espesor de viruta 0.07 mm.Para gran empañe radial, calidad/geometría S30T EML espesor de viruta 0.1 mm.

Minutos de corte

hex 0.07 mm hex 0.13 mm hex 0.07 mm hex 0.1 mm hex 0.13 mm fz 0.11 mm/diente fz 0.20 mm/diente fz 0.07 mm/diente fz 0.1 mm/diente fz 0.13 mm/diente ae 3.1 mm (12.5% de Dc) ae 12.5 mm (50% de Dc) S30T E-ML S30T E-ML




200

160

120

80

40

0

80

125

100

75

50

25

0


La selección de la velocidad de corte para el fresado en escuadra de superaleaciones termorresistentes (HRSA) se debe efectuar con especial cuidado. Reduzca la velocidad de corte si aumenta la profundidad radial.

Herramienta R390025A2511H zn 4, Dc 25 mm, ap 5 mm, Material: Inconel 718 (40 HRC)

vc 35 m/min vc 30 m/min vc 25 m/min vc 35 m/min vc 30 m/min vc 25 m/min hex 0.07 mm, fz 0.11 mm hex 0.11 mm, fz 0.11 mm ae 3.1 mm (12.5% de Dc) ae 12.5 mm (50% de Dc) S30T E-ML S30T E-ML



Recomendación

Los promedios más altos de vida y arranque de material se han alcanzado utilizando S30T EML a 25 m/min. La placa más productiva incrementando velocidad, S30T EML con 35 m/min, 50% de empañe y avance de 0.1 mm /diente.

Minutos de corteTotal de metal

arrancado, cm3

250

200

150

100

50

0

81

50

40

30

20

10

0

Promedio de empañe (ae/Dc)

En la siguiente figura se ilustra que un gran porcentaje de inmersión radial en el fresado limita notablemente la duración de la herramienta con un 75% ae/Dc.

Herramienta R390025A2511H, Plaquita GC2040 EML, zn 4, Dc 25 mm, vc 30 m/min, ae 12.5 mm (50% de Dc), hex 0.1 mm, ap 5 mm, Material: Inconel 718 (40 HRC)

Minutos de corte

fz 0.12 mm fz 0.1 mm fz 0.1 mm ae 6.25 mm (25% de Dc) ae 12.5 mm (50% de Dc) ae 18.75 mm (75% de Dc)




Recomendación: La inmersión de la fresa (profundidad radial) debe ser menor que el 50% DC, para conseguir altos índices de arranque de metal.

200

160

120

80

40

0

82

CoroMill® 390

Sumario – fresado periférico con 90º de posición en materiales HRSA

Contorneado/interpolación circular de agujero existente

• Calidad S30T trabaja mejor con poco empañe.

• Para calidad S30T las geometrías EML dan mejor rendimiento en las condiciones empleadas.

• ae = 12.5% de Dc, fz 0.11 mm (hex 0.07 mm)

Inmersión/ranurado/progresión en rampa circular crecientes

• Con mayores relaciones de empañe, la calidad S30T EML tiene el mejor rendimiento.

• ae = 50% de Dc, fz 0.1 mm (hex 0.1 mm)

Las herramientas cerámicas tienen mucha mas resistencia al calor que las de metal duro convirtiéndose en una opción excelente para mecanizar HRSA, donde las altas temperaturas están presentes. Las cerámicas generalmente trabajan a velocidades 20 ó 30 veces superiores al metal duro, aunque con avances más bajos, lo que mejorará la productividad. Tienen gran tendencia al desgaste en entalla, por lo que se emplean principalmente plaquitas redondas para garantizar un ángulo de entrada bajo. Las cerámicas tienen un efecto negativo sobre la integridad superficial, por lo tanto no se utilizan cuando la pieza está próxima a su acabado.

La falta de tenacidad de la cerámica aconseja también la utilización de plaquitas redondas para prevenir desgaste en entalla.

La principal aplicación del fresado con cerámica está en carcasas de turbina y equipa mientos para perforación en industria petrolera, debido a los altos promedios de arranque sobre las placas de carburo combi nadas con grandes excesos de material (creces).

Programa de herramientas – (Por favor contacte con su servicio local Sandvik Coromant para pedidos).

Fresado con cerámica

83

S-R120R

CoroMill 300C

D3 Dc D5m l1

Coromant Capto

12 50 SR120R038C512X03 3 38 C5 50 70

63 SR120R051C612X04 4 51 C6 63 70

80 SR120R068C612X05 5 68 C6 63 72

Paso, (X) Tamaño

RNGN 120700 5412 034021 5680 04901 RNGN 120400 5412 034021 5680 04901 176.1851 3213 010206 174.1870

Plaquita LlaveBrida Placa de apoyoTornillo de la placa de apoyo

Llave para tornillo de placa de apoyo

Paso, (X) Tamaño

Plaquita LlaveBrida

Mango cilíndrico

Eje

D3 Dc l1 l2

Coromant Capto 9 36 R300C036C309M 4 27 C3 40 9 44 R300C044C409M 4 35 C4 4012 36 R300C036C312M 3 24 C3 5012 44 R300C044C412M 4 32 C4 5012 54 R300C054C512M 4 42 C5 50

6 20 R300C020A1606M 3 14 120 6 25 R300C025A2006M 4 19 160 6 32 R300C032A2506M 4 26 200 9 25 R300C025A2009M 3 16 160 9 32 R300C032A2509M 3 23 200 9 40 R300C040A3209M 4 31 20012 32 R300C032A2512M 3 20 20012 40 R300C040A3212M 4 28 20012 50 R300C050A3212M 4 38 200 12 40 R300C040Q1612M 4 28 5012 50 R300C050Q2212M 4 38 50

RPNG 060300E 172.98251 174.1862RPNG 090300E 172.98261 174.1863RPNG 120400E 172.98271 174.1864

84

Cuando se utilizan plaquitas cerámicas en el fresado, normalmente no es necesario aplicar refrigerante. De hecho, en la mayor parte de las operaciones el uso de refrigerante tiene un efecto negativo en la duración de la herramienta. Esto se debe al aumento del choque térmico que produce la refrigeración y el calentamiento de la zona de corte, al entrar y salir la plaquita de la pieza, lo que hace aumentar la posibilidad de formación de esquirlas superiores en el material cerámico.

No obstante, una pequeña cantidad de MQL (Minimum Quantity Lubrication) podría tener un efecto positivo al disipar el calor del proceso de mecanizado.

Abajo un ejemplo del efecto desgaste/vida de cerámica con y sin refrigerante. Ambas plaquitas han trabajado con los mismos parámetros y durante el mismo tiempo.

Refrigerante y fresado con cerámica


Sin refrigerante Con refrigerante

Cuando se fresa con cerámica, debido a la intermitencia de corte, la operación genera menos cantidad de calor que el torneado. Por ésta razón se adoptan las velocidades de 7001000 m/min cuando se fresa, comparadas con 200300 m/min en torneado. Las altas velocidades de corte empleadas fresando con plaquitas de cerámica incrementan

la tempera tura de las virutas haciendo éstas quebradizas.

La velocidad de corte debe estar equilibrada para crear suficiente temperatura en el filo de corte, pero no tan alta que cree desequilibrio en la cerámica. Velocidad muy baja puede ocasionar desconchados, mientras que muy alta puede resultar un fracaso de las plaquitas.

Desconchado de filo Desgaste equilibrado

Fresa con cerámica, Calidad de plaquita CC6060, zn 4, D3 63 mm, vc 700 m/min, ae 32 mm, fz 0.1 mm/diente, ap 1.5 mm, Material: Waspalloy


Recomendación – 1000 m/min, muestra ser la velocidad más equilibrada.

85

Efecto del avance por diente, fzComo con las plaquitas de metal duro (redondas) el espesor de viruta varía y depende del ángulo de posición. Con baja relación ap/Ci el avance puede ser aumentado para alcanzar en nivel deseado de espesor de viruta. Seleccionar el correcto valor de hex es crítico. Siempre modificar el

avance depen diendo del ángulo de entrada y el máximo espesor de viruta (hex).

Desconchado de filo/desgaste equilibrado Desgaste equilibrado



Resultado – avance/diente muy alto, resultando excesiva temperatura y desconchado de filo.

Resultado – avance/diente correcto por aplicación dada en patrón de desgaste equilibrado.

Efecto de ap/ángulo de entrada

Seleccionar el valor correcto de profundidad de corte/ángulo de entrada en el fresado frontal de HRSA tiene su efecto sobre la vida de la herramienta y la productividad. Cuando se fresa con plaquitas de cerámica,

el ángulo de entrada es crítico debido a su escasa resi s tencia a la entalla, el mejor rendimiento se obtiene con profundidad de corte de 1.5 a 2.5 mm (kr = 40 a 50º).

Comparación cerámica contra metal duro – fresado de Inconel 718Mantener contacto constante siempre que sea posible – entrada en corte suave.

AplicaciónRefrigerantePlaquitaVelocidad de corte, vc (m/min)Diámetro, D3 (mm)Velocidad del husillo, n (r/min)Avance, fz (mm/diente)Número de dientes, znProfundidad de corte, ap (mm)Empañe radial, ae (mm)Régimen de arranque de material, Q (cm3/min)Vida útil de la herramienta, (min)Total de viruta arrancada, Qt (cm3)

Fresado convencional/En secoRNGN 120700E 606010006350520.141.5351063318

Fresado en concordanciaCon refrigeranteR3001240EMM 204030631520.362351925477

Cerámica Metal durocontraposición

86

vc

hex

Elección de calidad y efecto de la dirección de fresado

D3 63 mm, zn 4, vc 1000 m/min, ae 32 mm, fz 0.11 mm/diente, hex 0.07 mm, ap 1.5 mm (Sin refrigerante)Material: Inconel 718 (40 HRC)

5

4

3

2

1

0 RNGN 670 RNGN 6080 RNGN 6060 RNGN 670 RNGN 6080 RNGN 6060 Concordancia/trepado Contraposición/convencional

Minutos de corte

El diagrama muestra que:

• La nueva calidad Sialon CC6060 proporciona un rendimiento destacado.

• Contraposición/convencional proporciona mayor vida de filo y desgaste mas consistente comparado con fresado en concordancia/trepado debido a la fuerza de impacto reducida a la entrada en corte, lo cual resulta mas conveniente para la cerámica.

Vida de la herramienta demasiado

corta temperatura de corte

demasiado elevada

Astillamiento del filo temperatura de corte demasiado baja

Endu

reci

mie

nto

del m

ater

ial

de la

pie

za a

tra

baja

r

Frac

tura

de

filo

El

evad

a pr

esió

n de

cor

teRecomendación de datos de corte

La velocidad debe equilibrarse de forma que se genere suficiente calor en la zona de corte como para ablandar la viruta, pero no tanto que produzca desequilibrios en el material cerámico.

Se debe seleccionar el avance (fz) para conseguir un grosor de viruta (hex) suficientemente grande como para no endurecer el material en el mecanizado, pero suficientemente bajo para evitar el astillado del filo.

Los avances y las profundidades de corte grandes requieren reducir la velocidad de corte (vc).

Area de aplicación CC6060

1200

900

600

300

00.025 0.05 0.075 0.1

87

Debido al auto endurecimiento y tenacidad de HRSA, éstas suponen uno de los más dificultosos materiales para mecanizar, con altas demandas sobre la herramienta. El resultado tradicionalmente es baja velocidad de corte y por lo tanto baja productividad/mayor costo de mecanizado.

Las técnicas de alta velocidad (HSM) ofrecen un camino efectivo para incrementar la productividad y fresar piezas complicadas y de paredes finas. Las elevadas gamas de avance no permiten que se transfiera mucho calor a la pieza debido al corto perio do de tiempo de contacto comparado con el sistema convencional.

No obstante el bajo empañe radial requiere mantener un pequeño espesor de viruta que permite un mayor avance.

Metal duro integral – CoroMill®Plura en el mecanizado de super aleaciones termorresistentes (HRSA)

Avance más rápido que la propagación de calor. Fresado tradicional, tiempo para propagación de calor

Factor

Bajo espesor de viruta

Arco de empañe corto

Menor fuerza de corte/flexión

Temperatura reducida en zona de de corte.

Efecto Beneficio

Profundidades de corte mayores

Velocidades más altas

HSM utiliza alto nivel de rpm y corte axial (ap) pero con pequeños empañe radial (ae) y avance por diente (fz). Esto es posible debido a:

Este método requiere una máquina con alta velocidad de husillo y posibilidad de aplicar avances altos. No existen demandas especiales sobre rigidez.

88

Procesos utilizando técnicas HSM

Fresado trocoidalUn método de desbaste/alto arranque de material, utilizado en espacios reducidos o ranuras.

Un recorrido continuo en espiral avanzando en dirección radial para formar una ranura o perfil.

Requiere programa especial y capacidad de la máquina para su aplicación.

Refresado o rebanadoUna técnica de semidesbaste utilizada para producir un perfil. Pasadas múltiples para reducir el empañe radial. Requiere una máquina con alta velocidad de husillo y capacidad dinámica.

PerfiladoUna técnica de acabado de perfiles, p.ej. acabado de flancos en una sola pasada de profundidad axial.

Requiere una máquina con alta velocidad de husillo y técnicas especializadas de programa ción para simultanear 5 ejes en mecanizado de álabes de turbina.

Piezas y aplicaciones para HSM

Algunas piezas típicas se pueden mecanizar utilizando herramientas CoroMill Plura y técnicas HSM, por ejemplo palas, impulsores, turbinas (LPT y HPT) y cámaras de escape.

Anillos espaciadores – ejes Alabe/impulsor Orejetas – carcasas

89

Fresado en concordancia (trepado). Fresado en contraposición (convencional).

Recomendaciones de aplicación

Fresado en concordanciaEn la mayoría de los casos es más favorable que el fresado en contraposición. Cuando el filo de corte entra en contacto con la pieza en concordancia, el espesor de viruta tiene el máximo valor, mientras que en fresado convencional es cero. La vida de filo es generalmente mas corta en el con

vencional o contraposición, debido a que se genera una temperatura considerablemente más alta por el rozamiento del diente en la entrada. Las fuerzas de corte radiales son también mas elevadas en este sistema.

Evitar flexión excesivaSe debe aplicar un corte radial (ae) reduci do para evitar flexión excesiva de la herramienta de corte y mantener la tolerancia y precisión geométrica en la pieza mecanizada. Es importante utilizar una herra mienta con el máximo diámetro de núcleo (alta resistencia a la flexión).

l = voladizoDc = diámetro de herramientaF = Fuerza radial δ = flexiónE = módulo de rigidez de la herramienta

20% reducción de voladizo disminuye la flexión de la herramienta en 50%.20% aumento Dc (10 a 12 mm) reduce la flexión de la herramienta en 50%.

δ ≈F x l3

E x (π x Dc4)

90

Sujeción de la herramientaUno de los criterios principales cuando se deciden herramienta y montaje es tener el menor salto radial posible. De esta forma se mantiene una viruta uniforme en cada filo de corte, y por lo tanto una distribución de la carga uniforme. El salto total (TIR) no debe ser más de 10 micras.

¡Una buena regla a considerar es ‘Por cada 10 micras añadidas de salto radial, se reduce la vida de herramienta en 50%’!

La aplicación de CoroGrip® de gran potencia o reducido es importante debido a:

Mínimo salto radial aumento de vida de herramienta.

Estabilidad reducción de vibraciones permitiendo

mayores profundidades de corte.

Fuerza de amarre resiste el tiro axial con gran hélice de

corte.

Programación de la gama de avance (avance periférico y central de la herramienta)

Programando con el avance al centro de la herramienta, el mismo debe ser reducido en radios internos o movimiento circular (G2 o G3) o utilizar compensación de radio, debido a que la periferia de la herramienta

tiene que moverse fuera del centro para la misma rotación angular.

Vida de herramienta

TIR

Avance constante Avance reducido para radios

vfm = n x fz x zn

Dvf = Dm – Dc

Dvf

Dmvf = x vfm

91

2520151050

20

13

7

Mecanismos de desgaste

El desgaste típico observado sobre herramien tas CoroMill Plura en el caso de Inconel es más bien micro desmoronado que desgaste en incidencia. La línea de filo empieza a astillarse antes de llegar a su total destrucción. La transición entre el micro astillado y destrucción es expo

nencial, por tanto una vez que se observa el desgaste en la herramienta debe ser cambiada de inmediato. Esto se puede monitorizar con la potencia/carga con instrumento de medida o por ruido.

Herramienta R216.2412050AK26P 1620, vc 75 m/min, hex 0.04 mm, ap 10 mm, ae 0.5 mm, fz 0.1 mm/diente, 15 minutos en corte, Material: Inconel 718 (42 HRC)

Diseño optimizado y parámetros de corte

Número de filos (zn)El Inconel es un material pegajoso que puede causar problemas con el atasco de virutas en los canales de la herramienta. Es por tanto, incluso con HSM, importante considerar que el bajo empañe radial con virutas finas y fresas periféricas multicanal (como las utilizadas en aceros templados) no están recomendadas.

La producción de viruta fina puede resultar

catastrófica si se pega en los filos, pudien do ocasionar la rotura de la herramienta. El equilibrio debe estar por tanto entre la productividad (multicanal) y la segu ridad (menor nº de canales). Cuatro canales han mostrado ser la mejor elección en una gama de diámetros de 8 a 12 mm.

La comparación en fresas periféricas se muestra en el gráfico.

Vida de filo contra número de canales. vc 100 m/min, ap 10 mm, hex 0.02 mm, ae 0.5 mm, fz 0.05 mm/dienteMaterial: Inconel 718 (42 HRC)

Vida de herramienta, min

R216.3412050AK26P R216.3612050AK26L R215.3C12030AC26H 1620/4 Canales 1620/6 Canales 1610/12 Canales

92

x x

x x

Angulo de héliceEl ángulo de hélice de una fresa periférica se define como el ángulo de corte relativo al eje central de la herramienta. La hélice influye al rendimiento de la herramienta afectando principalmente al flujo de viruta y a las fuerzas de corte, determinando la longitud de contacto del filo de corte para la profundidad de corte elegida.

Un mayor ángulo de hélice da una mayor longitud de corte, permitiendo mayor vida y también una gradual entrada y salida con la pieza en corte. Esto reduce las fuerzas radiales que tienden a separar la herramienta y la pieza.

El resultado es una acción de corte más suave con menos flexión. En la mayoría de los casos la hélice grande se recomienda para operaciones de acabado, y la hélice pequeña para desbaste por la resistencia añadida.

Una hélice de 50 grados resulta óptima para fresado de Inconel cuando el corte radial (ae) es menor del 20% del diámetro de la fresa Dc, por ejemplo en trocoidal, refresado y acabado.

30° 45° 60°

Angulo de hélice

θ = 30°θ = 50°

Dc = 12 mmθ = 30°LCE = 37 mm

Dc = 12 mmθ = 50°LCE = 49 mm

θ = 40° θ = 60°

LCELCE

p D p D

El diagrama muestra el aumento de la longitud de corte (LCE) cuando el ángulo de hélice se incrementa.

Un ángulo de hélice alto aumenta la tendencia de la herramienta a desplazarse fuera del portafresas. Los portapinzas CoroGrip están preparados para soportar estas fuerzas.

93

20

52

4035302520151050

80

70

60

50

40

30

20

10

0

Geometría de esquinaEl desgaste principal observado en el caso de HSM en Inconel es el micro astillado del filo de corte. Una fresa periférica de radio, debido al aumento de resistencia es siempre mejor comparada con la de chaflán de esquina.

Comparación entre chaflán y radio de las fresas periféricas. vc 100 m/min, ap 10 mm, hex 0.02 mm, ae 0.5 mm, fz 0.05 mm/dienteMaterial: Inconel 718

Minutos

R216.2412050GAK26P R216.3412050AK26P 1620/R3 1620/Chaflán

= Total metal arrancado

= Vida de filocm3

Velocidad de corte (vc)Debido al empañe radial relativamente bajo en HSM se puede utilizar una velocidad de corte mayor de la normal (vc), 75 a 100 m/min ofrecen el mejor balance entre productividad y vida de filo. El gráfico muestra la diferencia en rendimiento con respecto a la velocidad de corte.

75 100 125Velocidad de corte, m/min

Vida de herramienta, min

Vida de filo contra velocidad de corteR216.2412050GAK26P 1620, ap 10 mm, ae 0.5 mm, hex 0.02 mm, fz 0.05 mm/dienteMaterial: Inconel 718

80

70

60

50

40

30

20

10

0

73

27

94

1009080706050403020100

3525 22

11

1009080706050403020100

2216

11

minmin

Espesor de viruta (hex)El bajo empañe radial reduce el espesor de viruta comparado con el avance por diente. Utilizar el espesor de viruta adecuado es vital en la optimización del fresado en acabado, refresado o trocoidal.

Se puede observar en el diagrama como la reducción del espesor de viruta reduce a su vez el material arrancado debido a que se

produce más rozamiento que corte. Igualmente la vida de filo cae en más del 50% cuando el espesor se aumenta de 0.04 a 0.052 mm (25%). El mejor resultado se obtiene con un espesor de 0.04 mm.

0.02 0.03 0.04 0.052Espesor de viruta,

mm

Vida de filo contra espesor de viruta – ae 0.5 mm (4% de Dc)R216.2412050GAK26P 1620 vc 75 m/min, ap 10 mm, Material: Inconel 718

7074

87

59

0.028 0.04 0.055Espesor de viruta,

mm

Vida de filo contra espesor de viruta – ae 1.0 mm (8% de Dc)R216.2412050GAK26P 1620 vc 75 m/min, ap 10 mm Material: Inconel 718

Vida de filo

Total metal arrancado

8794

66

El espesor de viruta es un factor afectado por el avance por diente y el ángulo de entrada (empañe radial y diámetro de herramienta).

Cada diseño de filo de corte tiene un espesor de viruta óptimo para una operación en parti cular (0.04 mm para CoroMill Plura en Inconel). La gama de avances seleccionada debe proporcionar la relación óptima para los empañes radiales relativos (ae).

8 10 12 16

20.0% 1.6 2 2.4 3.2 53° 1.3 0.0517.5% 1.4 1.75 2.1 2.8 49° 1.3 0.0515.0% 1.2 1.5 1.8 2.4 46° 1.4 0.0612.5% 1 1.25 1.5 2 41° 1.5 0.0610.0% 0.8 1 1.2 1.6 37° 1.7 0.07 7.5% 0.6 0.75 0.9 1.2 32° 1.9 0.08 5.0% 0.4 0.5 0.6 0.8 26° 2.3 0.09 2.5% 0.2 0.25 0.3 0.4 18° 3.2 0.13

Relación profundidad de corte y diámetro ae/Dc

Profundidad de corte para diámetro, mm Angulo de entrada kr

Corrección de avance

Avance fz para 0.04 hex

fz 0.1 mm/diente

fz 0.08 mm/diente

1009080706050403020100

cm3

1009080706050403020100

cm3

95

1009080706050403020100

2216

1118

12

min

Corte radial (ae)Para aplicaciones de desbaste, se puede observar en el diagrama como el máximo de material total arrancado, cuando se mecaniza con velocidad y espesor de viruta constante se puede alcanzar con ae = 1.0 mm.

Esto se puede equiparar a un 8 ae/Dc y puede ser utilizado como base cuando se requieren operaciones de desbaste.

0.5 0.75 1 1.25 1.5Corte radial, ae

mm

Total de material arrancado y vida de filo contra corte radialR216.2412050GAK26P 1620, vc 75 m/min, ap 10 mm, hex 0.04 mmMaterial: Inconel 718

Vida de filo

Total metal arrancado

8794

77

90

77

Ancho

Profundidad ap

w

ae

Ancho de ranura

max

1009080706050403020100

cm3

Fresado trocoidalEste es un proceso establecido en materiales templados y en aluminio. El proceso tiene pocas demandas de estabilidad y puede ser muy productivo y seguro. Es ventajoso, especialmente cuando las piezas son grandes y el costo exige una solución segura y productiva.

Selección de parámetrosComo puede observarse, durante el fresado trocoidal, el máximo valor de ancho en corte – ae max no es igual que la relación pro gramada‘w’.

El máximo corte radial (ae) máx. no debe exceder el 20% del diámetro de la herramienta.

Recomendaciones iniciales para fresado trocoidal

Diámetro de fresa, mm Dc = 65% ancho de ranuraRelación programada, mm w = 8% Dc

Profundidad axial, mm ap = 1 a 1.5 x Dc

Velocidad de corte, m/min vc = 75Avance/diente, mm fz = 0.05

96

80

60

40

20

0

80

60

40

20

0

min

R215.3612050 R215.3C12030 R216.2412050 R216.2412050 R216.3412050 R216.3412050 AC26L 1620 AC26H 1610 GAK26P 1620 GAK26P 1630 AK26P 1630 AK26P 1620


= Vida de filo

cm3

Primera elección recomendada para HSMSe puede ver en el diagrama como R216.2412050GAK26P 1620, es la fresa óptima para HSM en Inconel.

Total de material arrancado y vida de filo contra corte radialMaterial: Inconel 718 vc 100 m/min, ae 0.5 mm, ap 10 mm, fz 0.05 mm/diente, hex 0.02 mm

8 10 12 16

20.0% 1.6 2 2.4 3.2 53° 1.3 0.0517.5% 1.4 1.75 2.1 2.8 49° 1.3 0.0515.0% 1.2 1.5 1.8 2.4 46° 1.4 0.0612.5% 1 1.25 1.5 2 41° 1.5 0.0610.0% 0.8 1 1.2 1.6 37° 1.7 0.07 7.5% 0.6 0.75 0.9 1.2 32° 1.9 0.08 5.0% 0.4 0.5 0.6 0.8 26° 2.3 0.09 2.5% 0.2 0.25 0.3 0.4 18° 3.2 0.13

Datos de inicio recomendados para fresado de HRSA con CoroMill Plura

Acabado 75 1.5 x Dc 0.25 a 0.5 0.04 0.1 22

75 1.5 x Dc 8% Dc 0.04 0.08 16Desbaste

vc, m/min ap, mm ae, mm hex mm fz mm/diente

Selección de avance dependiendo del porcentaje de la profundidad de corte radialEj. Desbaste: Dc 12 mm, ae 0.9 mm, fz 0.08 mm

Ej. Acabado: Dc 10 mm, ae 0.25 mm, fz 0.13 mm

Relación profundidad de corte y diámetro ae/Dc

Profundidad de corte para diámetro, mm Angulo de entrada kr

Corrección de avance

Avance fz para 0.04 hex

Vida de herra-mienta, min

min cm3

97

20

15

10

5

0

Acabado

Vida de herra-mienta, min

vc, m/min ap, mm ae, mm hex mm fz mm/diente

Total de material arrancado y vida de filo contra corte radialMaterial: Inconel 718 (43 HRC) vc 75/100 m/min, ae 0.5 mm, ap 6.5 mm, fz 0.05 mm/diente, hex 0.02 mm


= Vida de filo

min cm3

31612SM4501203P 1030 31612SM4501203P 1030 75 m/min 100 m/min

Cabezas intercambiables: CoroMill®316 en el mecanizado de HRSACoroMill 316 es un complemento del programa existente de metal duro. Esta geometría de plaquita se fundamenta en las herramientas CoroMill Plura.

• Para tareas de desbaste, semiacabado y acabado de mecanizado general.

• Solución más económica que las opciones CoroMill Plura para los diámetros más grandes.

• Con distintas geometrías y mangos.

• Apta para tareas que necesiten largos alcances, por ejemplo, para cavidades profundas.

• Alta precisión en acabado con grandes prolongaciones.

Datos de corte iniciales recomendados para fresado de HRSA con CoroMill 316

Diámetro de fresa

25

20

15

10

5

0

6 8 10 12 16 20 25 32 42

75 >6.5 0.25 to 0.5 0.02 0.05 17

98

Carcasa de turbina

Soluciones en función de la pieza o la característica

Solución Fresado en desbaste de la banda de plato

Material Inconel 718 Fresa R300050Q2212H Diámetro de fresa, D3 50 mmPlaquita R3001204EPL 1030 Número de dientes, zn 5Velocidad de corte, vc 35 m/minRevoluciones de husillo, n 223 r/minAvance de mesa, vf 311 mm/minAvance por diente, fz 0.25 mmProfundidad de corte axial, ap 2.5 mmProfundidad de corte radial, ae 38 mmMaterial arrancado, Q 27.7 cm3/min

Solución Fresado en desbaste del fondo de la sección a mecanizar

Material Inconel 718 Fresa SR210R068C612X05 Diámetro de fresa, D3 80 mmPlaquita RNGN 120700E 6060 Número de dientes, zn 5Velocidad de corte, vc 1000 m/minRevoluciones de husillo, n 4136 r/minAvance de mesa, vf 2068 mm/minAvance por diente, fz 0.1 mmProfundidad de corte axial, ap 2 mmProfundidad de corte radial, ae 50 mmMaterial arrancado, Q 207 cm3/min

99

Solución Mecanizado de radio

Material Inconel 718 Fresa R21620B25050 Diámetro de fresa, Dc 20 mmPlaquita R21620T3EM 2040 Número de dientes, zn 2Velocidad de corte, vc 50 m/minRevoluciones de husillo, n 447 r/minAvance de mesa, vf 143 mm/minAvance por diente, fz 0.15 mmProfundidad de corte axial, ap 3 mmProfundidad de corte radial, ae 35 mmMaterial arrancado, Q 5 cm3/min

Solución Acabado cara brida ignición

Material Inconel 718 Fresa R300050Q2208H Diámetro de fresa, Dc 50 mmPlaquita R3000828EPL 1030 Número de dientes, zn 8Velocidad de corte, vc 45 m/minRevoluciones de husillo, n 259 r/minAvance de mesa, vf 622 mm/minAvance por diente, fz 0.26 mmProfundidad de corte axial, ap 0.7 mmProfundidad de corte radial, ae 38 mmMaterial arrancado, Q 17 cm3/min

100

Anillos - nervados

Solución Fresado de anillos nervados

Material Inconel 718 Fresa CoroMill 390 CoroMill Plura Diámetro de fresa, Dc 16 mm 12 mmPlaquita R39011T308M R216.24 PL 1030 12050DAK26P 1620 Número de dientes, zn 2 4Velocidad de corte, vc 30 m/min 75 m/minRevoluciones de husillo, n 600 r/min 2000 r/minAvance de mesa, vf 120 mm/min 637 mm/minAvance por diente, fz 0.1 mm 0.08 mmProfundidad de corte axial, ap 5 mm 5 mmProfundidad de corte radial, ae 2 mm 1 mmMaterial arrancado, Q 1.2 cm3/min 3.2 cm3/min

Solución Mecanizado de moyú – Ø 59 mm – 20 mm de profundidad

Método Progresión en rampa circular en piezas macizas

Material Inconel 718 Fresa CoroMill 300 R300035C312H Diámetro de fresa, D3 35 mmPlaquita R3001240EMM 2040 Número de dientes, zn 4Velocidad de corte, vc 25 m/minRevoluciones de husillo, n 227 r/minAvance de mesa, vf 76 mm/minAvance por diente, fz 0.2 mmProfundidad de corte axial, ap 2 mmProfundidad de corte radial, ae CompletaTiempo 11 min Material arrancado, Q 5 cm3/min

101

Solución Ranurado

Método Fresado trocoidal Material Inconel 718 Fresa R216.2408050 EAK19P 1620 Diámetro de fresa, Dc 8 mmNúmero de dientes, zn 4Velocidad de corte, vc 75 m/minRevoluciones de husillo, n 3000 r/minAvance de mesa, vf 200 mm/minAvance por diente, fz 0.05 mmProfundidad de corte axial, ap 8 mmProfundidad de corte radial, w 0.67 mmTiempo 5.64 minMaterial arrancado, Q 1.0 cm3/min

Solución Mecanizado de blisks Desbaste Acabado

Método Fresado axial Fresado en punto Material Inconel 718 Inconel 718 Fresa R230.2416000AP096H1 Fresa integral cónica Xceed (fresa Gannet) especial de punta esférica Diámetro de fresa, Dc 16 mm 7 mmNúmero de dientes, zn 4 4Velocidad de corte, vc 50 m/min 75 m/minRevoluciones de husillo, n 995 r/min 3410 r/minAvance de mesa, vf 60 mm/min 546 mm/minAvance por diente, fz 0.015 mm 0.04 mmProfundidad de corte axia, ap 4.8 mm 0.23 mmProfundidad de corte radial, w 16 mm 0.5 mmMaterial arrancado, Q 28 cm3/min –

102

CoroMill®300 R3000828EPL GC1030 1 30 0.18 R3001240EPL G1030 2.5 30 0.25 R3001240EMM GC2040 2.5 25 0.25 R3001648EMM GC2040 4 70% de Dc 25 0.30

CoroMill®245kr 45° R24512T3EML GC2040 3 30 0.20

CoroMill®390kr 90° R39011T308EML GC2040 5 30 0.10

Planeado

Elección de la herramienta Velocidad de corte vc m/min

Avance fz mm/diente

Datos de corte iniciales recomendados

Profundidad de corte máx.

ap mm

AplicaciónTipo

Redonda Bajo a medio ap

Medio a alto ap

Contra respaldo

CoroMill®390 para ranurar16–40 R39011T308MPL GC1030 8 12.50% 35 0.1016–40 R39011T308EML GC2040 8 50–75% 35 0.0725–40 R39017408MPL GC1030 14 12.50% 35 0.1025–40 R39017408EML GC2040 14 50–75% 35 0.07

CoroMill®Plura6–20 R216.24xx050AKxxP GC1620 2 x Dc 8% 75 0.046–20 R216.24xx050AKxxP GC1620 2 x Dc

Fresado lateral

Elección de la herramienta Velocidad de corte vc m/min

Espesor máx. de viruta hex mm

Profundidad de corte máx. ap mm

Corte radialae/Dc

Diám. de corte Dc mm

CoroMill®39016–40 R39011T308EML GC2040 8 25–35 0.1025–40 R390170408EML GC2040 14 25–35 0.10

CoroMill®Plura6–20 R216.24xx050AKxxP GC1620 0.5 x Dc 75 0.05

Fresado de ranuras completas

Elección de la herramienta Velocidad de corte vc m/min Avance fz mm/diente

Profundidad de corte máx. ap mm

Diám. de corte Dc mm

Corte radial ae mm

103

6–8 80–200 N/L/R331.1A04WL GC1030 35 0.07 8–10 80–200 N/L/R331.1A05WL GC1030 35 (N/L/R331.1A) 10–15 80–200 N/L/R331.1A08WL GC1030 RCHT 10T3M0PL GC1030 35 15–20.5 100–315 N/L/R331.1A11WL GC1030 RCHT 1204M0PL GC1030 35 0.12 (RCHT) 20.5–26.5 160–315 N/L/R331.1A14WL GC1030 RCHT 1606M0PL GC1030 35

Fresado abierto de ranuras

CoroMill®331 Fresas de disco Velocidad de corte vc m/min

FresaDiámetro

mmAncho mm

Tamaño de plaquita N331 Plaquita redonda

Fresado con cerámica RNGN 120700E 2.0 70% de Dc 1000 0.10 CC6060

Fresado con cerámica

Elección de la herramientaAplicaciónTipo

Redonda Bajo a medio ap

Velocidad de corte vc m/min

Avance fz mm/diente

Profundidad de corte máx.

ap mm

Corte radial ae mm

Espesor máx. de viruta hex mm

104

El taladrado de super aleaciones termorresis t entes (HRSA) se puede dividir en 5 áreas dife rentes:

Agujeros pasantes menores de Ø 16 mm para montajeEn turbinas para la industria aeroespacial: las carcasas, bridas, anillos, discos, ejes, etc., tienen normalmente agujeros relativamente pequeños de idénticas dimensiones mecanizados en grandes cantidades. A me nudo tienen un diámetro y limitaciones que requieren el uso de brocas integrales de metal duro.Para aplicaciones críticas, el agujero se hace normalmente en hasta 5 pasos para garantizar una óptima calidad y repetibilidad.

1. taladrado

2. mandrinado (utilizando una fresa) para garantizar la concentricidad

3. mandrinado en acabado (utilizando una fresa)

4. achaflanado a la entrada

5. achaflanado posterior

Se trata de una de las operaciones finales de mecanizado, por lo tanto, la fiabilidad adquiere la máxima importancia, y como puede haber cientos de agujeros en la misma pieza, hablamos naturalmente de un proceso largo.

Agujeros pasantes de Ø 12 a Ø 60 mm en piezas establesSe utilizan brocas de plaquita intercambiable tanto en tornos como en centros de mecanizado para la operación de desbaste de piezas robustas para las industrias de petróleo y gas, rodamientos e ingeniería mecánica. A continua ción se pueden llevar a cabo operaciones de mandrinar y tornear.

Taladrado de super-aleaciones termorresistentes (HRSA)Tipos de agujeros y métodos de taladrado

105

Agujeros pasantes de Ø 20 a Ø 80 mm en piezas de paredes delgadas o piezas inestables

Las carcasas aeroespaciales son piezas grandes con paredes finas, con agujeros de buje de gran diámetro; emplee la progresión en rampa circular para mecanizar los agujeros. Este método, a pesar de no ser tan rápido como el taladrado, tiene la ventaja de generar bajas fuerzas de corte axiales, proporcionando la máxima seguridad en el proceso.

Agujeros pasantes de Ø 60 a Ø 110 mm con una profundidad de hasta 4 x diámetro

El trepanado en torno se utiliza como método para conservar el piloto interno para fabricar otros componentes debido al alto costo de estos materiales, sobre todo en las industrias de petróleo y gas, rodamientos, donde se requiere producir tubos y anillos. Este método reduce también la potencia necesaria y el tiempo de fabricación. En agujeros más profundos la barra es trepanada desde ambos extremos.

Agujeros profundos – >10 x diámetro

En la industria de petróleo y gas, así como en las turbinas para la industria aeroespacial, los ejes tienen agujeros profundos. Se utilizan brocas para taladrado profundo con plaquita intercambiable, lo que requiere un casquillo guía o un agujero previo para comenzar.

Después del taladrado, se utilizan barras para mandrinar antivibratorias o cabezas especiales para mandrinar con patines guía para terminar el agujero.

Tradicionalmente en esta operación se han utilizado máquinas especiales de taladrado / mandrinado profundo, sin embargo, estas operaciones se realizan ahora en centros de tornofresado o MultiTarea.

106

Herramientas para taladrar

Taladrado

Diám. de agujero 3.0 a 20.0 mm

Diám. de agujero 14.0 a 63.5 mm

Diám. de agujero 25 a 65 mm Diám. de agujero 63.5 a 130* mm

Metal duroCoroDrill DeltaC R846

Plaquita intercambiableCoroDrill 880

Agujeros profundosCoroDrill 800 TMax 424.10

Trepanado

Diám. de agujero 60 a 110* mmTMax U 416.7

Progresión en rampa circular en piezas macizas

diám. de herramienta de 16 a 40 mm Diám. de agujero >28 mm diám. de herramienta de 25 a 80 mm Diám. de agujero >38 mm

CoroMill Plura R216.34 CoroMill 39011 CoroMill 30012

Fresado circular. Agujero pretaladrado

diám. de herramienta de 4 a 20 mm Diám. de agujero >5 mm diám. de herramienta de 16 a 40 mm Diám. de agujero >20 mm

Diám. de agujero >7 mm Diám. de agujero >11.7 mm Diám. de agujero >27 mm

diám. de herramienta de 6 a 20 mm Diám. de agujero ≥M4

Diámetro de acabadoCoroMill Plura CoroMill 390

Achaflanado posteriorCoroTurn XS + Coromant Capto CoroMill 327 Achaflanado UMax

Fresado de roscaCoroMill Plura

Mandrinado (herramienta rotativa)

Diám. de agujero 35 a 260 mm Diám. de agujero 23 a 167 mm

CoroBore 820 – desbaste CoroBore 825 – acabado

Mandrinado (pieza rotativa)

Diám. barra 25 a 50 mm Diám. de agujero >32 mm Diám. barra 6 a 40 mm Diám. de agujero >8.5 mm Diám. barra 16 a 60 mm Diám. de agujero >20 mm

Diám. barra 16 a 60 mm Diám. de agujero >20 mm Diám. barra 80 a 300 mm Diám. de agujero >100 mm

CoroTurn RC CoroTurn 107 CoroTurn SL

CoroTurn SL CoroTurn SLQC

*Disponibles diámetros mayores bajo pedido especial del cliente.

Barras de mandrinar amortiguadas Silent Tools

107

Fresa y diámetro de agujero

Este proceso requiere una herramienta con capacidad de corte axial. La selección de diámetro es muy importante cuando se utilizan herramientas que no tienen corte al centro. El diámetro de la fresa menos el radio de plaquita no debe exceder la mitad del diámetro del agujero. Esto garantiza la ausencia de tetones.

Dvf = Dm – D3 Avances programados• vfm – cuando se utilice compensación de

radio

• vf – cuando se utilice avance en el centro


EjemploDm = 58D3 = 35vc = 25fz = 0.2Dvf = 18

ap = 2zn = 4n = 227vfm = 182vf = 76

Centrar la herramienta con el centro de la pieza – Dvf

Mín. Dm = (D3 – 0.5iC) x 2

Dm

2Máx. D3 = + 0.5iC

Régimen de avance

Se debe reducir el avance en aplicaciones de interiores debido a que el movimiento en la periferia de la herramienta es más rápido que en el centro. La programación del avance en la mayoría de máquinas fresadoras / sistemas de CAM se basa en el eje del husillo haciendo necesario un cálculo manual.

vfm = n x fz x zn

El fresado de agujeros es un proceso flexible capaz de mecanizar toda una gama de tamaños de agujero con una sola fresa. Las fuerzas axiales de corte que genera son bajas y admite bien las entradas y salidas intermitentes, que constituyen un problema al mecanizar superficies curvas como las de las carcasas.

Dvf

Dm

vf = x vfm

Paso

El paso axial (ap) por revolución se determina por la máx. profundidad de corte limitada por el tipo de fresa (0.15 x iC para plaquitas redondas).

108

5% 10% 15% 20% 25%

20%

40%

60%

80%

10

9

8

7

6

5

4

3

2

1

0

fz = fz

sinθ

Los perímetros internos de agujeros se pueden acabar mediante fresado circular, como alternativa al mandrinado, en función de los requisitos de acabado superficial. En este tipo de aplicaciones internas, la velocidad de avance (vf) se debe reducir respecto al fresado en línea recta.

• En aplicaciones internas, la periferia de la herramienta se moverá con mayor rapidez que el centro de la misma. La programa ción del avance (mm/min) en la mayoría de las fresadoras / sistemas CAM se basa en el centro del husillo.

• El empañe radial (ae) aumenta a diferencia de un fresado frontal que aumenta el espesor de viruta, hex.

• El efecto de ambos factores se incrementa con el aumento del diámetro de fresa en relación con el tamaño del agujero.

• La reducción de avance correcta se puede selección en el diagrama.

• Para una mayor estabilidad se recomienda utilizar Dc = 0.4 x Dm y reducir el avance al 50% del avance normal.

Factor de reducción del avance en función de la relación Dc/Dm para obtener un espesor de viruta constante.

vfm = n x fz x zn

Dvf

Dm

vf = x vfm

Porcentaje ae/Dc

Factor de reducción del avance

Fresado circular de agujeros existentes

109

CoroMill®327

CoroTurn®XS

1. Centre la herramienta sobre el agujero tala drado, y mueva la misma (vc 75) axial mente hasta la posición Z que coincida con el inicio del chaflán (Z = altura de la pieza – tamaño del chaflán).

2. Haga avanzar la herra mienta a través del agujero hasta la posición posterior del inicio del chaflán, desplace radialmente hasta tocar el material realizando el chaflán correspondiente (Y = radio de agujero).

3. Interpolar 360° (fz 0.1 mm).

4. Retroceder hasta el centro del agujero.

5. Retirar la herramienta.

Secuencia de programación

Adaptador Plaquita Tamaño mín. de agujero Profundidad máx. de agujero

Cuando se mecanizan piezas de motores aeroespaciales una de las tareas más peliagudas, pero a la que a menudo no se presta suficiente atención, es la eliminación de rebabas de los agujeros.

Una herramienta de biselado inverso como CoroMill 327 o CoroTurn XS permite aumentar la productividad al tiempo que facilita un proceso repetible, mecanizado y seguro, lo que evita la necesidad de la eliminación manual de rebabas y del uso de herramientas especiales.

La herramienta CoroTurn XS se debe utilizar con un adaptador Coromant Capto para conseguir la holgura adecuada para aplicaciones giratorias.

Punto cero de reglaje de la longitud y radios de la herramienta.

Achaflanado posterior/rebarbado

Adaptador Plaquita Tamaño mín. de agujero Profundidad máx. de agujero

06 327R0612045CH 11.7 40

12 327R1220045CH 21.7 85

C4CXS4705 CXS05T045205215R 7 15 CXS05T045205220R 20

C4CXS4706 CXS06T045206220R 8 20 CXS06T045206225R 25

C4CXS4707 CXS07T045207220R 9 20 CXS07T045207240R 40

110

CoroMill® Plura CoroMill® 327 CoroMill® 328

Fresado de roscasMuchos agujeros en carcasas para turbinas para la industria aeroespacial llevan roscas. Mecanizar la rosca en agujeros pequeños puede resultar una operación muy difícil. Esta operación se puede llevar a cabo utilizando un macho de roscar para mecanizar la rosca. Sin embargo en los materiales HRSA (super aleaciones termorresistentes) esto puede causar problemas de atasco de viruta provocando la rotura del macho de roscar y finalmente una costosa reclamación de un componente muy caro. Otro método es utilizar fresas de roscar.

Las opciones principales para fresado de roscas con herramientas Sandvik Coromant son el roscado con un diente con CoroMill 327 y CoroMill 328 y el roscado multidiente con CoroMill® Plura.

Cada una de las herramientas es capaz de generar roscas distintas con el mismo paso.

Paso0.7 – 3 mm

28 – 10 t.p.i.1 – 4.5 mm 24 – 5 t.p.i.

1.5 – 6 mm 16 – 4 t.p.i.

Diámetro de fresa (Dc), mm

3.2 – 19 11.7 – 21.7 39 – 80

Roscado con un solo diente

CoroMill®327

Diseñada para agujeros mayores de 12 mm, CoroMill 327 incluye plaquitas para roscas métricas, UN y Whitworth.

Las plaquitas frontales presentan un montaje muy firme gracias a su colocación sobre ranuras; asimismo, el suministro de refrigerante a través de la herramienta ayuda a la evacuación de viruta, lo que favorece un rendimiento seguro y continuo. CoroMill 327 se presenta con la versátil calidad GC1025, para todo tipo de material.

CoroMill 327 dispone de mangos Weldon, de acero o de metal duro.

Ø 3,2 Ø 39Ø 11.7

111

CoroMill®Plura

Esta herramienta multidiente mecaniza las roscas de una sola pasada y proporciona una forma de rosca de perfil completo, en las opciones de 60° métrica, UNC/UNF y NPT/NPTF.

Está pensada para tamaños de rosca pequeños, y se ofrece en dos calidades optimizadas, con o sin suministro de refrigerante. Es la herramienta idónea para la fabricación en serie.

Roscado multidiente

CoroMill®328

Para agujeros mayores de 39 mm, CoroMill 328 incluye plaquitas para roscas métricas y UN. Las plaquitas se montan en una cavidad que proporciona una colocación segura y estable; presentan tres filos de corte y los cuerpos de fresa son de paso grande. CoroMill 328 se presenta con la versátil calidad GC1025, para todo tipo de material.

CoroMill 328 dispone de mangos Weldon, en eje y en ranura.

Consideraciones principalesPara conseguir los mejores resultados en el fresado de roscas, se deben tener siempre en cuenta las siguientes cuestiones:

Selección del diámetro de corte:

• Un diámetro de corte pequeño ayuda a conseguir roscas de alta calidad.

La trayectoria de la herramienta es importante:

• La trayectoria de la herramienta proporciona roscas a derecha o izquierda, mediante fresado hacia abajo o hacia arriba.

• La fresa se debe introducir y extraer siempre en una trayectoria suave, es decir, laminando hacia y desde el corte.

Atención al avance por diente:

• Trabaje siempre con un valor pequeño de avance por diente (espesor de viruta muy pequeño) para conseguir la mejor calidad.

Calcule siempre el avance correcto que necesita el software de la máquina:

• El objetivo es garantizar una carga correcta sobre la plaquita.

Se pueden necesitar varias pasadas de penetración:

• En aplicaciones exigentes puede ser necesario dividir la operación en varias pasadas de penetración para conseguir la mejor calidad de la rosca.

Nota: Facilitamos información detallada sobre el fresado de roscas en la Guía de aplicación de roscado, C2920:031. Si desea más información, póngase en contacto con su distribuidor Sandvik Coromant.

112

Datos de corte iniciales recomendados

CoroDrill®Delta-C R846 3– 6 Calidad GC1220, 30 a 40 bares, 0.06–0.12 6–10 excentricidad máx. 0.02 mm 20–30

CoroDrill®880

14–44 Plaquita periférica = LM H13A 20–30 0.04–0.10 Plaquita central = LM 1044

Taladrado de agujeros cortos

Elección de herramienta Velocidad de corte vc m/min Avance fn mm/r

Diám. de taladrado Dc mm

CoroDrill®800 Plaquita central – GC102525–43 Plaquita intermedia – GC1025 15–25 0.09–0.2543–65 Plaquita periférica – GC1025 0.20–0.30 Patín guía – PM1

T-Max 424.10 Plaquita central, 23 GC1025 Plaquita intermedia, 63.5–184 23 GC1025/H13A 20–30 0.15–0.30 Plaquita periférica, 23 H13A Patín guía – S2

Taladrado profundo



T-Max U 416.760–110 WCMX 06T308R53 1020 25 0.10

Trepanado



(tamaños mayores bajo petición)

113

16 26 20 34 25 44 R39011T331EML 2040 2 30 0.10 32 58 40 74

25 38 32 52 34 56 35 58 40 68 42 72 R3001240EMM 2040 2 30 0.20 50 88 52 92 63 114 66 120 80 148


Selección de plaquita Velocidad de corte vc

m/min

Avance* fz mm/diente

Profundidad de corte máx./paso ap mm

Diámetro de fresa

Concepto de fresa

CoroMill®390 fresa para

ranurar

Diám. mín. de agujero

Dm min mm

CoroMill®300

*Reduzca el avance cuando programe con el avance en el eje.

80% 60% 40% 20%

CoroMill®Plura 4 5 R216.2304050CAK11P 1620 4 0.3 5 6.25 R216.2305050CAK13P 1620 5 0.4 6 7.5 R216.2406050CAK13P 1620 6 75 0.5 0.08 8 10 R216.2408050EAK19P 1620 8 0.6 10 12.5 R216.2410050EAK22P 1620 10 0.8 7.6 3.4 2 1.4 12 15 R216.2412050GAK26P 1620 12 1.0

CoroMill®39016 20 R39011T308MPM 1030 2.0 20 25 2.5 25 31 10 30 3.1 0.1 32 40 4.0 40 50 5.0

Fresado circular a partir de un agujero pretaladrado

Elección de herramienta Velocidad de corte

vc m/min

Avance* fz

mm/diente

Corte radial óptimo ae mm

Diám. mín. de agujero

Dc = 80% Dm

Dm mm

Diám. de fresa

Dc mm

Profundidad

de corte máx./paso

ap mm

*Reduzca el avance cuando programe con el avance en el eje.

Factor de reducción del avance cuando utilice el avance

en el eje: diámetro de fresa relativo al

agujero Dc/Dm

114

B

A

20.22

Soluciones Sandvik Coromant para las piezas más comunes

Eje

Ø 12 mm

20 mm

1500 mm

Ø 120 mm

Inconel 718

115

Mecanizado de agujeros en la industria aeroespacial – turbinas

3. Biselado Plaquita 327R06-1212045-CH 1025Cuerpo 32712b30EC06vc 75 m/min fz 0.1 mm/diente

2. Mandrinado de acabadoAlternativa 1CoroMill Plura R216.24 – Ø 12.00 mm R216.2412050CAK26P 1620vc 40 m/minfn 0.2 mm/r

1. Taladrado CoroDrill Delta-C R846 – Ø 11.00 mm R846110030A1A 1220vc 25 m/minfn 0.1 mm/r

OPERACION AØ 12 mm, profundidad de agujero 20 mm

1. Taladrado T-Max 424.10 DHD, Ø 110 mmCalidad de la plaquita B2D1vc 43 m/min fn 0.23 mm/r

2. Mandrinado de desbaste: agujero Ø 119.5 mm CoroTurn SL: barra de mandrinar Silent Tools, Ø 80 mmDNMG 15060823 1105vc 40 m/min fn 0.2 mm/rap 2.0 mm

3. Mandrinado de acabado: agujero Ø 120.0 mm CoroTurn SL: barra de mandrinar Silent Tools, Ø 80 mmDNMG 150608SM 1105vc 40 m/min fn 0.2 mm/r ap 0.25 mm

OPERACION BØ 120 mm, profundidad de agujero 1500 mm

2. Mandrinado de acabadoAlternativa 2Barra de mandrinar R429Plaquita TCEX 06T1 02LF 1105vc 35 m/minfn 0.08 mm/r

116

C

B

A

CMC 20.22

D

Soluciones para las piezas más comunes

Carcasa

Ø 60 mm

Ø 22 mm

20 m

m

5 mm

Ø 8.00 mm

15 mm

5/1624 UNF

Waspalloy

117

1. TaladradoCoroDrill 880 – Ø 21.00 mmPlaquita central – LM 1044 Plaquita periférica – LM 1044vc 30 m/min fn 0.05 mm/r

2. Fresado circular: agujero Ø 22 mm CoroMill Plura R216.24 – Ø 12.00 mm R216.2412050CAK26P 1620vc 75 m/minae 0.5 mm fz 0.1 mm/dienteap 10 mm

3. Biselado Coromant Capto CoroTurn XS C4CXS4706 CXS06T045206225R 1025vc 75 m/min fz 0.1 mm/diente


2. Mandrinado de acabadoCoroMill Plura R216.24 – Ø 8.00 mm R216.2412050CAK26P 1620vc 40 m/minfn 0.2 mm/r

3. BiseladoCoromant Capto CoroTurn XS C4CXS4705 CXS05T045205220R 1025vc 75 m/min fz 0.1 mm/diente

2. Fresado circular: agujero Ø 60 mm CoroMill Plura R216.24 – Ø 12.00 mm R216.2412050CAK26P 1620vc 75 m/minfz 0.1 mm/dienteap 10 mm

1. Progresión en rampa circular: agujero Ø 59 mmCoroMill 300 – Ø 35 mmR30012400EMM 2040vc 25 m/min fz 0.2 mm/diente ap 2.0 mm



3. Fresado de roscas CoroMill Plura R217.33C060240AC13N 1630vc 75 m/minfz 0.07 mm/diente


OPERACION DØ 8 mm, profundidad de agujero 5 mm

OPERACION AØ 22 mm, profundidad de agujero 20 mm

OPERACION BØ 60 mm, profundidad de agujero 20 mm

OPERACION C5/16-24 UNF, profundidad de agujero 15 mm

Fabricación de agujeros en la industria aeroespacial - turbinas

118

Torneado

Dm = Diámetro mecanizado mm

vc = Velocidad de corte m/min

n = Velocidad de husillo r/min

Tc = Tiempo de mecanizado min

Q = Régimen de arranque del metal cm3/min

lm = Longitud mecanizada mm

Pc = Potencia neta kW

kc 0,4 = Fuerza de corte específica para N/mm2

virutas de 0.4 mm de espesor

fn = Avance por revolución mm/r

κr = Angulo de posición grado

Rmax = Profundidad del perfil µm

rε = Radio de punta de la plaquita mm

ap = Profundidad del corte mm

hex = Espesor máx. de viruta mm

SCL = longitud de la hélice de corte m

Terminología y unidades

LHC (Longitud de la hélice de corte) – datos en mm – el resultado en m

Torneado exterior e interior Refrentado Corte cónico

Cómo calcular: lm2

FórmulasVelocidad de corte (m/min)

Revoluciones del husillo (r/min)

Régimen de arranque de material (cm3/min)

Tiempo de mecanizado (min)

Requisitos de potencia (kW)

Profundidad de la huella (µm) max

Espesor máx. de viruta

Constante n

Formas de plaquita: C, D, S, T, V, W

Plaquitas redondas


Datos técnicos

SCL = Dm x π x lm

1000 fnSCL =

Dm1+Dm2 x π x lm1

2 1000 fn( ) SCL = Dm1+Dm2 x π x lm2

2 1000 fn( )

lm2 = √ (lm1)2 + (Dm1 - Dm2)2

2

vc =Dm × π × n

1000n = vc × 1000 π × Dm

Q = vc × ap × fn

Pc = vc × ap × fn× kc 0.4 0.4 0.29

60 × 103 f n × sin κr

R = fn2× 125

rε

hex = fn × sin κrhex = fn × √ 4ap – ( 2ap )2

SCLvc

Tc =

iC iC

Tc = l m

fn × n

119

Fresado

Dcap = Diámetro de corte a la profundidad real de corte, mm

lm = Longitud mecanizada mm

ap = Profundidad de corte mm

ae = Ancho de corte mm

vc = Velocidad de corte m/min

Q = Volumen de arranque de viruta cm3/min

Tc = Tiempo de mecanizado min

zn = Número total de dientes de la fresa filos

fz = Avance por diente mm

fn = Avance por revolución mm

vf = Avance de la mesa (velocidad de avance) mm/min

hex = Espesor máx. de viruta mm

hm = Espesor medio de viruta mm

zc = Número efectivo de dientes filos

kc1 = Fuerza de corte específica (para hex =1 mm) N/mm2

n = Velocidad del husillo r/min

Pc = Potencia de corte neta kW

κr = Angulo de posición grados

mc = Aumento de la fuerza específica de corte (kc)en función del espesor de viruta

iC = Círculo inscrito

γ0 = Angulo de desprendimiento de virutas

Avance por revolución (mm/r)

Avance por diente (mm)

Tabla de avances (velocidad de avance) (mm/min)

Revoluciones del husillo(r/min)

Velocidad de corte (m/min)

Terminología y unidades

Formulas


Espesor medio de viruta (mm)cuando ae/Dc ≥ 0.1

Potencia neta(kW)

Régimen de arranque de material (cm3)

Fuerza de corte específica (N/mm2)

Espesor medio de viruta (mm)(fresas de disco) cuando ae/Dc ≤ 0.1

vf = fz × n × zn

fz = vf

n × zc

n = vc × 1000

π × Dcap

vc = Dcap × π × n 1000

fn = vf

n

Tc = lm vf

Q = ap × ae × vf

1000

kc = kc1 × hm-mc ×

Pc = ap × ae × vf × kc

60 × 106

hm = sin κr × 180 × ae × fz

π × Dcap × arcsin ( ae ) Dcap

hm ≈ fz ae

Dcap√

1 - γ0( 100 )

120

USA USA UK Ni Cr Co Fe Mo C Mn Si Al Ti SAE AMS BS ANFOR Werkst. Nr DIN 1706

Haynes 75 76.01) 20.0 5.0 0.11 1.03) 1.02) 0.4 0.52) Haynes 263 52.01) 20.0 20.0 0.72) 6.0 0.06 0.63) 0.42) 0.62) 2.42) 0.22) 5886 N07263 Haynes 625 62.01) 21.0 1.02) 5.02) 9.0 0.1 0.53) 0.52) 0.42) 0.42) 3.7 5666 N06625 Haynes X750 70.01) 16.0 1.02) 8.0 0.08 0.352) 0.352) 0.8 2.5 1.5 5542 NC15TNbA N07750 Haynes 718 52.01) 18.0 1.03) 19.0 3.0 0.05 0.352) 0.352) 0.5 0.9 5.109 5662/5664 N07718 Incoloy 864 30.038.0 20.025.0 4.04.8 0.082) 1.03) 0.61.0 0.41.0 S35135

Nimocast PE10 56.4 20.0 6.0 9.0 HC202 NC20N13 Nimocast PD16 43.8 16.5 34.0 0.06 1.2 1.2 5397 HC204 NK15CAT LW2.4674 NiFe33Cr17Mo Nimocast PK24 61.1 9.5 15.0 9.0 0.17 5.5 4.7 1.0 3146 SNiCr13Al16MoNb Nimocast 842 57.7 22.0 10.0 0.3 5391A HC203 NC13AD 2.4670 SNiCr13Al16MoNb SS071712 Nimocast 713 72.6 13.4 0.12 6.2 1.0 2.3 5931A HC203 NC13AD GNiCr13A16MoNb Refractaloy 26 36.1 17.21 18.51 2.62 0.03 0.55 0.23 0.21 2.66 0.019 Z6NKCDT38

Rene 63 14.0 15.0 3.5 6.0 0.05 0.1 0.2 3.8 2.5 3.5 Rene 77 15.0 15.0 0.4 4.2 0.07 0.1 0.1 4.3 3.3 Rene 80 14.0 9.5 4.0 0.17 3.0 5.0 Rene 95 500 300 64.5 14.0 8.0 3.5 0.15 2.5 3.5 NC14K8 Rene 100 10.0 15.0 3.0 0.18 5.5 4.7 NiCo15Cr10MoAlTi Rene 125 8.9 10.0 2.0 0.1 4.7 2.5 4.05 TRW 1800 70.0 13.0 0.1 6.0 0.06 10.5 TRW VIA 6.0 7.5 2.0 0.13 5.4 1.0 6.3 NiTa9Co8W6CrAl Hastelloy B* 140 67.02) 1.03) 2.5 5.0 28.0 0.052) 1.02) 1.02) 0.352) 5396A 5396 ND37FeV 2.4800 SNiMo30 N10001

Hastelloy S* 200 67.01) 16.0 2.02) 3.02) 15.0 0.022) 0.5 0.4 0.25 1.0352) Hastelloy W* 63.01) 5.0 2.5 6.0 24.0 0.122) 1.02) 1.02) 0.6* 5755 N10004 Hastelloy X* 160 47.01) 22.0 1.5 18.0 9.0 0.1 1.02) 1.0 0.60802) 5390A 5390 NC22FeD 2.4603 N06002 Haynes HR120 37.0 25.0 3.02) 331) 2.52) 0.05 0.7 0.6 0.1 3.404 N08120 Haynes HR160 37.01) 28.0 29.0 2.02) 1.02) 0.05 0.5 2.75 0.5 2.02) N12160 Haynes 214* 75.01) 16.0 3.0 0.05 0.52) 0.22) 4.5 0.122) DIN 177444 No 2.4646 N07214 Haynes 230 57.01) 22.0 5.02) 3.02) 2.0 0.1 0.5 0.4 0.3 14.035 5891 DIN 177444 No 2.4733 N06230 Haynes 242* 65.01) 8.0 2.52) 2.02) 25.0 0.032) 0.82) 0.82) 0.52)

Incoloy 825* 180 38.046.0 19.523.5 22.0 2.53.5 0.052) 1.02) 0.52) 0.22) 0.61.2 3.0 3007276 NC21FeDU 2.4858 NiCr21Mo N08825 Incoloy 890 42.5 25.0 1.5 0.1 1.02) 1.8 0.1 1.02) 1.0 N08890 Incoloy 909 35.040.0 1216.0 0.062) 0.250.5 0.152) 1.31.8 5.0 N19909 Incoloy 330 34.037.0 1720.0 0.082) 2.02) 0.751.5 0,06* 1.4886 N08330 Inconel 600* 170 72.0 14.017.0 610 0.152) 1.02) 0.52) 0.5152) 5540 5580 307276 NC15Fe 2.4816 NiCr15Fe N06600 Inconel 601* 150 58.063.0 21.025.0 3) 0.12) 1.02) 0.52) 11.7 1.0152) 5715 2.4851 NiCr23Fe N06601 Inconel 603 XL 15.023.0 4.02) 0.32) 0.32) 2.02) 0.52) 0.52) 0.1 Inconel 617* 44.5 20.024.0 1015 3.02) 810 0.051.5 1.02) 1.02) 0.81.5 0.62) 1.02) 2.4663a N06617

Inconel 625* 180 58.0 20.023.0 1.02) 5.03) 810 0.12) 0.52) 0.52) 0.42) 0.42) 4.0 5666 NC22FeDNB 2.4856 NiCr22Mo9Nd N06625 Inconel 690 58.0 27.031.0 7.011.0 0.052) 0.52) 0.52) 0.5152) 2.4642 N06690 Inconel 693 3) 27.031.0 2.56.0 0.152) 1.02) 0.52) 2.44 1.02) 1.0 N06693 Nimonic 75* 170 18.021.0 5.02) 0.080.15 1.02) 1.02) 0.20.6 0.52) HR5, 203,4 NC20T 2.4630 NiCr20Ti N06075 Udimet 520 18.020.0 11.014.0 5.57.0 0.020.06 1.82.3 2.93.25 1.0 Udimet 720 15.516.5 14.015.5 2.753.25 0.010.02 2.252.75 4.755.25 1.5 Udimet D979 42.048.0 14.016.0 3.04.5 0.082) 0.752) 0.752) 0.751.3 2.73.3 4.0 N09979 Udimet R41 18.020.0 10.012.0 5.02) 9.010.5 0.122) 1.41.8 3.03.3 0.012) N07041

Nimonic 86 25.0 10.0 0 05 0.015 0.03 Astroloy* 370 15.0 17.0 5.0 0.04 4.0 3.5 0.025 N13017 Hastelloy R235* 310 61.0 15.0 2.5 10.0 5.5 0.15 0.25 0.6 3.0 2.0 AISI 686 Haynes R41 52.01) 19.0 11.0 5.0 10.0 0.09 0.12) 0.5* 1.5 3.1 0.006 Incoloy 901* 180 300 44.3 12.5 34.0 6.0 0.05 0.24 0.12 0.15 2.7 0.15 5660 ZSNCDT42 LW2.4662 NiFe33Cr14MoTi N09901 Incoloy 903* 380 36.040.0 13.017.0 0.31.15 1.01.85 3.0 N19903 Incoloy 907 35.040.0 12.016.0 0.070.35 0.22) 1.31.8 5.0 N19907 Incoloy 908 47.051.0 3.754.5 0.52) 0.032) 1.02) 0.52) 0.751.25 1.21.8 3.5 N09908

Inconel 706* 39.044.0 14.517.5 1.02) 0.062) 0.352) 0.352) 0.42) 1.52 3.4 N09706 Inconel 718* 180 380 50.055.0 17.021.0 1.02) 2.83.3 0.082) 0.352) 0.352) 0.20.8 0.651.15 5.3 5383 5589 HR8 NC19FeNB LW 2.4668 NiCr19Fe19NbMo N07718 Inconel 722* 380 15.0 6.5 0.04 0.55 0.2 0.6 2.4 30.0 5541 NC16FeTi NiCr16FeTi N07722 Inconel X750* 390 70.0 14.017.0 1.02) 5.09.0 0.062) 1.02) 0.52) 0.41.0 2.252.75 1.5 5542G 5582 NC16FeTNb 2.4669 NiCr16FeTi N07750 Inconel 751** 70.0 14.017.0 5.09.0 0.12) 0.52) 0.91.5 22.6 1.0 N07751 Inconel 783* 26.030.0 2.53.5 3) 2427.0 0.032) 0.52) 0.52) 5.06.0 0.10.4 3.5 R30783 Inconel HX 20.523.0 0.52.5 17.020 8.010 0.051.15 1.02) 1.02) 1.0 2.4665 N06002

MC

S2.

0.Z.

AN

CM

C 2

0.2

MC

S2.

0.Z.

AN

CM

C 2

0.2

MC

S2.

0.Z.

AG

CM

C 2

0.2

MC

S2.

0.Z.

AN

CM

C 2

0.21

MC

S2.

0.Z.

AN

CM

C 2

0.21

MC

S2.

0.Z.

AN

CM

C 2

0.21

MC

S2.

0.Z.

AG

CM

C 2

0.22

MC

S2.

0.Z.

AG

CM

C 2

0.22

Lista de referencia de materiales HRSA Condición delmaterial

Designación comercial

Dureza Brinell HBRecocidas Envejecidas

Código Composición nominal aproximada de contenido en %

Con base de Ni

Envejecida o solución tratada


Continúa…

Equilibrio Equilibrio Equilibrio Equilibrio Equilibrio Equilibrio

Equilibrio min

min min Equilibrio Equilibrio Balance Equilibrio

Equilibrio Equilibrio

Equilibrio min min Equilibrio

1) Equilibrio2) Máximo3) Impureza* Estas aleaciones se pueden templar mediante un proceso de envejecimiento.

Equilibrio

Equilibrio

min Equilibrio Equilibrio Equilibrio

Equilibrio

Equilibrio EquilibrioEquilibrio


121


Haynes 75 76.01) 20.0 5.0 0.11 1.03) 1.02) 0.4 0.52) Haynes 263 52.01) 20.0 20.0 0.72) 6.0 0.06 0.63) 0.42) 0.62) 2.42) 0.22) 5886 N07263 Haynes 625 62.01) 21.0 1.02) 5.02) 9.0 0.1 0.53) 0.52) 0.42) 0.42) 3.7 5666 N06625 Haynes X750 70.01) 16.0 1.02) 8.0 0.08 0.352) 0.352) 0.8 2.5 1.5 5542 NC15TNbA N07750 Haynes 718 52.01) 18.0 1.03) 19.0 3.0 0.05 0.352) 0.352) 0.5 0.9 5.109 5662/5664 N07718 Incoloy 864 30.038.0 20.025.0 4.04.8 0.082) 1.03) 0.61.0 0.41.0 S35135

Nimocast PE10 56.4 20.0 6.0 9.0 HC202 NC20N13 Nimocast PD16 43.8 16.5 34.0 0.06 1.2 1.2 5397 HC204 NK15CAT LW2.4674 NiFe33Cr17Mo Nimocast PK24 61.1 9.5 15.0 9.0 0.17 5.5 4.7 1.0 3146 SNiCr13Al16MoNb Nimocast 842 57.7 22.0 10.0 0.3 5391A HC203 NC13AD 2.4670 SNiCr13Al16MoNb SS071712 Nimocast 713 72.6 13.4 0.12 6.2 1.0 2.3 5931A HC203 NC13AD GNiCr13A16MoNb Refractaloy 26 36.1 17.21 18.51 2.62 0.03 0.55 0.23 0.21 2.66 0.019 Z6NKCDT38

Rene 63 14.0 15.0 3.5 6.0 0.05 0.1 0.2 3.8 2.5 3.5 Rene 77 15.0 15.0 0.4 4.2 0.07 0.1 0.1 4.3 3.3 Rene 80 14.0 9.5 4.0 0.17 3.0 5.0 Rene 95 500 300 64.5 14.0 8.0 3.5 0.15 2.5 3.5 NC14K8 Rene 100 10.0 15.0 3.0 0.18 5.5 4.7 NiCo15Cr10MoAlTi Rene 125 8.9 10.0 2.0 0.1 4.7 2.5 4.05 TRW 1800 70.0 13.0 0.1 6.0 0.06 10.5 TRW VIA 6.0 7.5 2.0 0.13 5.4 1.0 6.3 NiTa9Co8W6CrAl Hastelloy B* 140 67.02) 1.03) 2.5 5.0 28.0 0.052) 1.02) 1.02) 0.352) 5396A 5396 ND37FeV 2.4800 SNiMo30 N10001

Hastelloy S* 200 67.01) 16.0 2.02) 3.02) 15.0 0.022) 0.5 0.4 0.25 1.0352) Hastelloy W* 63.01) 5.0 2.5 6.0 24.0 0.122) 1.02) 1.02) 0.6* 5755 N10004 Hastelloy X* 160 47.01) 22.0 1.5 18.0 9.0 0.1 1.02) 1.0 0.60802) 5390A 5390 NC22FeD 2.4603 N06002 Haynes HR120 37.0 25.0 3.02) 331) 2.52) 0.05 0.7 0.6 0.1 3.404 N08120 Haynes HR160 37.01) 28.0 29.0 2.02) 1.02) 0.05 0.5 2.75 0.5 2.02) N12160 Haynes 214* 75.01) 16.0 3.0 0.05 0.52) 0.22) 4.5 0.122) DIN 177444 No 2.4646 N07214 Haynes 230 57.01) 22.0 5.02) 3.02) 2.0 0.1 0.5 0.4 0.3 14.035 5891 DIN 177444 No 2.4733 N06230 Haynes 242* 65.01) 8.0 2.52) 2.02) 25.0 0.032) 0.82) 0.82) 0.52)

Incoloy 825* 180 38.046.0 19.523.5 22.0 2.53.5 0.052) 1.02) 0.52) 0.22) 0.61.2 3.0 3007276 NC21FeDU 2.4858 NiCr21Mo N08825 Incoloy 890 42.5 25.0 1.5 0.1 1.02) 1.8 0.1 1.02) 1.0 N08890 Incoloy 909 35.040.0 1216.0 0.062) 0.250.5 0.152) 1.31.8 5.0 N19909 Incoloy 330 34.037.0 1720.0 0.082) 2.02) 0.751.5 0,06* 1.4886 N08330 Inconel 600* 170 72.0 14.017.0 610 0.152) 1.02) 0.52) 0.5152) 5540 5580 307276 NC15Fe 2.4816 NiCr15Fe N06600 Inconel 601* 150 58.063.0 21.025.0 3) 0.12) 1.02) 0.52) 11.7 1.0152) 5715 2.4851 NiCr23Fe N06601 Inconel 603 XL 15.023.0 4.02) 0.32) 0.32) 2.02) 0.52) 0.52) 0.1 Inconel 617* 44.5 20.024.0 1015 3.02) 810 0.051.5 1.02) 1.02) 0.81.5 0.62) 1.02) 2.4663a N06617

Inconel 625* 180 58.0 20.023.0 1.02) 5.03) 810 0.12) 0.52) 0.52) 0.42) 0.42) 4.0 5666 NC22FeDNB 2.4856 NiCr22Mo9Nd N06625 Inconel 690 58.0 27.031.0 7.011.0 0.052) 0.52) 0.52) 0.5152) 2.4642 N06690 Inconel 693 3) 27.031.0 2.56.0 0.152) 1.02) 0.52) 2.44 1.02) 1.0 N06693 Nimonic 75* 170 18.021.0 5.02) 0.080.15 1.02) 1.02) 0.20.6 0.52) HR5, 203,4 NC20T 2.4630 NiCr20Ti N06075 Udimet 520 18.020.0 11.014.0 5.57.0 0.020.06 1.82.3 2.93.25 1.0 Udimet 720 15.516.5 14.015.5 2.753.25 0.010.02 2.252.75 4.755.25 1.5 Udimet D979 42.048.0 14.016.0 3.04.5 0.082) 0.752) 0.752) 0.751.3 2.73.3 4.0 N09979 Udimet R41 18.020.0 10.012.0 5.02) 9.010.5 0.122) 1.41.8 3.03.3 0.012) N07041

Nimonic 86 25.0 10.0 0 05 0.015 0.03 Astroloy* 370 15.0 17.0 5.0 0.04 4.0 3.5 0.025 N13017 Hastelloy R235* 310 61.0 15.0 2.5 10.0 5.5 0.15 0.25 0.6 3.0 2.0 AISI 686 Haynes R41 52.01) 19.0 11.0 5.0 10.0 0.09 0.12) 0.5* 1.5 3.1 0.006 Incoloy 901* 180 300 44.3 12.5 34.0 6.0 0.05 0.24 0.12 0.15 2.7 0.15 5660 ZSNCDT42 LW2.4662 NiFe33Cr14MoTi N09901 Incoloy 903* 380 36.040.0 13.017.0 0.31.15 1.01.85 3.0 N19903 Incoloy 907 35.040.0 12.016.0 0.070.35 0.22) 1.31.8 5.0 N19907 Incoloy 908 47.051.0 3.754.5 0.52) 0.032) 1.02) 0.52) 0.751.25 1.21.8 3.5 N09908

Inconel 706* 39.044.0 14.517.5 1.02) 0.062) 0.352) 0.352) 0.42) 1.52 3.4 N09706 Inconel 718* 180 380 50.055.0 17.021.0 1.02) 2.83.3 0.082) 0.352) 0.352) 0.20.8 0.651.15 5.3 5383 5589 HR8 NC19FeNB LW 2.4668 NiCr19Fe19NbMo N07718 Inconel 722* 380 15.0 6.5 0.04 0.55 0.2 0.6 2.4 30.0 5541 NC16FeTi NiCr16FeTi N07722 Inconel X750* 390 70.0 14.017.0 1.02) 5.09.0 0.062) 1.02) 0.52) 0.41.0 2.252.75 1.5 5542G 5582 NC16FeTNb 2.4669 NiCr16FeTi N07750 Inconel 751** 70.0 14.017.0 5.09.0 0.12) 0.52) 0.91.5 22.6 1.0 N07751 Inconel 783* 26.030.0 2.53.5 3) 2427.0 0.032) 0.52) 0.52) 5.06.0 0.10.4 3.5 R30783 Inconel HX 20.523.0 0.52.5 17.020 8.010 0.051.15 1.02) 1.02) 1.0 2.4665 N06002

OtrosOtrosAlemaniaAlemaniaFrancia

122


Jethete M252* 320 55.3 19.0 10.0 2.5 0.15 1.0 2.5 5551 2.4916 GNiCr19Co N07252 MARM 246* 270 59.5 9.0 10.0 2.5 0.15 5.5 1.5 1.5 2.4675 NiCo10W10Cr9AlTi MARM 421* 62.3 15.5 10.0 1.7 0.15 4.25 1.75 1.75 NiCr16Co10WAlTi MARM 432* 52.3 15.5 20.0 0.15 2.5 4.3 2.0 NiCo20Cr16WAlTi Nimocast 80* 69.9 20.0 2.0 5.0 0.1 1.2 2.5 3146 NC 20 TA 2.4631 NiCr20TiAl Nimocast 90* 52.9 20.0 16.5 5.0 0.1 1.3 2.4 NC 20 K17 TA 2.4632 NiCr20Co18Ti Nimonic 80A* 350 18.021.0 2.01) 3.01) 0.1 1.01) 1.01) 1.01.8 1.82.7 0.17 Hr 410,601 NC20TA 2.4631 NiCr20TiAk N07080 Nimonic 81* 200 30.0 2.0 1.0 0.3 0.05 0.5 0.5 0.9 1.8 0.26 Nimonic 90* 346 18.021.0 15.021.0 1.51) 0.131) 1.01) 1.01) 1.02.0 2.03.0 0.391) Hr 2, 202 Nc20ATV 2.4632 NiCr20Co18Ti N07090 Nimonic 91 27.030.0 19.021.0 1.01) 0.11) 1.01) 1.01) 0.91.5 1.92.7 1.6 Nimonic 105* 320 14.015.7 18.022.0 1.01) 4.55.5 0.121) 1.01) 1.01) 4.54.9 0.91.5 0.42) HR 3 NCKD20ATV 2.4634 NiCo20C15MoAlTi Nimonic 115* 350 14.016.0 13.015.5 1.01) 3.05.0 0.120.2 1.01) 1.01) 4.55.5 3.54.5 0.42) HR4 NCK15ATD 2.4636 NiCo15Cr15MoAlTi

Nimonic 901* 350 42.5 12.5 1.01) 5.75 0.11) 0.51) 0.41) 0.351) 2.9 0.62) 5660C 5661A ZSNCDT42 2.4662 NiCr15MoTi N09901 Nimonic 263* 275 19.021.0 19.021.0 0.71) 5.66.1 0.040.08 0.61) 0.41) 0.62) 1.92.4 0.32) HR10 NCK20D 2.4650 NiCr15Co19MoTi N07263 Nimonic PE16* 250 42.043.0 15.517.5 2.01) 2.83.8 0.040.06 0.21) 0.51) 1.11.3 1.11.3 0.62) HR207 NW11AC NiFe33Cr17Mo Nimonic PK33* 350 16.020.0 12.016.0 1.01) 5.09.0 0.071) 0.51) 0.51) 1.72.5 1.53.0 0.271) NC19DUV NiCr20Co16MoTi Rene 41 19.0 11.0 3.0 9.75 0.05 1.6 3.5 0.007 5399 NC19KDT 2.4973 NiCr19Co11MoTi N07041 Waspaloy 18.021.0 12.015.0 2.01) 3.55.0 0.020.11) 1.01) 0.751) 1.21.6 2.753.25 0.6 2.4654 N07001 Waspaloy* 58.0b 19.0 13.5 2.01) 4.3 0.08 0.11) 0.151) 1.5 3.0 0.161) 5544 NC20K14 LW 2.4668 NiCr19Fe19NbMo

GMR 235* 310 63.3 15.5 10.0 5.2 0.15 0.25 0.6 3.0 2.0 0.06 AISI: 686 GMR 235D* 4.5 15.5 4.5 5.0 0.15 3.5 2.5 0.05 NiCr16MoAl IN100* 350 61.6 12.5 18.5 3.2 0.07 1.2 0.5 5.0 4.75 5397 HC204 NK15CAT LW 2.4674 NiCo15Cr10MoAlTi N13100 Jessop G39* 130 67.5 19.5 5.0 3.0 0.5 4.5 NiCr20MoW Jessop G64* 220 60.7 11.0 2.0 3.0 0.15 6.0 4.0 NiCr11AlWNb Jessop G81* 300 79.3 20.0 13.0 0.05 1.3 2.3 NiCr20Co18Ti MARM 200* 69.4 9.0 10.0 0.15 5.0 2.0 1.0 NKW10CATaHf NiW13Co10Cr9AlTi

Air Resist 13 21.0 0.45 3.5 0.1 Air Resist 213 19.0 0.18 3.5 0.1 5537C KC20WN CoCr20W15Ni Altemp S 816 20.0 20.0 47.6 4.0 4.0 0.4 5534 LW 2.4989 CoCr20Ni20W FSX 414 10.0 29.0 0.25 HS 25 10.0 20.0 0.10 5537C 5759 KC20WN LW 2.4964 CoCr20W15Ni AISI:670

HS 30 16.0 24.0 51.4 1.0 6.0 0.6 0.6 0.4 5380 CoCr26Ni14Mo R30030 HS31 10.0 25.0 1.5 0.50 0.5 5382 ASTM A567 3146 KC25NW LW 2.4670 CoCr25NiW R30031 HS36 10.0 18.0 53.1 2.0 15.0 1.5 0.4 CoCr19W14NiB Jessop 832 12.0 19.0 44.0 17.0 2.0 0.8 0.3 3.5 CoCr19Fe16NiMoVNb Jessop 834 12.0 19.0 42.0 20.0 2.0 6.5 CoCr19Fe20NiMoVNb Jessop 875 21.0 66.0 11.0 2.45 CoCr21W11Nb

Jetalloy 209 10.0 20.0 52.0 1.0 15.0 2.0 0.02 5772 KC22WN CoCr22W14Ni L251 10.0 19.0 1.0 0.4 M 203 24.5 19.5 1.0 2.15 0.8 1.0 24.5 0.07 M 204 24.5 18.5 1.6 1.0 0.07 M 205 24.5 18.5 1.6 2.75 0.07 1.67

MARM 302 21.5 0.85 9.0 CoCrW10TaZrB MARM 322 21.5 0.75 0.1 0.1 0.75 1.0 6.75 CoCr22W9TaZrNb MARM 509 10.0 23.5 0.1 0.1 0.2 0.6 4.0 31463 CoCr24Ni10WtaZrB MARM 905 20.0 20.0 0.5 0.05 7.6 MARM 918 20.0 20.0 0.05 CoCr20Ni20Ta Refreactaloy 70 20.0 21.0 46.0 0.5 8.0 4.0 0.08 V36 20.0 25.0 43.2 2.4 4.0 2.0 0.6 0.5 2.29 CoCr25Ni20MoWNb

WI52 0.5 21.0 62.6 2.0 11.0 0.25 0.25 2.45 CoCr21Mo11W Jessop X40 10.0 25.0 1.5 0.50 0.5 0.5 0.5 5382 31562 LW 2.4670 CoCr25NiW ASTM: A567 Jessop X45 10.5 25.5 2.0 0.25 8.6 Jessop X50 20.5 25.5 40.3 4.0 12.0 0.75 Jessop X63 10.0 25.0 57.6 1.0 6.0 0.45

MC

S2.

0.Z.

AG

CM

C 2

0.22

MC

S2.

0.Z.

AG

CM

C 2

0.22

MC

S2.

0.C

.NS

C

MC

20.

24M

C S

3.0.

Z.AG

C

MC

20.

3M

C S

3.0.

Z.AG

C

MC

20.

3M

C S

3.0.

Z.AG

C

MC

20.

3M

C S

3.0.

Z.AG

C

MC

20.

3M

C S

3.0.

Z.AG

C

MC

20.

3

Condición delmaterial



Código) Composición nominal aproximada de contenido en %


Con base de Co

Continued...

Equilibrio Equilibrio Equilibrio Equilibrio Equilibrio

Equilibrio Equilibrio Equilibrio Equilibrio

1) Equilibrio* Estas aleaciones se pueden templar mediante un proceso de envejecimiento.


Fundidas o fundidas y envejecidas

Equilibrio Equilibrio Equilibrio Equilibrio

Equilibrio

Equilibrio Equilibrio EquilibrioEquilibrio

Equilibrio Equilibrio Equilibrio Equilibrio Equilibrio


123


Jethete M252* 320 55.3 19.0 10.0 2.5 0.15 1.0 2.5 5551 2.4916 GNiCr19Co N07252 MARM 246* 270 59.5 9.0 10.0 2.5 0.15 5.5 1.5 1.5 2.4675 NiCo10W10Cr9AlTi MARM 421* 62.3 15.5 10.0 1.7 0.15 4.25 1.75 1.75 NiCr16Co10WAlTi MARM 432* 52.3 15.5 20.0 0.15 2.5 4.3 2.0 NiCo20Cr16WAlTi Nimocast 80* 69.9 20.0 2.0 5.0 0.1 1.2 2.5 3146 NC 20 TA 2.4631 NiCr20TiAl Nimocast 90* 52.9 20.0 16.5 5.0 0.1 1.3 2.4 NC 20 K17 TA 2.4632 NiCr20Co18Ti Nimonic 80A* 350 18.021.0 2.01) 3.01) 0.1 1.01) 1.01) 1.01.8 1.82.7 0.17 Hr 410,601 NC20TA 2.4631 NiCr20TiAk N07080 Nimonic 81* 200 30.0 2.0 1.0 0.3 0.05 0.5 0.5 0.9 1.8 0.26 Nimonic 90* 346 18.021.0 15.021.0 1.51) 0.131) 1.01) 1.01) 1.02.0 2.03.0 0.391) Hr 2, 202 Nc20ATV 2.4632 NiCr20Co18Ti N07090 Nimonic 91 27.030.0 19.021.0 1.01) 0.11) 1.01) 1.01) 0.91.5 1.92.7 1.6 Nimonic 105* 320 14.015.7 18.022.0 1.01) 4.55.5 0.121) 1.01) 1.01) 4.54.9 0.91.5 0.42) HR 3 NCKD20ATV 2.4634 NiCo20C15MoAlTi Nimonic 115* 350 14.016.0 13.015.5 1.01) 3.05.0 0.120.2 1.01) 1.01) 4.55.5 3.54.5 0.42) HR4 NCK15ATD 2.4636 NiCo15Cr15MoAlTi

Nimonic 901* 350 42.5 12.5 1.01) 5.75 0.11) 0.51) 0.41) 0.351) 2.9 0.62) 5660C 5661A ZSNCDT42 2.4662 NiCr15MoTi N09901 Nimonic 263* 275 19.021.0 19.021.0 0.71) 5.66.1 0.040.08 0.61) 0.41) 0.62) 1.92.4 0.32) HR10 NCK20D 2.4650 NiCr15Co19MoTi N07263 Nimonic PE16* 250 42.043.0 15.517.5 2.01) 2.83.8 0.040.06 0.21) 0.51) 1.11.3 1.11.3 0.62) HR207 NW11AC NiFe33Cr17Mo Nimonic PK33* 350 16.020.0 12.016.0 1.01) 5.09.0 0.071) 0.51) 0.51) 1.72.5 1.53.0 0.271) NC19DUV NiCr20Co16MoTi Rene 41 19.0 11.0 3.0 9.75 0.05 1.6 3.5 0.007 5399 NC19KDT 2.4973 NiCr19Co11MoTi N07041 Waspaloy 18.021.0 12.015.0 2.01) 3.55.0 0.020.11) 1.01) 0.751) 1.21.6 2.753.25 0.6 2.4654 N07001 Waspaloy* 58.0b 19.0 13.5 2.01) 4.3 0.08 0.11) 0.151) 1.5 3.0 0.161) 5544 NC20K14 LW 2.4668 NiCr19Fe19NbMo

GMR 235* 310 63.3 15.5 10.0 5.2 0.15 0.25 0.6 3.0 2.0 0.06 AISI: 686 GMR 235D* 4.5 15.5 4.5 5.0 0.15 3.5 2.5 0.05 NiCr16MoAl IN100* 350 61.6 12.5 18.5 3.2 0.07 1.2 0.5 5.0 4.75 5397 HC204 NK15CAT LW 2.4674 NiCo15Cr10MoAlTi N13100 Jessop G39* 130 67.5 19.5 5.0 3.0 0.5 4.5 NiCr20MoW Jessop G64* 220 60.7 11.0 2.0 3.0 0.15 6.0 4.0 NiCr11AlWNb Jessop G81* 300 79.3 20.0 13.0 0.05 1.3 2.3 NiCr20Co18Ti MARM 200* 69.4 9.0 10.0 0.15 5.0 2.0 1.0 NKW10CATaHf NiW13Co10Cr9AlTi

Air Resist 13 21.0 0.45 3.5 0.1 Air Resist 213 19.0 0.18 3.5 0.1 5537C KC20WN CoCr20W15Ni Altemp S 816 20.0 20.0 47.6 4.0 4.0 0.4 5534 LW 2.4989 CoCr20Ni20W FSX 414 10.0 29.0 0.25 HS 25 10.0 20.0 0.10 5537C 5759 KC20WN LW 2.4964 CoCr20W15Ni AISI:670

HS 30 16.0 24.0 51.4 1.0 6.0 0.6 0.6 0.4 5380 CoCr26Ni14Mo R30030 HS31 10.0 25.0 1.5 0.50 0.5 5382 ASTM A567 3146 KC25NW LW 2.4670 CoCr25NiW R30031 HS36 10.0 18.0 53.1 2.0 15.0 1.5 0.4 CoCr19W14NiB Jessop 832 12.0 19.0 44.0 17.0 2.0 0.8 0.3 3.5 CoCr19Fe16NiMoVNb Jessop 834 12.0 19.0 42.0 20.0 2.0 6.5 CoCr19Fe20NiMoVNb Jessop 875 21.0 66.0 11.0 2.45 CoCr21W11Nb

Jetalloy 209 10.0 20.0 52.0 1.0 15.0 2.0 0.02 5772 KC22WN CoCr22W14Ni L251 10.0 19.0 1.0 0.4 M 203 24.5 19.5 1.0 2.15 0.8 1.0 24.5 0.07 M 204 24.5 18.5 1.6 1.0 0.07 M 205 24.5 18.5 1.6 2.75 0.07 1.67

MARM 302 21.5 0.85 9.0 CoCrW10TaZrB MARM 322 21.5 0.75 0.1 0.1 0.75 1.0 6.75 CoCr22W9TaZrNb MARM 509 10.0 23.5 0.1 0.1 0.2 0.6 4.0 31463 CoCr24Ni10WtaZrB MARM 905 20.0 20.0 0.5 0.05 7.6 MARM 918 20.0 20.0 0.05 CoCr20Ni20Ta Refreactaloy 70 20.0 21.0 46.0 0.5 8.0 4.0 0.08 V36 20.0 25.0 43.2 2.4 4.0 2.0 0.6 0.5 2.29 CoCr25Ni20MoWNb

WI52 0.5 21.0 62.6 2.0 11.0 0.25 0.25 2.45 CoCr21Mo11W Jessop X40 10.0 25.0 1.5 0.50 0.5 0.5 0.5 5382 31562 LW 2.4670 CoCr25NiW ASTM: A567 Jessop X45 10.5 25.5 2.0 0.25 8.6 Jessop X50 20.5 25.5 40.3 4.0 12.0 0.75 Jessop X63 10.0 25.0 57.6 1.0 6.0 0.45


124


J1650 27.0 20.0 0.2 3.8 Haynes 25* 10.0 20.0 51.01) 3.02) 0.1 1.5 0.42) 15.0 5537C 5759 KC20WN LW 2.4964 CoCr20W15Ni R30605 Haynes 188* 22.0 22.0 39.01) 3.02) 0.1 1.252) 0.35 14.03 5772 KC22WN CoCr22W14Ni R30188 Undimet 188* 20.024.0 20.024.0 3.02) 0.050.15 1.252) 0.20.5 15.0 R30188 Undimet L605* 9.011.0 19.021.0 3.02) 0.050.15 1.02.0 0.42) 16.0 R30605

HS6* 2.5 28.0 60.5 3.0 5.0 1.0 5373 R30006 HS21* 3.0 27.0 1.0 5.0 0.6 0.6 0.25 5385 3531 CoCr28Mo R30021 J1570* 350 28.0 20.0 43.0 2.0 7.0

Greek Ascoloy 300 2.0 12.0 0.19 3.15 5508 S41880 Jethete M 152** 300 2.5 12.0 1.7 0.15 0.3 5718 Z12 CND12 LW 1.4939

Crucible A286* 250 25.0 14.0 1.3 0.05 1.3 0.5 0.2 2.1 J467 5525 HR5152 Z06 NCT25 LW 1.4980 ASTM: 368 Discaloy 24* 280 26.0 13.5 2.7 0.04 0.9 0.8 0.1 1.7 (J467) 5733 Z3 NCT25 LW 1.4943 S66220 Discaloy 16256* 290 25.0 16.0 6.0 0.12 1.35 0.7 0.3 0.4 5725 Z3 NCT25 Unitemp 212* 280 25.0 16.0 0.08 0.05 0.15 0.15 4.0 0.5 Incoloy A286 280 25.5 15.0 1.25 2.1 5525 5726 HR 512 Z 3 NCT 25 1.4980 X5NiCrTi2615 S66286 665B* 280 26.0 13.5 1.5 0.08 2.85 J467 5543 1.4943 S66545 199DL* 250 9.0 18.5 1.4 0.3 1.5 0.6 0.25 1.75 5526 LW 1.4984 S63198

174PH* 250 4.0 16.5 0.7 1.0 1.0 3.57 J467 5604 1.4542 XCrNiCuNb174 S17400

Udimar 250* 17.019.0 7.08.5 4.65.1 0.032) 0.12) 0.12) 0.050.15 0.30.5 0.022) K92890 Udimar 300* 18.019.0 8.09.5 4.65.2 0.032) 0.12) 0.12) 0.050.15 0.550.8 0.022) K93120

Incoloy 800** 184 3035.0 1923.0 39.5 0.12) 0.150.6 0.150.6 1.4876 X10NiCrAlTi3220 N08800 Incoloy 803 3237.0 2529.0 0.060.1 1.52) 1.02) 0.150.6 0.150.6 S35045 Incoloy DS** 180 34.541 1719.0 0.01 0.81.5 1.92.6 0.2 0.5 1.4864 X12NiCrSi3616 Sanicro 30** 150 34.0 22.0 0.03 0.55 0.55 0.3 0.5 0.1 1.4558 X2NiCrAlTi3220 Nilo 36 36.0 0.25 0.05 0.50 0.25 0.10 0.10 0.14 1.3912 K93600 Nilo 42 42.0 0.25 1.0 0.005 0.8 0.03 0.15 A54301 1.3917 K94100

Haynes 556* 260 20.0 22.0 18.0 31.01) 3.0 0.1 1.0 0.4 0.2 3.34 5877 R30556 Multimet 155* 260 20.0 21.0 20.0 30.01) 3.0 0.12 1.5 1.02) 3.65 5769 1.4971 X12CrCoNi2120 R30155 N155* 260 20.0 21.0 20.0 3.0 0.15 1.5 0.5 1.0 5768 1.4971 X12CrCoNi2120 R30155 N156* 260 33.0 17.0 24.0 3.0 0.33 S 590* 270 20.0 21.0 20.0 4.0 0.43 5770 1.4977 X40CoCrNi2020 R30590

MC

S3.

0.Z.

AG

CM

C 2

0.3

MC

S3.

0.Z.

AG

CM

C 2

0.32

MC

SN

.N.N

.NN

C

MC

05.

3M

C M

1.O.

Z.PH

C

MC

05.

4M

C S

1.0.

U.A

N

CM

C 2

0.11

MC

S1.

0.U

.AG

C

MC

20.

12M

C P

5.0.

Z.PH

C

MC

05.

4M

C P

3.3.

Z.AN

C

MC

05.

4

Condición delmaterial



Código)

Composición nominal aproximada de contenido en %

Recocida o solución tratada


Equilibrio Equilibrio Equilibrio Equilibrio Equilibrio Equilibrio Equilibrio Equilibrio Equilibrio

Equilibrio


min Equilibrio Equilibrio Equilibrio Equilibrio Equilibrio

Equilibrio Equilibrio Equilibrio

1) Equilibrio2) Máximo* Estas aleaciones se pueden templar mediante un proceso de envejecimiento.** Estas aleaciones no se pueden someter a ningún tratamiento térmico.

Equilibrio Equilibrio Equilibrio

EquilibrioEnvejecida

Con base de Fe templado martensí-tico > 0.12%C

Con base de Fetemplado por preci-pitación

Envejecida o solución tratada y envejecida

125


J1650 27.0 20.0 0.2 3.8 Haynes 25* 10.0 20.0 51.01) 3.02) 0.1 1.5 0.42) 15.0 5537C 5759 KC20WN LW 2.4964 CoCr20W15Ni R30605 Haynes 188* 22.0 22.0 39.01) 3.02) 0.1 1.252) 0.35 14.03 5772 KC22WN CoCr22W14Ni R30188 Undimet 188* 20.024.0 20.024.0 3.02) 0.050.15 1.252) 0.20.5 15.0 R30188 Undimet L605* 9.011.0 19.021.0 3.02) 0.050.15 1.02.0 0.42) 16.0 R30605

HS6* 2.5 28.0 60.5 3.0 5.0 1.0 5373 R30006 HS21* 3.0 27.0 1.0 5.0 0.6 0.6 0.25 5385 3531 CoCr28Mo R30021 J1570* 350 28.0 20.0 43.0 2.0 7.0

Greek Ascoloy 300 2.0 12.0 0.19 3.15 5508 S41880 Jethete M 152** 300 2.5 12.0 1.7 0.15 0.3 5718 Z12 CND12 LW 1.4939

Crucible A286* 250 25.0 14.0 1.3 0.05 1.3 0.5 0.2 2.1 J467 5525 HR5152 Z06 NCT25 LW 1.4980 ASTM: 368 Discaloy 24* 280 26.0 13.5 2.7 0.04 0.9 0.8 0.1 1.7 (J467) 5733 Z3 NCT25 LW 1.4943 S66220 Discaloy 16256* 290 25.0 16.0 6.0 0.12 1.35 0.7 0.3 0.4 5725 Z3 NCT25 Unitemp 212* 280 25.0 16.0 0.08 0.05 0.15 0.15 4.0 0.5 Incoloy A286 280 25.5 15.0 1.25 2.1 5525 5726 HR 512 Z 3 NCT 25 1.4980 X5NiCrTi2615 S66286 665B* 280 26.0 13.5 1.5 0.08 2.85 J467 5543 1.4943 S66545 199DL* 250 9.0 18.5 1.4 0.3 1.5 0.6 0.25 1.75 5526 LW 1.4984 S63198

174PH* 250 4.0 16.5 0.7 1.0 1.0 3.57 J467 5604 1.4542 XCrNiCuNb174 S17400

Udimar 250* 17.019.0 7.08.5 4.65.1 0.032) 0.12) 0.12) 0.050.15 0.30.5 0.022) K92890 Udimar 300* 18.019.0 8.09.5 4.65.2 0.032) 0.12) 0.12) 0.050.15 0.550.8 0.022) K93120

Incoloy 800** 184 3035.0 1923.0 39.5 0.12) 0.150.6 0.150.6 1.4876 X10NiCrAlTi3220 N08800 Incoloy 803 3237.0 2529.0 0.060.1 1.52) 1.02) 0.150.6 0.150.6 S35045 Incoloy DS** 180 34.541 1719.0 0.01 0.81.5 1.92.6 0.2 0.5 1.4864 X12NiCrSi3616 Sanicro 30** 150 34.0 22.0 0.03 0.55 0.55 0.3 0.5 0.1 1.4558 X2NiCrAlTi3220 Nilo 36 36.0 0.25 0.05 0.50 0.25 0.10 0.10 0.14 1.3912 K93600 Nilo 42 42.0 0.25 1.0 0.005 0.8 0.03 0.15 A54301 1.3917 K94100

Haynes 556* 260 20.0 22.0 18.0 31.01) 3.0 0.1 1.0 0.4 0.2 3.34 5877 R30556 Multimet 155* 260 20.0 21.0 20.0 30.01) 3.0 0.12 1.5 1.02) 3.65 5769 1.4971 X12CrCoNi2120 R30155 N155* 260 20.0 21.0 20.0 3.0 0.15 1.5 0.5 1.0 5768 1.4971 X12CrCoNi2120 R30155 N156* 260 33.0 17.0 24.0 3.0 0.33 S 590* 270 20.0 21.0 20.0 4.0 0.43 5770 1.4977 X40CoCrNi2020 R30590


126

Notas

127

Notas

128

Notas

High pressure coolant machining for better productivity and results

Más informaciónEn nuestros catálogos, manuales y guías de aplicación, como PluraGuide, se ofrece información útil y se explican técnicas de aplicación. CoroGuide web es un catálogo electrónico que incluye un módulo de datos de corte (también disponible en CD), en el que encontrará recomendaciones de datos de corte para su aplicación concreta.

Infórmese sobre las últimas novedades en nuestra página web.

www.sandvik.coromant.com

www.aero-knowledge.comReconocimientoAlgunos apartadosde esta guía presentan las investigaciones técnicas llevadas a cabo pro AMRC*, esponsorizado por Sandvik Coromant

* Advanced Manufacturing Research Centre (AMRC) es una asociación que aporta excelencia científica, experiencias e innovación tecnológica en el entorno de la industria a nivel mundial, perteneciendo a la Facultad de Ingeniería de la Universidad de Sheffield.

GUÍA DE APLICACIÓN

Superaleaciones termorresistentes (HRSA)

Sede en España y Portugal:Sandvik Coromant Iberica P.E. Puerta de Madrid EsteC/ Tapiceros, 928830 - San Fernando de HenaresMadrid Correo electrónico: [email protected]

C-2920:034 SPA/01. Impreso en papel reciclable.Impreso en Suecia, AB Sandvikens Tryckeri. © AB Sandvik Coromant 2010.08

Super Al Eaci Ones

Documents

Transcript of Super Al Eaci Ones