TIPOS DE HERRAMIENTAS DE CORTE

Acero rápidoLos aceros rápidos, de alta velocidad o HSS (High Speed Steel) se usan para herramientas,

generalmente de series M y T (AISI-SAE). Con molibdeno y wolframio (también puede

tener vanadio y cromo), tienen buena resistencia a la temperatura y al desgaste.[1] Generalmente es usado en brocas y fresolines, machos, para realizar procesos

demecanizado con máquinas herramientas.Hoy en día disponemos de una variedad de aceros rápidos:

HSS HSSE HSS Co5 (aleación de cobalto a un 5%) HSS Co8 (aleación de cobalto a un 8%) HSS Co10 (aleación de cobalto a un 10%) HSS-G (tratamiento de superficie en nitruro de titanio "TiN", con su peculiar color

dorado)

Carburo sintetizado:  estas herramientas se fabrican a base de polvo de carburo, que junto a una porción de cobalto, usado como aglomerante, le otorgan una resistencia de hasta 815°C. Los carburos más comunes son: carburo de tungsteno (WC owidia), carburo de titanio (TiC), carburo de tantalio (TaC) y carburo de  niobio  (NbC).  Por su dureza y buena resistencia al desgaste son las herramientas más adecuadas para maquinar hierro colado, metales no ferrosos y algunos materiales abrasivos no metálicos. Otra categoría de metales duros aleados comprende carburo cementado recubierto, donde la base de carburo cementado se recubre con carburo de titanio, nitruro de titanio (TiN), óxido de aluminio, nitruro de titanio y carbono (TiCN) y nitruro de titanio y aluminio (TiAlN).

Cermet (combinación de material cerámico y metal): aunque el nombre es aplicable incluso a las herramientas de carburo cementado, en este caso las partículas base son de TiC, TiCN y TiN en vez de carburo de tungsteno. El aglomerante es níquel-cobalto. Estas herramientas presentan buena resistencia al desgaste, alta estabilidad química y dureza en caliente. Su aplicación más adecuada es en los materiales que producen una viruta dúctil, aceros y las fundiciones dúctiles.

Cerámica: existen dos tipos básicos de cerámica, las basadas en óxido de aluminio y las de nitruro de silicio. Son duras, con alta dureza en caliente y no reaccionan químicamente con los materiales de la pieza, pero son muy frágiles. Se emplean en producciones en serie, como el sector automotriz y las autopartes, donde dado a su buen desempeño, han logrado aumentar notablemente la cantidad de piezas fabricadas.

Diamante

Estable. Muy Caro. La sustancia más dura conocida hasta la fecha. Superior resistencia a la abrasión, pero también alta afinidad química con el hierro que da como resultado no ser apropiado para el mecanizado de acero. Se utiliza en materiales abrasivos usaría cualquier otra cosa. Extremadamente frágil. Se utiliza casi exclusivamente en convertir los bits de la herramienta, aunque puede ser usado como un revestimiento sobre muchos tipos de herramientas. Se utilizan sobre todo para trabajos muy finos en máquinas especiales. Los bordes afilados generalmente no se recomiendan. El diamante es muy duro y no se desgasta.

Insertos intercambiables

on: 28 de enero de 2011En: Mecanizado   7 Comentarios   

Los insertos de corte o también llamados plaquitas intercambiables se encuentran en el rubro de herramientas de corte, específicamente compuestas de material Carburo (de tungsteno, de titanio, de tántalo, de niobio) o metal duro.

En el proceso de corte hay factores que influyen decisivamente como el material o estado de la herramienta o la susceptibilidad  al desgaste.

Si bien sabemos que existen diversos tipos de material para elaborar herramientas de corte, los insertos de carburo son una evolución en la tecnología del metal, se desenvuelven con gran dureza dentro de un amplio margen de temperaturas y al ser piezas individuales de corte con varias puntas disminuyen la operación de cambio de herramienta optimizando el trabajo.

Ángulos, Filos Y Fuerzas     

El corte de los metales se logra por medio de herramientas con la forma adecuada. Una herramienta sin los filos o ángulos bien seleccionados ocasionará gastos excesivos y pérdida de tiempo.

En casi todas las herramientas de corte existen de manera definida: superficies, ángulos y filos.

Las superficies de los útiles de las herramientas son:

Superficie de ataque. Parte por la que la viruta sale de la herramienta.

Superficie de incidencia. Es la cara del útil que se dirige en contra de la superficie de corte de la pieza.

Los ángulos son:

Ángulo de incidencia  (alfa). Es el que se forma con la tangente de la pieza y la superficie de incidencia del útil. Sirve para disminuir la fricción entre la pieza y la herramienta.

Ángulo de filo  (beta). Es el que se forma con las superficies de incidencia y ataque del útil. Establece qué tan punzante es la herramienta y al mismo tiempo que tan débil es.

Ángulo de ataque   (gama). Es el ángulo que se forma entre la línea radial de la pieza y la superficie de ataque del útil. Sirve para el desalojo de la viruta, por lo que también disminuye la fricción de esta con la herramienta.

Ángulo de corte  (delta). Es el formado por la tangente de la pieza y la superficie de ataque del útil. Define el ángulo de la fuerza resultante que actúa sobre el buril.

Ángulo de punta  (epsilon). Se forma en la punta del útil por lo regular por el filo primario y el secundario. Permite definir el ancho de la viruta obtenida.

Ángulo de posición  (xi). Se obtiene por el filo principal del la herramienta y el eje de simetría de la pieza. Aumenta o disminuye la acción del filo principal de la herramienta.

Ángulo de posición   (lamda). Es el que se forma con el eje de la herramienta y la radial de la pieza. Permite dan inclinación a la herramienta con respecto de la pieza.

Filos de la herramienta

Filo principal. Es el que se encuentra en contacto con la superficie desbastada y trabajada.

Filo secundario. Por lo regular se encuentra junto al filo primario y se utiliza para evitar la fricción de la herramienta con la pieza.

La suma de los ángulos alfa, beta y gama siempre es igual a 90°

Para la definición de los valores de los ángulos se han establecido tablas producto de la experimentación. A continuación se muestra una tabla de los ángulos alfa, beta y gama.

Aceros rápidos Materiales trabajar Metales duros

Alfa Beta Gama Material Alfa Beta Gama

8 68 14 Acero sin alear hasta 70 kg/mm2 5 75 10

8 72 10 Acero moldeado 50 kg/mm2 5 79 6

8 68 14 Acero aleado hasta 85 kg/mm2 5 75 10

8 72 10 Acero aleado hasta 100 kg/mm2 5 77 8

8 72 10 Fundición maleable 5 75 10

8 82 0 Fundición gris 5 85 0

8 64 18 Cobre 6 64 18

8 82 0 Latón ordinario, latón rojo, fundición de bronce

5 79 6

12 48 30 Aluminio puro 12 48 30

12 64 14 Aleaciones de alumnio para fundir y forjar

12 60 18

8 76 6 Aleaciones de magnesio 5 79 6

12 64 14 Materiales prensados aislantes (novotex baquelita)

12 64 14

12 68 10 Goma dura, papel duro 12 68 10

      Porcelana 5 85 0

LA POLEA.

La polea es un disco que puede girar alrededor de su eje y que dispone en el borde de una acanaladura por la que se hace pasar una cuerda, un cable o una correa. Las poleas pueden ser fijas y/o móviles.

Polea Fija. (fig 4)

fig.4

Este tipo de maquina cuelga de un punto fijo y aunque no disminuye la fuerza ejercida, que es igual a la resistencia, facilita muchos trabajos. La polea fija simplemente permite una mejor posición para tirar de la cuerda, ya que cambia la dirección y el sentido de las fuerzas. En este caso, los valores de la potencia y la resistencia son iguales.

FF=RM

Polea Móvil. (fig 5)

fig. 5

En esta modalidad la polea esta unida al objeto y puede moverse verticalmente a lo largo de la cuerda. De este modo, la fuerza se multiplica, ya que la carga es soportada por ambos segmentos de la cuerda (cuantas mas poleas móviles tenga un conjunto menos esfuerzo se necesita para levantar un peso). La fuerza Motriz que se emplea para alzar la carga es la mitad que la resistencia, aunque para ello se tenga que tirar la cuerda el doble de la distancia.

F=RM/2

Polea Compuesta. (fig 6).

fig. 6

Este tipo de maquina se conoce también como aparejo o polipasto, y se utiliza para levantar grandes pesos mediante un esfuerzo moderado. Este tipo de sistema se compone de poleas fijas y móviles, con lo que se consigue el efecto de las dos.

POLEAS CON CORREAS.

Este tipo de transmisión está basado en la polea, y se utiliza cuando la distancia entre los dos ejes de rotación es grande. El mecanismo consiste en dos poleas que están unidas por una misma correa o por un mismo cable, y su objetivo es transmitir del eje de una de las poleas al de la otra.

Ambas poleas giran solidarias al eje y arrastran a la correa por adherencia entre ambas. la correa, a su vez, arrastra y hace girar la otra polea (polea conducida o de salida), transmitiéndose así el movimiento.

Polea Reductor: En este sistema la polea de salida (conducida) gira a menor velocidad que la polea de entrada (motriz).

RUEDAS DE FRICCIÓN.

Son elementos de maquinas que transmiten movimiento circular entre dos árboles de transmisión gracias a la fuerza de rozamiento entre dos ruedas que se encuentran en contacto directo. A este tipo de transmisión también se le conoce como transmisión por fricción.

Características:

1. Los materiales que se utilizan tienen un alto coeficiente de rozamiento para evitar que las ruedas resbalen entre sí.

2. Normalmente estas ruedas de fricción se emplean en árboles de transmisión muy cercanos y cuando la potencia que hay que transmitir es pequeña.

3. Este tipo de transmisión tiene la ventaja de que es muy fácil de fabricar, necesita muy poco mantenimiento y no produce ruido.3. Engranajes

Un engranaje es una rueda dentada fabricada de acero o de plástico. Se utilizan para llevar el movimiento desde un punto a otro de la máquina pero normalmente con la intención de conseguir mayor fuerza o mayor velocidad. Esto es posible si el tamaño de los engranajes es distinto:

En la transmisión de un engranaje pequeño a uno grande se consigue reducir la velocidad de giro pero a cambio se consigue más fuerza.

En la transmisión a uno menor el efecto conseguido es el contrario, es decir, mayor velocidad y menor fuerza.

La transmisión entre engranajes se nace diente a diente, o sea,que si un engranaje avanza un diente todos los demás de la cadena de transmisión avanzarán lo mismo. Se deduce de esto que si un engranaje conectado a un motor tiene 10 dientes y hace girar a otro tiene 20, el primero tendrá que dar dos vueltas para gue el segundo dé sólo una.

La transmisión mediante engranajes puede hacerse con o sin cadena:

Si la transmisión es directa entre engranajes se produce una inversión en el sentido de giro

Si la transmisión es indirecta, o sea, mediante cadena, esta inversión en el sentido degiro no se produce.

Los engranajes pueden tener formas muy variadas. Pueden ser cilíndricos o cónicos. Los dientes pueden estar también en el interior del engranaje aunque lo más frecuente es que sean extenores, además de que pueden ser rectos o inclinados. Todas estas posibilidades se pueden combinar para obtener engranajes muy diversos.

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