TORNEADO EN GENERALIntroduccin A2
APLICACIONESPresentacin Torneado de distintos materiales Torneado exterior Torneado interior Mecanizado Multi-tarea Mecanizado de piezas pequeas Resolucin de problemasA4
A 22
A 46 A 56
A 70 A 82
A 89
PRODUCTOSPlaquitasInformacin sobre geometra Wiper Geometras ISO S Descripcin de la geometra de las plaquitas A 94 A 100 A 102
HerramientasGeneral (CoroTurn SL, Silent Tools, EasyFix, CoroTurn HP) Exterior/Interior (CoroTurn RC, T-Max P sujecin por palanca, CoroTurn TR, CoroTurn 107/111 y CoroTurn RC para plaquitas cermicas y CBN) Mecanizado de piezas pequeas, herramientas especficas (CoroTurn 107, CoroTurn TR, CoroTurn XS, CoroCut XS y CoroCut MB) Mecanizado multi-tarea, herramientas especficas (CoroPlex TT, CoroPlex SL minitorreta y CoroPlex MT) A 124 A 130
A 141 A 146
Nuevas opciones(Herramientas especiales)
A 149
Informacin sobre las calidades
A 150
A1
ATorneado general
Torneado general: introduccin
BTronzado y ranurado
C
Taladrado
Fresado
Roscado
D
E
IntroduccinSandvik Coromant ofrece una extensa gama de productos para todas las operaciones de torneado exterior e interior (CoroTurn RC/TR/107/111) que incluye productos optimizados tanto para piezas pequeas (CoroTurn/CoroCut XS), como para mecanizado pesado y multi-tarea (CoroPlex). Una amplia oferta de modernas geometras y calidades de plaquitas (metal duro, cermet, cermica, CBN, PCD) para todos los tipos de materiales de trabajo que, junto con los sistemas de sujecin modulares CoroTurn SL y Coromant Capto, constituyen la base para conseguir soluciones productivas en torneado. La nueva generacin de plaquitas Wiper (-WMX), el ingenioso acoplamiento de bloqueo (i-Lock) para plaquitas positivas (CoroTurn TR) y la tecnologa de alta presin de refrigerante (CoroTurn HP) son ejemplos de tecnologas innovadoras para fabricacin productiva y sin contratiempos.
FMandrinado
TendenciasMquinas y mtodos de mecanizado Exigencia de alta precisin Mecanizado multi-tarea y sistemas de control NC avanzados Reduccin del tiempo de preparacin para maximizar los ingresos por tiempo productivo.
GPortaherramientas/ Mquinas
Piezas y materiales Ms piezas complejas mecanizadas con una preparacin Se introducen ms materiales de alta aleacin en aplicaciones existentes.
H
Materiales
ICoromant Capto es una marca comercial registrada de Sandvik.Informacin general/ndice
A2
Torneado general: presentacin
ATorneado general
PresentacinMtodos de torneadoEste captulo le ayudar a utilizar todo el potencial de los productos para maximizar la productividad y minimizar el coste de mecanizado. En la seccin Presentacin, pginas A 3 A 21, se ofrece informacin general sobre los productos para tornear y recomendaciones generales sobre cmo se seleccionan y utilizan las herramientas. Torneado de distintos materiales Geometra de plaquita, calidades y recomendaciones de mecanizado para distintos tipos de acero, inoxidable, fundicin, aluminio, aleaciones termorresistentes, titanio y torneado de piezas duras. Consulte las pginas A 22 A 45. Mtodos de torneado En las pginas A 46 A 88 se describe cmo se seleccionan los productos de torneado correctos para distintas aplicaciones y cmo se aplican de la mejor manera para maximizar la productividad y evitar problemas. Esta seccin se divide en otras tres: Torneado exterior: longitudinal, perfilado y refrentado Torneado interior: longitudinal y perfilado Mtodos especficos: torneado multi-tarea y de piezas pequeas Torneado pesado Torneado pesado, descortezado de barras y torneado de ruedas de ferrocarril se describen en una gua de aplicacin/ catlogo especfico independiente, n. de pedido: C-1002:3. Pngase en contacto con su representante local de Sandvik Coromant o solictelo en www.coromant.sandvik.com Tornofresado En mecanizado multi-tarea, el fresado puede ser a veces una alternativa al torneado convencional. Si desea ms informacin, consulte el captulo D, fresado.
BTronzado y ranurado
C
Eleccin del mtodo Es necesario tener en cuenta tres reas distintas para determinar el mejor mtodo y solucin de herramientas.
1. Caractersticas de la pieza para torneado general
2. Material, forma y cantidad de piezas
3. Parmetros de mecanizado
A3
Informacin general/ndice
Materiales
Portaherramientas/ Mquinas
Mandrinado
Taladrado
Fresado
Roscado
D
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado general: presentacin
Consideraciones iniciales1. Caractersticas de la piezaAnalice las dimensiones y las exigencias de calidad de la pieza que se va a mecanizar: Tipo de operacin (exterior o interior, longitudinal, perfilado, refrentado). El tipo de operacin afecta a la eleccin de la herramienta Desbaste, acabado Pieza grande y estable Pieza pequea, larga y estrecha, de paredes delgadas Radio de punta Exigencia de calidad (tolerancia, acabado superficial).
BTronzado y ranurado
C
Roscado
D
Fresado
2. La piezaDespus de analizar las caractersticas, es el momento de observar la pieza: El material tiene buenas cualidades de rotura de viruta? Tamao del lote: se trata de una sola pieza o de produccin en serie?; se justifica una herramienta diseada especialmente para maximizar la productividad? Es posible fijar la pieza con seguridad? Es la evacuacin de la viruta un factor crtico?
E
Mandrinado
Taladrado
F
GPortaherramientas/ Mquinas
3. La mquinaPara finalizar, algunas consideraciones importantes sobre la mquina: Estabilidad, potencia y par, especialmente para piezas ms grandes Fluido de corte y entrada de refrigerante Es necesario aplicar alta presin de refrigerante para romper la viruta en materiales de viruta larga? Nmero de cambios de herramienta/nmero de herramientas en la torreta Limitaciones de rpm, avanzador de barra
H
Materiales
Dispone de husillo secundario o de contrapunto? Considere utilizar herramientas CoroPlex en el husillo B.
IInformacin general/ndice
A4
Torneado general: presentacin
ATorneado general
Ejemplo: cmo se maximiza la productividadCmo se puede maximizar la productividad en funcin de la situacin y utilizando la mejor solucin en herramientas. Utilice el acoplamiento Coromant Capto para conseguir mejor estabilidad y precisin. Utilice plaquitas negativas para grandes dimetros, y plaquitas positivas para dimetros pequeos y tambin para mandrinado interior. Utilice sujecin CoroTurn RC (plaquitas negativas) y CoroTurn TR (plaquitas positivas) para conseguir precisin en la posicin de la plaquita y seguridad en el asiento. Utilice plaquitas Wiper para alcanzar el mximo avance y el mejor acabado superficial. Utilice el sistema modular y rgido CoroTurn SL que facilita el intercambio entre los distintos cabezales de corte. Utilice barras o adaptadores antivibratorios Silent Tools para eliminar la vibracin y maximizar el avance en operaciones interiores. Utilice tecnologa de entrada de refrigerante CoroTurn HP para mejorar el control de viruta e incrementar los datos de corte en materiales de viruta larga.
BTronzado y ranurado
C
Plaquitas con forma bsica negativa
Plaquitas con forma bsica positiva
Estilo negativo Doble cara o una cara Alta resistencia del filo Con o sin Wiper.
Estilo positivo Una sola cara Filo de corte agudizado Fuerzas de corte bajas Con o sin Wiper.
Torneado exterior Piezas grandes Condiciones difciles
Torneado interior Perfilado exterior e interior Piezas delgadas, inestables y dbiles
CoroTurn RC Sujecin segura de plaquitas negativas.
CoroTurn TR Sujecin segura de plaquitas positivas.
Para materiales de viruta larga Presin de refrigerante 10 80 bar Mejor control de viruta Mayor velocidad de corte.
A5
Informacin general/ndice
Materiales
CoroTurn HP
Portaherramientas/ Mquinas
Mandrinado
Taladrado
Fresado
Roscado
D
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado general: presentacin
Programa de torneado: informacin general
BTronzado y ranurado
C
Torneado exterior Tipo de plaquita (forma bsica)
Torneado interior Tipo de plaquita (forma bsica)Agujero mn. (mm)
Roscado
Piezas grandes
Negativa CoroTurn RC 40 CoroTurn SL-QC
D
Negativa Positiva
Negativa T-Max P palancaFresado
HP
25 CoroTurn RC
Negativa
Positiva CoroTurn 107
EPositiva
HP
20
Negativa T-Max P palanca Cabezas de corte SL CoroTurn 107
Taladrado
CoroTurn TR Cabezas de corte SL CoroTurn RC CoroTurn 107/HP T-Max P palanca/HP Positiva CoroCut XS
20
Negativa Positiva
FPiezas pequeasMandrinado
Positiva
HP
HP HP
CoroTurn TR/HP
T-Max P palanca/HP CoroTurn RC CoroCut XS
GPortaherramientas/ Mquinas
HP
= tambin disponible con refrigerante de alta precisin
Herramientas especficas para mecanizado de piezas pequeas32 mm dim. Positiva CoroTurn 107/QS
6
Positiva CoroTurn 107/111
H
Herramientas especficas para mecanizado de piezas pequeas100 1 CoroTurn MB Positiva
PositivaMateriales
CoroTurn TR
IInformacin general/ndice
1 mm dim.
Positiva CoroCut XS/QS 0.3 CoroTurn XS
Positiva
A6
Torneado general: presentacin
ATorneado general
Sujecin de plaquitas de forma bsica negativa T-Max PSe utilizan dos sistemas para sujetar las plaquitas negativas.
CoroTurn RC, sistema de sujecin rgidoCoroTurn RC es un sistema de sujecin por cara superior y por agujero, primera eleccin estable y segura para torneado productivo de piezas grandes. Este sistema se utiliza sobre todo para torneado exterior desde acabado a desbaste, pero tambin se utiliza para mecanizado interior si la evacuacin de la viruta es buena.CoroTurn RC
BTronzado y ranurado
Ventajas: Sujecin excelente Fcil intercambio Buena repetibilidad.
Plaquita T-Max P
C
T-Max P, sistema de sujecin por palancaEl sistema de palanca T-Max P es un sistema de sujecin por agujero y es la primera eleccin para torneado interior siempre que se requiera facilitar la salida de viruta. Para torneado exterior, el sistema de sujecin por palanca es una alternativa a CoroTurn RC.T-Max P sujecin por palanca
Ventajas: Buena salida de viruta Fcil intercambio.
Sujecin de plaquitas de forma bsica positiva CoroTurnCoroTurn TR, sistema de sujecin por tornilloEl sistema de sujecin CoroTurn TR utiliza plaquitas positivas, de una sola cara y es la primera eleccin para perfilado exterior e interior. El acoplamiento entre el portaplaquitas y la plaquita ofrece buena estabilidad para operaciones exigentes de torneado de perfiles.
Ventajas: Sujecin segura Buena salida de viruta Buena repetibilidad.
CoroTurn TRMandrinado
El sistema de sujecin por tornillo CoroTurn 107 utiliza plaquitas positivas, de una sola cara con ngulo de incidencia de 7 y es la primera eleccin para piezas largas y estrechas en mecanizado longitudinal tanto interior como exterior.
CoroTurn 111 sistema de sujecin por tornilloUtiliza plaquitas positivas de 11 y es una alternativa para CoroTurn 107. Slo se utiliza en barras de mandrinar en torneado interior.
CoroTurn 107
Ventajas: Sujecin segura Buena salida de viruta.CoroTurn 111Materiales
A7
Informacin general/ndice
Portaherramientas/ Mquinas
CoroTurn 107, sistema de sujecin por tornillo
Taladrado
Fresado
Roscado
D
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado general: presentacin
Herramientas especficas para mecanizado de piezas pequeasCoroCut XSSujecin por tornillo El sistema CoroCut XS para mecanizado de piezas pequeas utiliza plaquitas positivas, de doble filo, y se utiliza para mecanizado exterior. Tornillo de sujecin de plaquita con agarre Torx Plus en ambos lados.
BTronzado y ranurado
Ventajas: Sujecin segura Buena salida de viruta.CoroCut XS
C
Roscado
CoroCut MBSujecin por tornillo CoroCut MB para mecanizado interior. Mecanizado seguro y estable gracias a la sujecin rgida por tornillo frontal. El diseo de CoroCut MB incluye rales en la plaquita y ranuras coincidentes en el asiento.
D
Fresado
Ventajas: Sujecin segura Buena salida de viruta.
E
CoroCut MB
Taladrado
CoroTurn XSSujecin por tornillo CoroTurn XS para mecanizado interior. El mecanismo de colocacin bloquea la plaquita en la posicin correcta. Altura del centro garantizada, cada vez.
FMandrinado
Ventajas: Sujecin seguraCoroTurn XS
GPortaherramientas/ Mquinas
Herramientas especficas para mecanizado multi-tareaPara cumplir los requisitos y posibilidades que ofrecen las mquinas multi-tarea, por ejemplo, los centros TurnMill y MillTurn, se ha desarrollado toda una gama de productos especficos como CoroPlex MT, CoroPlex TT y mini-torretas CoroPlex.
Mini-torreta CoroPlex SL
H
Ventajas: Optimizadas para utilizarlas en el husillo B Minimizan el tiempo de cambio de herramienta Polivalente, menos herramientas en el depsito.
Materiales
IInformacin general/ndice
CoroPlex TT
CoroPlex MT
A8
Torneado general: presentacin
ATorneado general
CoroTurn HP, refrigerante de alta precisinLa tecnologa de entrada de refrigerante CoroTurn HP es opcional para los cabezales y las unidades de corte T-Max P /CoroTurn TR y CoroTurn 107. Este sistema aporta , chorros de refrigerante dirigidos con gran precisin sobre la zona de corte, que mejoran el control de viruta y la duracin de la herramienta. CoroTurn HP se puede utilizar con una presin de refrigerante de 10-80 bar. Control de viruta y produccin segura sin problemas en todos los materiales Mayor velocidad de corte para desbaste en materiales difciles Mayor duracin de la herramienta en desbaste y acabado de materiales difciles.
BTronzado y ranurado
C Cua hidrulica que levanta la viruta Reduce la temperatura Mejora el control de viruta.Roscado
Seleccin de portaherramientasPara mejorar la productividad y la economa en torneado exterior e interior, recomendamos el sistema Coromant Capto. Coromant Capto ofrece precisin y estabilidad excepcionales, y un programa completo de sistemas de sujecin de plaquita, unidades de corte y adaptadores. Si desea ms informacin, consulte Portaherramientas/Mecanizado, captulo G.
D
CoroTurn SLCoroTurn SL es un sistema modular de adaptadores de barras para mandrinar y cabezales de corte intercambiables para aplicaciones interiores y exteriores de torneado, tronzado y ranurado, y roscado.
Un sistema modular flexibleEn un adaptador de barra CoroTurn SL es posible utilizar varios tipos de cabezales de corte, en distintos sistemas de sujecin, para tornear: CoroTurn RC T-Max P sujecin por palanca CoroTurn TR CoroTurn 107/111 CoroCut XS.
Eleccin del adaptador de barra La gama CoroTurn SL consta de: Sistema Coromant Capto y barras de mango redondo Barras antivibratorias Silent Tool, barras enterizas de acero y barras de metal duro reforzado.
A9
Informacin general/ndice
Materiales
Portaherramientas/ Mquinas
Mandrinado
Taladrado
Fresado
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado general: presentacin
Mantenimiento de la herramientaUna buena rutina de mantenimiento de la herramienta en el taller evitar problemas y ahorrar dinero.
BTronzado y ranurado
Verifique el asiento de la plaquitaEs importante para verificar que el asiento de la plaquita no haya sufrido daos durante el mecanizado o el manejo. Busque: Cavidades sobredimensionadas por desgaste. La plaquita no asienta correctamente en los lados del alojamiento. Utilice una placa de apoyo de 0.02 mm para verificar la separacin. Pequeas separaciones en las esquinas, entre la placa de apoyo y la base de la cavidad.
C
Roscado
Daos en la placa de apoyo. Las placas de apoyo no deben presentar astillas en el ngulo del rea de corte. Desgaste debido al arranque de viruta e impresiones producidas por la plaquita.
D
Fresado
Limpie el asiento de la plaquitaCompruebe que el asiento de la plaquita no presente polvo ni virutas metlicas procedentes del mecanizado. Si es necesario, limpie el asiento de la plaquita con aire comprimido. Si se utilizan barras para mandrinar con cabezales de corte CoroTurn SL, tambin es importante verificar y limpiar el acoplamiento entre el cabezal y la barra cuando se cambie el cabezal de corte.
E
Taladrado
FLlave dinamomtricaMandrinado
Para conseguir el mejor rendimiento de cada sistema de sujecin de plaquita, se debe utilizar una llave dinamomtrica para aplicar el apriete correcto a la plaquita. Un par de apriete demasiado alto afectar negativamente al rendimiento de la herramienta, y provocar roturas de la plaquita y del tornillo. Si el par es demasiado bajo, la plaquita se mover, se producirn vibraciones y bajar la calidad del resultado. Consulte el par de apriete correcto para cada plaquita en el catlogo principal.
GPortaherramientas/ Mquinas
H
Tornillos de sujecinEn primer lugar, compruebe que dispone de una llave dinamomtrica para conseguir el apriete correcto.
Materiales
Aplique lubricante para roscas en cantidad suficiente para impedir que se bloqueen. El lubricante debe aplicarse tanto en las roscas como en la superficie de la cabeza de los tornillos. Cambie los tornillos que estn desgastados.
IInformacin general/ndice
A 10
Torneado general: presentacin
ATorneado general
Principios del torneado, definicin de trminosVelocidad de corteLa pieza gira con un nmero determinado de revoluciones (n) por minuto. Esto implica una velocidad de corte especfica vc (o velocidad superficial) medida en (m/min) en el filo.
BTronzado y ranurado
Profundidad de corteLa profundidad de corte (ap) es la diferencia entre la superficie sin mecanizar y una vez mecanizada. La profundidad de corte se mide en mm y en ngulo recto (90) respecto a la direccin del avance.
C
vc =
Dn m/min 1000
AvanceEl desplazamiento axial de la herramienta o, en el caso del refrentado, el desplazamiento radial, se denomina avance (fn) y se mide en mm/r. Cuando se avanza radialmente hacia el centro de la pieza, el valor de rpm se incrementa hasta que alcanza el lmite de rpm del husillo de la mquina. Si se supera este lmite, la velocidad de corte vc se reduce hasta llegar a 0 m/min en el centro de la pieza.
Grosor de la virutaEl grosor de la viruta hex es igual a fn si se utiliza un portaherramientas con ngulo de posicin kr 90. Si se utiliza un ngulo de posicin ms pequeo hex se reduce. hex = fn sin kr hex = espesor mximo de viruta
Inclinacin y ngulo de desprendimiento
= el ngulo de desprendimiento es una medida del filo = el ngulo de inclinacin es el ngulo con el que se debemontar la plaquita en el portaplaquitas. respecto al corte.
A 11
Informacin general/ndice
Materiales
Portaherramientas/ Mquinas
Mandrinado
Taladrado
Fresado
Roscado
D
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado general: presentacin
Vida de la herramientaSi se observan los tres parmetros principales, velocidad, avance y profundidad de corte, cada uno de ellos tiene un efecto distinto sobre la duracin de la herramienta. La profundidad de corte es el que tiene un efecto ms limitado seguido de la velocidad de avance. La velocidad de corte es el que tiene un efecto ms notorio sobre la duracin de la plaquita. Para conseguir una duracin de la herramienta ptima: maximice ap para reducir el nmero de pasadas, maxi mice fn para reducir el tiempo de mecanizado, reduzca vc para mejorar la duracin de la herramienta.
BTronzado y ranurado
Efectos de la profundidad de corteDemasiado superficial Prdida de control de viruta Vibraciones Calor excesivo Poco econmico. Demasiado profundo Alto consumo de energa Rotura de la plaquita Incremento de fuerzas de corte.
Vida de la herramienta Poco efecto sobre la duracin de la herramienta.
C
Roscado
DEfectos de la velocidad de avanceFresado
Profundidad de corte ap Vida de la herramienta Demasiado elevada Prdida de control de viruta Acabado superficial deficiente Crteres de desgaste/deformacin plstica Alto consumo de energa Virutas soldadas Martillado de las virutas. Avance fn Menor efecto sobre la duracin de la herramienta que vc.
Demasiado baja Viruta fibrosa Rpido desgaste en incidencia Filo de aportacin Poco econmico.
E
Taladrado
Efectos de la velocidad de corteDemasiado baja Filo de aportacin Embotamiento del filo Poco econmico Superficie deficiente. Demasiado alta Rpido desgaste en incidencia Acabado deficiente Rpida formacin de crteres de desgaste Deformacin plstica.
Vida de la herramienta Gran efecto sobre la duracin de la herramienta. Ajuste vc para mejorar la economa.
FMandrinado
GPortaherramientas/ Mquinas
Velocidad de corte vc
Cmo se puede predecir la duracin de la herramientaEl mtodo de longitud de corte espiral, SCL, se utiliza para predecir la duracin de la herramienta. Encontrar ms informacin en la pgina A 37.
H
Medidas de seguridadLa viruta presenta temperatura elevada y filos agudos, no se debe retirar con la mano. La viruta puede ocasionar quemaduras en la piel y lesiones en los ojos. Asegrese de que la plaquita y la pieza se encuentren apretadas y aseguradas en el soporte para impedir que se aflojen durante la operacin. Si el voladizo es excesivo, se pueden producir vibraciones y rotura de la herramienta.
Informacin general/ndice
Materiales
IA 12
Torneado general: presentacin
ATorneado general
Comparacin entre plaquitas negativas y positivasUna plaquita negativa tiene un ngulo de 90, mientras que una plaquita positiva tiene un ngulo inferior a 90. En las ilustraciones se muestra cmo la plaquita queda inclinada en el portaherramientas. A continuacin se indican algunas caractersticas de los dos tipos de plaquita.
BTronzado y ranurado
Plaquitas negativas Doble cara o una cara Alta resistencia del filo Incidencia cero Primera eleccin para torneado exterior Condiciones de mecanizado pesado.ngulo de incidencia
C
Plaquitas positivas Una sola cara Fuerzas de corte bajas Incidencia lateral Primera eleccin para torneado interior ypara torneado exterior de piezas delgadas.
0
ngulo de incidenciaFresado
Efecto del ngulo de posicinEl ngulo de posicin kr es el ngulo entre el filo y la direccin de avance. Es un ngulo importante para la seleccin de la herramienta para tornear, ya que influye sobre: Formacin de la viruta Direccin de las fuerzas de corte Longitud de filo que acta en el corte.
ngulo de posicin amplio
ngulo de posicin reducidoMandrinado
La viruta se rompe contra la herramienta
La viruta se rompe contra la pieza
Las fuerzas se dirigen hacia el porta. Menor tendencia a la vibracin Capacidad para tornear en escuadra Fuerzas de corte ms altas especialmente a la entrada y a la salidadel corte
Carga reducida sobre el filo Produce viruta ms delgada = mayor avance
No puede tornear una escuadra de 90 Las fuerzas tienen sentido axial y radial, por lo que puede habervibracin.
Tendencia al desgaste por entalladura en HRSA y piezas de cementacin.
A 13
Informacin general/ndice
Materiales
Reduce el desgaste por entalladura
Portaherramientas/ Mquinas
Taladrado
Roscado
D
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado general: presentacin
Forma de la plaquitaLa forma de la plaquita se debe seleccionar con relacin a los requisitos de ngulo de posicin y accesibilidad de la herramienta. Se debe aplicar el ngulo de punta ms amplio posible para que la plaquita tenga resistencia y fiabilidad. Pero se debe equilibrar respecto a la variacin de cortes que sea necesario realizar. Un ngulo de punta grande es resistente, pero necesita ms potencia de la mquina y presenta mayor tendencia a la vibracin. Un ngulo de punta pequeo es ms dbil y el filo tiene poco empae, lo que puede hacer que sea ms sensible al calor.
BTronzado y ranurado
+ +
+
C
Escala 1: indica la tenacidad del filo. Cuanto mayor sea el ngulo de punta hacia la izquierda, mayor ser la tenacidad. Por versatilidad y accesibilidad, las plaquitas de la derecha son superiores. Escala 2: indica la tendencia a la vibracin, que se incrementa hacia la izquierda, mientras que el requisito de potencia se reduce hacia la derecha.
Fresado
Roscado
D
Factores que afectan la eleccin de la forma de la plaquitaDesignacin de la forma bsica, ngulo de punta R S 90 C 80 W 80 T 60 D 55 V 35
E
Taladrado
Desbaste (resistencia) Desbaste ligero/semiacabado (n. de filos) Acabado (n. de filos) Torneado longitudinal (direccin de avance) Perfilado (accesibilidad)
FMandrinado
Refrentado (direccin de avance) Versatilidad de operaciones Potencia limitada en la mquina Tendencia a la vibracin Materiales duros Mecanizado discontinuo. ngulo de posicin amplio ngulo de posicin reducido
GPortaherramientas/ Mquinas
H
Ms adecuada
Adecuada
Informacin general/ndice
Materiales
La plaquita con forma de rombo y 80 de ngulo de punta (plaquita tipo C), se utiliza con mucha frecuencia debido a que supone un compromiso eficaz entre todas las formas de plaquita existentes y resulta adecuada para muchas operaciones.
IA 14
Torneado general: presentacin
ATorneado general
Forma de la plaquita, nmero de filosEl nmero de filos de una plaquita vara en funcin del tipo y del ngulo de punta. Una plaquita con forma bsica negativa suele tener el doble de filos que una plaquita positiva. Para desbaste pesado se recomienda utilizar una plaquita de una sola cara y forma bsica negativa para mejorar la estabilidad, pero para otras operaciones de desbaste se recomienda una plaquita de dos caras porque dispone del doble de filos. La plaquita con mayor nmero de filos es la plaquita redonda.
Forma bsica Negativa Doble cara Una sola cara Positiva
R*)
S 8 4 4
C 4 2 2
W 6 3 3
T 6 3 3
D 4 2 2
V 4 2
BTronzado y ranurado
C*)
El n. de filos depende de la relacin entre profundidad de corte y tamao de plaquita.Roscado
Forma de la plaquita, profundidad de corteLos valores mximos recomendados en la tabla tienen por objeto ofrecer fiabilidad en mecanizado de cortes continuos con una geometra de desbaste. Es posible realizar cortes ms profundos, hasta toda la longitud del filo l, durante periodos cortos.
R
S
C
T
D
la = 0.4 x iC
la = 2/3 x l
la = 2/3 x l
la = 1/2 x l
D
K
W
V
Tamao de plaquita y profundidad de corteLa profundidad del corte influye en la velocidad de eliminacin de material, el nmero de cortes necesarios, la rotura de la viruta y la potencia requerida. Establezca la longitud de filo eficaz la junto con la forma de la plaquita, el ngulo de posicin kr del portaherramientas y la profundidad de corte ap. La longitud de filo eficaz mnima necesaria se puede determinar a partir de la tabla que relaciona la profundidad de corte ap con el ngulo de posicin kr. Si se necesita fiabilidad adicional en operaciones ms exigentes, se debe optar por una plaquita ms grande y ms gruesa. Al mecanizar una escuadra, la profundidad del corte puede experimentar incrementos radicales; las medidas aqu deben incluir una plaquita ms resistente (ms gruesa o ms grande) para reducir el riesgo de rotura de la plaquita.
kr
ap, mm 1 la, mm 90 1 1.05 1.2 1.4 2 4 2 2.1 2.3 2.9 4 8 3 3.1 3.5 4.3 6 12 4 4.1 4.7 5.7 8 16 5 5.2 5.8 7.1 10 20 6 6.2 7 8.5 12 24 7 7.3 8.2 10 14 27 8 8.3 9.3 12 16 31 9 9.3 11 13 18 35 10 11 12 15 20 39 15 16 2 3 4 5 6 7 8 9 10 15
105 120 135 150 165
75 60 45 30 15
22 30 58
A 15
Informacin general/ndice
Materiales
18
Portaherramientas/ Mquinas
Mandrinado
Taladrado
la =1/2 x l
la = 1/2 x l
la = 1/4 x l
la = 1/4 x l
Fresado
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado general: presentacin
Tamao de plaquita, segn reas de rotura de la virutaAcabado (F)Operaciones con pequea profundidad de corte y avance bajo.
Medio (M)Operaciones de desbaste medio y ligero. Amplia gama de combinaciones de profundidad de corte y velocidad de avance.
Desbaste (R)Operaciones para mxima eliminacin de material y/o condiciones extremas. Combinaciones de elevada profundidad de corte y velocidad de avance.
BTronzado y ranurado
Acabado:
fn = 0.1 - 0.3 mm/r ap = 0.5 - 2.0 mm
Medio:
fn = 0.2 - 0.5 mm/r ap = 1.5 - 5.0 mm
Desbaste:
fn = 0.5 - 1.5 mm/r ap = 5 - 15 mm
Recomendaciones generales de profundidad de corte para formas de plaquita segn la rotura de la viruta para las distintas geometras.
C
Forma de la plaquitaSeleccin del tamao de plaquita, segn reas de rotura de la viruta.
Tipo de aplicacin Profundidad de corte mxima ap, mm
FTamao de plaquita1 2
M3 4 5 6 7 8 9
R10 11 12 13 14 15
Roscado
Redondas
D
R
Cuadradas
E
SRombo 80
06 08 10 12 15 16 19 20 25 32 09 12 15 19 25 31 38 06 09 12 16 19 25 06 08
Taladrado
Fresado
FTrigonales 80Mandrinado
C
WTriangulares11 16 22 27 33 06 11 15
GPortaherramientas/ Mquinas
TRombo 55
HRombo 35Materiales
D
V
11 16 22
IInformacin general/ndice
A 16
Torneado general: presentacin
ATorneado general
Radio de puntaEl radio de punta re constituye un factor clave para las operaciones de torneado. La seleccin del radio de punta depende de: Profundidad de corte, ap Avance, fn. e influye sobre: Acabado superficial Rotura de la viruta Resistencia de la plaquita. Radio de punta pequeo Ideal para profundidad de corte reducida Reduce la vibracin Menor resistencia de la plaquita. Radio de punta grande Velocidad de avance pesada Profundidad de corte amplia Filo ms resistente Incremento de fuerzas radiales.
BTronzado y ranurado
C
Radio de punta y mximo avancePlaquitas de forma bsica negativaRadio de punta, re mm
Avance mx. recomendado, fn mm/r Acabado Medio Desbaste 0.25 0.3 0.3 0.4 0.5 0.6 0.5 0.6 0.8 0.7 0.8 1.0 (1.0) 1.5
Plaquitas de forma bsica positivaRadio de punta, re mm 0.2 Avance mx. recomendado, fn mm/r 0.4 0.8 1.2
Medio
0.15
0.3
0.4
0.5
Las fuerzas radiales empujan la plaquita alejndola de la superficie de mecanizado se convierten en fuerzas axiales cuando se incrementa la profundidad de corte. El radio de punta tambin afecta a la formacin de viruta. Generalmente, la rotura de la viruta se mejora con radios ms pequeos. Como regla prctica general, la profundidad de corte no debe ser inferior a 2/3 del radio de punta ni el avance 1/2 del radio de punta.
ap < r
ap = 2/3 r
ap >2/3 r
A 17
Informacin general/ndice
Materiales
Portaherramientas/ Mquinas
Radio de punta en relacin con profundidad de corte
Mandrinado
Acabado
0.10
0.2
0.3
0.4
Taladrado
Si se necesita alta productividad o alta calidad de acabado, se deben utilizar plaquitas Wiper. Encontrar ms informacin en la pgina A 94.
Fresado
0.4
0.8
1.2
1.6
2.4
Roscado
D
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado general: presentacin
Radio de punta: acabado superficial y avanceEn operaciones de torneado, el acabado superficial generado vendr influido directamente por la combinacin del radio de punta y la velocidad de avance.
BTronzado y ranurado
Rmx.
CPlaquita convencionalRoscado
Rmx. r Rmx. =
f n2 8 x r
Las plaquitas convencionales tienen un solo radio de punta que puede variar entre 0.1 2.4 mm y el acabado superficial est directamente relacionado con el avance que se utilice.
1000
D
r
Rmx. (wiper)
Rmx. (wiper) =
Rmx. 2
Fresado
Plaquita WiperEl radio de punta de una plaquita Wiper tiene la punta modificada con varios radios distintos, entre 3 y 9. De esta forma se incrementa la longitud de empae de la plaquita y tiene un efecto positivo sobre la velocidad de avance y el acabado.
E
Taladrado
FReglas prcticas para plaquitas Wiper:Mandrinado
Dos veces el avance Igual acabado superficial El mismo avance Acabado superficial el doble de bueno
GPortaherramientas/ Mquinas
El radio de punta modificado de las plaquitas Wiper est dentro del margen de tolerancia de las plaquitas tipo C y W, mientras que las de tipo D y T tienen una configuracin de la punta que se desva de las plaquitas convencionales correspondientes. Encontrar ms informacin en la pgina A 94.Plaquita tipo C y W Plaquita tipo D y T
H
Materiales
Medicin del acabado superficialLas distintas maneras de medir el acabado superficial se describen en el captulo I.
IInformacin general/ndice
A 18
Torneado general: presentacin
ATorneado general
Formacin de viruta y eleccin de geometra de plaquitaRotura de las virutasEl control de viruta es uno de los factores clave en torneado y son tres las principales maneras en que se rompe la viruta: rotura espontnea, por ejemplo, fundicin contra la herramienta contra la pieza
BTronzado y ranurado
C
Los factores que influyen sobre la arranque de viruta son: Geometra de plaquita Radio de punta, re ngulo de posicin, kr Profundidad de corte, ap Avance, fn Velocidad de corte, vc Material.
Geometras de plaquitaLas geometras para tornear se pueden dividir en tres tipos bsicos optimizados para operaciones de acabado, mecanizado medio y desbaste. El rea de trabajo de cada geometra se puede definir en un diagrama por la rotura de la viruta en funcin del avance y la profundidad de corte.Taladrado
Desbaste R Combinaciones de elevada profundidad de corte y velocidad de avance. Operaciones que requieren la ms alta seguridad del filo. Medio M Operaciones medias y desbaste ligero. Amplia gama de combinaciones de profundidad de corte y velocidad de avance. Acabado F Operaciones a profundidades de corte ligeras y avances bajos. Operaciones que requieren fuerzas de corte bajas.
mmMandrinado
mm/r
-PF
-PM
-PRMateriales
A 19
Informacin general/ndice
Portaherramientas/ Mquinas
Fresado
Roscado
D
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado general: presentacin
Ejemplo de arranque de viruta con geometra -PMProfundidad de corte ap (mm)
BTronzado y ranurado
C
Roscado
DAvance fn (mm/r)
Fresado
EPrueba de arranque de viruta de una plaquita CNMG 12 04 08-PM con diferentes profundidades de corte y avances. Dentro del rea marcada, la rotura de la viruta se clasifica como buena y el resultado se transfiere a un diagrama.Taladrado
FMandrinado
Geometras de plaquita para distintos materialesMuchas geometras de plaquita estn optimizadas para determinados tipos de material, es decir: PF, PM, PR para tornear acero; MF, MM, MR para acero inoxidable; KF, KM, KR para tornear fundicin, etc. Otras geometras como WMX, WF, WM, WR son adecuadas para acero, inoxidable y fundicin. Si desea ms informacin sobre las geometras de plaquita y los materiales, consulte las pginas A 102 y A 22 -- A 45.
GPortaherramientas/ Mquinas
Plaquitas Wiper Acero Acero inoxidable Fundicin Aleaciones de aluminio Aleaciones termorresistentes Acero templado
Plaquitas convencionales PF, PM, PR MF, MM, MR KF, KM, KR AL SM, SR HM, HR
P M K N S H
WMX, WF, WM, WR WMX, WF, WM, WR WMX, WF, WM, WR
H
Informacin general/ndice
Materiales
IA 20
Torneado general: presentacin
ATorneado general
Calidades de la plaquitaLa calidad de la plaquita se selecciona principalmente en funcin del material de la pieza, del tipo de aplicacin y de las condiciones de mecanizado. Material de la pieza (ISO P M, K, N, S, H) , Tipo de aplicacin (F, M, R) Condiciones de mecanizado (buenas, medias, difciles). La geometra y la calidad de la plaquita se complementan cuando se aplican; por ejemplo, la falta de resistencia de una geometra de plaquita se puede compensar mediante la tenacidad de la calidad. Si desea ms informacin, consulte la seccin H.
BTronzado y ranurado
C
Ejemplos de calidades comunes para distintos materiales: Metal duro con recubrimiento (GC4205, GC4215, GC4225, etc.) Metal duro (H10, H13A, etc.) Cermet (CT1525, CT5015, etc.) Cermica (CC6050, CC6090, etc.) Nitruro de boro cbico (CB7015, CB7025, etc.) Diamante policristalino (CD10).Taladrado Fresado
ISO P
ISO M
ISO K
ISO N
ISO S
ISO HEstable
CC650 GC1105 GC4205 GC1115 GC4215 GC2015 GC1515 GC1125 GC4225 GC2025 GC4235 GC2035 GC3215 GC3210 GC1115 CB7050 GC3005 GC1005 H13A CB7025 CC6090 CB7050 CB50 GC3205 CD10 H10 S05F GC1105 GC1025 CC6050 CC670 CB7015 Condiciones
Tenacidad
Inestable
A 21
Informacin general/ndice
Materiales
Portaherramientas/ Mquinas
Mandrinado
Resistencia al desgaste
Roscado
D
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado de distintos materiales: acero
P
Torneado de acero
BTronzado y ranurado
La maquinabilidad del acero es distinta segn los elementos de cada aleacin, el tratamiento trmico y el proceso de fabricacin (forja, fundicin, etc.). Si desea ms informacin acerca de los materiales y su clasificacin, consulte el captulo H. Consulte los datos de corte recomendados en el catlogo principal. Para las recomendaciones de mecanizado con herramientas para tornear, el acero se puede clasificar en no aleado, acero de aleacin baja y acero de alta aleacin.
C
Roscado
D Acero no aleadoFresado
Clasificacin del material: P1.1 El acero no aleado contiene aceros con un contenido de carbono hasta 0,55%. Para el acero de bajo contenido en carbono ( r
FMandrinado
Profundidad de corte, mm
GPortaherramientas/ Mquinas
Datos de corte:Utilice una velocidad de corte alta para evitar el filo de aportacin sobre la plaquita, que puede influir negativamente sobre el acabado superficial y tambin sobre la duracin de la herramienta. Una geometra y un filo agudo junto con una calidad con recubrimiento delgado, por ejemplo, GC2025 o GC1515, reducirn la tendencia al empastamiento y evitarn el deterioro del filo. Con profundidad de corte o avance bajo, siempre se deben utilizar plaquitas rectificadas con geometra positiva y radio de punta pequeo ya que consiguen la mejor accin de corte.
-WL
H
-LC
Materiales
Avance, mm/r rea de aplicacin de CNMG: 120408 en geometra LC y WL
IInformacin general/ndice
A 22
Torneado de distintos materiales: acero
ATorneado general
Acero de aleacin bajaClasificacin del material: P2.x El acero de aleacin baja es el material ms habitual para mecanizar del mercado. En este grupo se incluyen materiales tanto blandos como templados (por debajo de 50 HRc). La maquinabilidad del acero de aleacin baja depende del contenido de aleacin y del tratamiento trmico (dureza). Para todos los materiales de este grupo, el mecanismo de desgaste ms comn es la formacin de crteres de desgaste y el desgaste en incidencia. Para acero de aleacin baja no templado, la primera eleccin es la serie de calidades GC4200 y la geometra Wiper.
BFTronzado y ranurado
M
CRRoscado
P05
P15
P25
P35 Tenacidad
Los materiales endurecidos presentan ms calor en la zona de mecanizado y por ello el mecanismo de desgaste habitual es la deformacin plstica. Se necesita mayor resistencia trmica y al desgaste en incidencia, y para estas operaciones se recomiendan calidades de fundicin.
Resistencia al desgaste
D
F = acabado M = medio R = desbasteFresado
E
Acero de alta aleacinClasificacin del material: P3.x Entre los aceros de alta aleacin se incluyen los aceros al carbono con un contenido total de aleacin superior al 5%. En este grupo se incluyen materiales tanto blandos como templados (por debajo de 50 HRc). La maquinabilidad se reduce al incrementarse el contenido de aleacin y la dureza. Para acero de aleacin baja la primera eleccin es la serie de calidades GC4200 y la geometra Wiper. El acero con ms de un 5% de elementos de aleacin y con dureza superior a 450 HB incrementa la exigencia en cuanto a resistencia ante la deformacin plstica y tenacidad del filo. Por eso las calidades de fundicin suelen ser una buena eleccin.
Suministro de refrigerante CoroTurn HPEs posible aplicar CoroTurn HP para incrementar los datos de corte y mejorar el control de viruta, especialmente para acero con bajo contenido en carbono. Tambin se puede aplicar en acero templado para reducir la formacin de crteres de desgaste y la deformacin plstica.
A 23
Informacin general/ndice
Materiales
Portaherramientas/ Mquinas
Mandrinado
Taladrado
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado de distintos materiales: acero
Recomendaciones para primera eleccin de geometra y calidadFAcabado Material de la pieza a trabajar Geometra de plaquita -WF -PF -WF -PF -WF -PF -WF -PF -WF -PF -WF -PF -WF -PF -WF -PF Calidad de plaquita GC4215 GC4215 GC4215 GC4215 GC4225 GC4225 GC4215 GC4215 GC4215 GC4215 GC4215 GC4225 GC4215 GC4215 GC4215 GC4215 GC4225 GC4225 GC4215 GC4215 GC4215 GC4215 GC4215 GC4225 GC4215 GC4215 GC4215 GC4215 GC4225 GC4225 GC4215 GC4215 GC4215 GC4215 GC4215 GC4225 GC4215 GC3005 GC4215 GC3215 GC4215 GC4215 GC4215 GC3005 GC4215 GC3215 GC4215 GC4215 Geometra de plaquita -WMX -PM -WMX -PM -WMX -PM -WM -PM -WM -PM -WM -PM -WMX -PM -WMX -PM -WMX -PM -WM -PM -WM -PM -WM -PM -WMX -PM -WMX -PM -WMX -PM -WM -PM -WM -PM -WM -PM -WMX/-PM -KM -WMX/-PM -KM -WMX -PM -WM/-PM -KM -WM/-PM -KM -WM -PM
MMedio Calidad de plaquita GC4205 GC4215 GC4215 GC4225 GC4225 GC4235 GC4215 GC4215 GC4215 GC4225 GC4225 GC4235 GC4205 GC4215 GC4215 GC4225 GC4225 GC4235 GC4215 GC4215 GC4215 GC4225 GC4225 GC4235 GC4205 GC4215 GC4215 GC4225 GC4225 GC4235 GC4215 GC4215 GC4215 GC4225 GC4225 GC4235 GC4205 GC3215 GC4215 GC3215 GC4225 GC4225 GC4215 GC3215 GC4215 GC3215 GC4225 GC4215
RDesbaste Geometra de plaquita -WR -PR -WR -PR -WR -PR -PR -PR -PR -WR -PR -WR -PR -WR -PR -PR -PR -PR -WR -PR -WR -PR -WR -PR -PR -PR -PR -WR -PR -WR -PR -WR -PR -PR -PR -PR Calidad de plaquita GC4205 GC4215 GC4215 GC4225 GC4225 GC4235 GC4215 GC4225 GC4235 GC4205 GC4215 GC4215 GC4225 GC4225 GC4235 GC4215 GC4225 GC4235 GC4205 GC4215 GC4215 GC4225 GC4225 GC4235 GC4215 GC4225 GC4235 GC4205 GC4205 GC4215 GC4215 GC4225 GC4225 GC4215 GC4215 GC4225 Condiciones difciles
BTronzado y ranurado
Forma bsica de la plaquita
PAcero no aleado
Negativa
CMC P1.x HB 110
Roscado
Positiva
D
Negativa
Fresado
Acero de aleacin baja MC P2.x HB 180
-WF -PF -WF -PF -WF -PF
E
Positiva
Taladrado
-WF -PF -WF -PF -WF -PF
FMandrinado
Negativa
Acero de alta aleacin MC P3.x HB 200
-WF -PF -WF -PF -WF -PF -WF -PF -WF/-PF -KF -WF/-PF -KF
Positiva
GPortaherramientas/ Mquinas
Negativa
H
Acero de alta aleacin MC P3.x HB 400
-WF -PF -WF/-PF -KF -WF/-PF -KF -WF -PF
Positiva
Materiales
IInformacin general/ndice
Condiciones de mecanizado
Condiciones buenas
Condiciones normales
A 24
Torneado de distintos materiales: acero inoxidable
ATorneado general
M
Torneado de acero inoxidable
Si desea ms informacin acerca de los materiales y su clasificacin, consulte el captulo H. Para las recomendaciones de mecanizado con herramientas para tornear, el acero inoxidable se puede clasificar en tres grupos: Ferrtico/martenstico Austentico Dplex (austentico/ferrtico). Calidad, geometra y otros datos importantes de cada grupo, se indican ms adelante. En la pgina A 27 encontrar una tabla con el resumen de todas las recomendaciones.
Acero inoxidable ferrtico y martensticoClasificacin del material: P5.x Los aceros inoxidables ferrtico y martenstico recocido tienen una maquinabilidad comparable a la del acero de aleacin baja y permiten utilizar las recomendaciones generales de mecanizado para tornear acero. A veces, los aceros martensticos se mecanizan en estado templado y esto incrementa la exigencia en cuanto a resistencia ante la deformacin plstica de la plaquita.Taladrado
Clasificacin del material: M1.x y M2.x El acero inoxidable austentico es el tipo de acero inoxidable ms habitual. Este grupo incluye tambin los llamados aceros inoxidables superaustenticos, que se definen como acero inoxidable con un contenido de Ni superior al 20%.
F
M
Recomendaciones de calidad y geometra:Utilice las calidades GC2000. Pueden utilizarse plaquitas Wiper para mecanizado medio y acabado. Para cortes intermitentes o siempre que el principal mecanismo de desgaste sea el martillado o el atasco de viruta, utilice las calidades GC1100. Las calidades GC1100 tambin son la primera eleccin si se requiere un filo agudo (por ejemplo, con avance reducido o poca profundidad de corte).
RP05 P15 P25 P35 Tenacidad
Resistencia al desgaste
M = medio R = desbaste Continuacin
A 25
Informacin general/ndice
Materiales
F = acabado
Portaherramientas/ Mquinas
Mandrinado
Acero inoxidable austentico
Fresado
Roscado
Tronzado y ranurado
La maquinabilidad del acero inoxidable es distinta segn los elementos de cada aleacin, el tratamiento trmico y el proceso de fabricacin (forja, fundicin, etc.). En general, la maquinabilidad se reduce al incrementarse el contenido de aleacin pero existen materiales de fcil mecanizado o con maquinabilidad mejorada en todos los grupos de aceros inoxidables.
B
C
D
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado de distintos materiales: acero inoxidable
Acero
inoxidable austentico
Otras consideraciones: Utilice siempre refrigerante para reducir la formacin de crteres de desgaste y la deformacin plstica, y utilice un radio de punta tan grande como sea posible. El endurecimiento mecnico suele ocasionar desgaste por entalladura a la profundidad de corte, que puede provocar la formacin de rebabas en la pieza. Utilice plaquitas redondas o un ngulo de posicin pequeo. Son habituales la tendencia al empastamiento y el filo de aportacin. Ambos problemas inciden negativamente en el acabado superficial y en la duracin de la herramienta. Utilice filos agudos y/o geometras con cara de desprendimiento positiva.
BTronzado y ranurado
C
Roscado
DSuministro de refrigerante CoroTurn HPAl mecanizar acero inoxidable es importante la refrigeracin y el control de viruta para evitar la deformacin plstica. Es posible superar estos problemas utilizando CoroTurn HP y elevar los datos de corte.Fresado
Eliminacin de metal cm
3500 3000 2500 2000 1500 1000
E
Taladrado
500
Mecanizado en seco
10 barra
70 barra
FMandrinado
CNMG 120408-MF, GC2025 vc 200 m/min, ap 2.5 mm, fn 0.3 mm/r Material: Sanmac 316L
GPortaherramientas/ Mquinas
Acero inoxidable dplex (austentico/ferrtico)Clasificacin del material: M3.4 El acero inoxidable dplex tiene una estructura que consta de dos fases: ferrita y austenita. Si la aleacin del acero dplex es ms alta, se utilizan denominaciones como superdplex o incluso hiperdplex. Su mayor resistencia mecnica hace que estos materiales sean ms difciles de mecanizar en cuanto a generacin de calor, fuerzas de corte y control de viruta. Los mecanismos de desgaste comunes son desgaste en incidencia, formacin de crteres de desgaste, deformacin plstica, martillado de las virutas y entalladuras. Segn la aplicacin, se pueden utilizar las calidades de las series GC2000 y GC1100. Otras consideraciones: Utilice siempre refrigerante para reducir la temperatura. Utilice un ngulo de posicin pequeo para evitar el desgaste de muesca y la formacin de rebabas. Utilice geometras con buena resistencia en el filo que soporten fuerzas de corte elevadas.
H
Informacin general/ndice
Materiales
IA 26
Torneado de distintos materiales: acero inoxidable
ATorneado general
Recomendaciones para primera eleccin de geometra y calidadFAcabado Material de la pieza a trabajar Geometra de plaquita -WF -MF -WF -MF Calidad de plaquita GC2015 GC2015 GC2015 GC2015 GC2015 GC2025 GC2015 GC2015 GC2015 GC2015 GC2025 GC2015 GC2015 GC2015 GC2015 GC2015 GC2025 GC2015 GC2015 GC2015 GC2015 GC2025 GC2015 GC1115 GC2025 GC1115 GC2025 GC2035 GC2015 GC1115 GC2025 GC1115 GC2025 GC2035 Geometra de plaquita -WMX -MM -WMX -MM -WMX -MM -WM -MM -WM -MM -MM -WMX -MM -WMX -MM -WMX -MM -WM -MM -WM -MM -MM
MMedio Calidad de plaquita GC2015 GC2015 GC2015 GC2025 GC2015 GC2035 GC2015 GC2015 GC2015 GC2025 GC2035 GC2015 GC2015 GC2015 GC2025 GC2015 GC2035 GC2015 GC2015 GC2015 GC2025 GC2035
RDesbaste Geometra de plaquita Calidad de plaquita
Forma bsica de la plaquita
BTronzado y ranurado
MAcero inoxidable ferrtico/martenstico MC P5.x
-MR -MR -MR -MR -MR -MR
GC2025 Negativa GC2025 GC2035 GC2015 Positiva GC2025 GC2035
C
-WF -MF -WF -MF -WF -MF -MF -WF -MF -WF -MF
-MR -MR -MR -MR -MR -MR -MR -PR -MR -MR -MR -MR -MR
GC2025 GC2025 GC2035 GC2015 Positiva GC2025 GC2035Taladrado Fresado
Negativa
Acero inoxidable austentico MC M1.x y M2.x
-WF -MF -WF -MF -WF -MF -MF -WF -MF -MF -MF
-MM -MM -MR -MM -MR -MM -MM -MM
GC2025 GC2025 GC2025 GC2035 GC2025 GC2025 GC2035
GC2025 Negativa GC2035 GC2035 GC2025 Positiva GC2035 GC2035
Acero inoxidable dplex MC M3.4
-MF -MF -MF -MF -MF -MF -MF -MF
Condiciones de mecanizado
Condiciones favorables
Condiciones normales
Condiciones difciles
Encontrar informacin detallada sobre calidades y geometras en la seccin del producto. Consulte los datos de corte recomendados en el catlogo principal.Materiales
A 27
Informacin general/ndice
Portaherramientas/ Mquinas
Mandrinado
Roscado
D
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado de distintos materiales: fundicin
K
Torneado de fundicin
BTronzado y ranurado
La fundicin se puede clasificar en maleable, gris, nodular, de grafito compactado (CGI) y fundicin dctil austemperizada (ADI). Si desea ms informacin acerca de los materiales y su clasificacin, consulte el captulo H.
C
Roscado
D
Fundicin nodular y grisClasificacin del material: K2.x y K3.x Los tipos ms habituales son la fundicin gris y la fundicin nodular. La primera eleccin es la serie de calidades GC3200 y la geometra -WMX, para operaciones medias y de acabado. Para desbaste, la geometra -KR es la ms resistente y la primera eleccin. Se recomienda la calidad complementaria CC650 (cermica mixta) para acabado y la CC6090 (cermica SiN) para mecanizado medio y desbaste. Si es posible, utilice refrigerante para mecanizado continuo y trabaje en seco si es intermitente, excepto con la calidad complementaria CC650, que se recomienda utilizar siempre en seco. Las calidades complementarias CB7050 y CB50 (calidades CBN), se recomiendan para mecanizado en desbaste y acabado, pero slo en fundicin gris.ISO K CC650 CB7050 CB50 GC3205 CC6090 GC3005 GC3210 GC3215 Tenacidad Resistencia al desgaste
Mandrinado
Taladrado
Fresado
E
F
Fundicin maleableClasificacin del material: K1.xLas mismas recomendaciones de calidad y geometra que para fundicin gris.
GPortaherramientas/ Mquinas
CGI, fundicin de grafito compactadoClasificacin del material: K4.xLas mismas recomendaciones de calidad y geometra que para fundicin nodular.
H
ADI, fundicin dctil austemperizadaMateriales
Clasificacin del material: K5.xLas mismas recomendaciones de calidad y geometra que para fundicin nodular.
IInformacin general/ndice
A 28
Torneado de distintos materiales: fundicin
ATorneado general
Recomendaciones para primera eleccin de geometra y calidadFAcabado Geometra de plaquita -WMX .NGA -WMX -KF -WMX -KF -WMX .NGA -WMX -KF -WMX -KF -WF -KF WF -KF -WF -KF -WF -KF -WF -KF -WF -KF Calidad de plaquita GC3215 CC650 GC3215 GC3215 GC3215 GC3215 GC3215 CC650 GC3215 GC3215 GC3215 GC3215 GC3215 GC3005 GC3215 GC3005 GC3215 GC3215 GC3005 GC3215 GC3005 GC3215 GC3215 Geometra de plaquita -WMX .NGA -WMX -KM -WMX -KM -WMX -KM -WMX -KM -WMX -KM -WM KM -WM -KM -WM -KM -WM -KM -WM -KM -WM -KM
BForma bsica de la plaquitaTronzado y ranurado
MMedio Calidad de plaquita GC3215 CC6090 GC3215 GC3205 GC3215 GC3215 GC3210 GC3215 GC3210 GC3210 GC3215 GC3215 GC3215 GC3005 GC3215 GC3215 GC3215 GC3215 GC3215 GC3210 GC3210 GC3210 GC3215 GC3215
RDesbaste Geometra de plaquita Calidad de plaquita
C
KFundicin gris MC K2.x HB 220
-KR -KR -KR -KR -KR -KR -KR -KR -KR -KR -KR -KR
GC3205 GC3205 Negativa GC3215 GC3210 GC3210 GC3215 GC3210 GC3210 Positiva GC3215 GC3210 GC3210 GC3210 Condiciones difcilesTaladrado Fresado Roscado
D
Fundicin nodular MC K3.x HB 180
Fundicin gris MC K2.x HB 220
E
Fundicin nodular MC K3.x HB 180
FMandrinado
Condiciones de mecanizado
Condiciones buenas
Condiciones normales
GConsulte los datos de corte recomendados en el catlogo principal.Portaherramientas/ Mquinas
Encontrar informacin detallada sobre calidades y geometras en la seccin del producto.
H
A 29
Informacin general/ndice
Materiales
I
ATorneado general
Torneado de distintos materiales: HRSA y titanio
S
Torneado de HRSA y titanio
BTronzado y ranurado
Las superaleaciones termorresistentes (HRSA) se dividen en tres grupos de materiales: aleaciones con base de nquel, de hierro y de cobalto. El titanio puede ser puro o con estructura alfa y beta. La maquinabilidad de HRSA y titanio es mala, especialmente en estado envejecido, que impone exigencias particulares a las herramientas. En el sector aeroespacial, el mecanizado se divide en tres etapas: primera fase (FSM), fase intermedia o semiacabado (ISM) y ltima fase o acabado (LSM). En la fase LSM la integridad de la superficie es fundamental, esto limita los datos de corte y acenta la importancia de los filos agudos para evitar las llamadas capas blancas que tienen una dureza distinta y se forman tensiones residuales. Si desea ms informacin, consulte la gua de aplicacin Superaleaciones termorresistentes, n. de pedido C-2920:24 o la gua Mecanizado de titanio, n. de pedido C-2920:22.
C
Fresado
Roscado
D
E
Forma de la plaquita y ngulo de posicinUn criterio de desgaste habitual tanto en titanio como en HRSA es el desgaste por entalladura. Si se elige un ngulo de posicin pequeo o plaquitas redondas, es posible incrementar el avance y la duracin de la herramienta considerablemente.
Tipo S SNMG
Portaherramientas/ Mquinas
Mandrinado
Taladrado
F
GLa plaquita especial Xcel combina la accesibilidad del ngulo de posicin de 93 del portaherramientas, con la productividad del ngulo de posicin de 45 que presenta el filo a una profundidad de corte de 2.5 mm como mximo y es adecuada para operaciones de semidesbaste.Xcel CNMX-SM
H
Informacin general/ndice
Materiales
IA 30
Torneado de distintos materiales: HRSA y titanio
ATorneado general
Para evitar el desgaste por entalladura al mecanizar materiales HRSAEl desgaste por entalladura no se puede eliminar totalmente, pero se puede reducir mediante una buena planificacin y siguiendo ciertas reglas de tipo general. Utilice plaquitas redondas. Utilice el ngulo de posicin ms pequeo posible. Debe tener en cuenta la relacin adecuada entre el dimetro de plaquita y la profundidad de corte (ver figura). En la programacin se puede tener en cuenta la accin de rotacin, al objeto de eliminar la necesidad de achaflanado previo y minimizar el desgaste por entalladura. Se producir un punto de contacto en el lugar en donde la plaquita golpee la costra dura/superficie, en el extremo de la pieza, y otro en la lnea de profundidad de corte. El mecanizado en rampa es especialmente adecuado para tornos CNC. Asegura que los daos al filo de corte se distribuyan en su superficie. Variar la profundidad de corte es la mejor solucin. Como alternativa, se pueden aplicar pasadas mltiples variando la profundidad de corte. Si se utiliza el mecanizado en rampa o pasadas mltiples, la profundidad de corte no deber ser nunca inferior a 0.25 mm, ya que podran producirse riesgos de astillamiento.mm 6.35 9.52 12.70 19.06 25.40 mm 0.889 1.397 1.905 2.794 3.81
BTronzado y ranurado
C
Profundidad de corteSe debe emplear una profundidad de corte que sea un 15% (mx.) del dimetro de una plaquita redonda, o un 15% del radio de punta de una plaquita de diferente forma, para minimizar el desgaste por entalladura y obtener los mejores resultados. Se pueden emplear profundidades de corte mayores, pero nunca superiores a un 25% del dimetro de la plaquita. La pieza debe estar limpia de escamas de forjado o costras duras antes de poder aplicar tales profundidades de corte.
Achaflanado previoRecomendado en el caso de utilizar cermicas. El achaflanado previo minimiza el riesgo de formacin de rebabas cuando la plaquita termina la operacin en la pieza. Tambin tiene un efecto positivo en la plaquita, al comenzar a trabajar. Para evitar el desgaste por entalladura, utilice una direccin del avance de 90 con respecto al chafln.
A 31
Informacin general/ndice
Materiales
Portaherramientas/ Mquinas
Mandrinado
Taladrado
Fresado
Roscado
D
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado de distintos materiales: HRSA y titanio
Requisitos de refrigeranteSiempre se debe aplicar refrigerante para tornear aleaciones de titanio o HRSA con independencia de que se utilicen plaquitas de metal duro o de cermica. El volumen debe ser alto y bien dirigido. El refrigerante con alta presin (hasta 80 bar) es hoy en da habitual en las mquinas modernas y si se utiliza junto con la tecnologa de entrada de refrigerante CoroTurn HP (ver pgina A 128), se puede incrementar la velocidad de corte hasta un 20%, la duracin de la herramienta hasta un 50% y, no menos importante, permite mejorar considerablemente la rotura de la viruta. La tecnologa Jet Break, que aplica el refrigerante con extrema precisin (entre 80 y 1000 bar), se puede utilizar en tornos verticales (VTL). Pngase en contacto con el representante Sandvik Coromant ms prximo si desea ms informacin.
BTronzado y ranurado
C
Fresado
Roscado
D
Titanio, Ti6Al4V (30 HRc)CoroTurn 107 convencional CoroTurn 107 con tecnologa HPProfundidad de corte, ap (mm)
E
Taladrado
Profundidad de corte, ap (mm)
FMandrinado
1.50
1.50
1.00
1.00
0.75
0.75
GPortaherramientas/ Mquinas
0.50
0.50
0.25 0.07 0.10 0.15 0.20 Avance, fn (mm/r)
0.25 0.07 0.10 0.15 0.20 Avance, fn (mm/r)
H
Es posible conseguir las mismas mejoras en materiales HRSA.Materiales
IInformacin general/ndice
A 32
Torneado de distintos materiales: HRSA y titanio
ATorneado general
TitanioCalidades de las plaquitas de metal duroLas calidades de metal duro se deben seleccionar segn la tabla siguiente en funcin de la operacin (acabado, medio, desbaste) y de las condiciones (buenas, medias, difciles). No se recomienda utilizar cermica para titanio.
BTronzado y ranurado
Recomendaciones de geometra y calidad para titanio FAcabado Material de la pieza a trabajar Geometra de plaquita Calidad de plaquita Geometra de plaquita
CMMedio Calidad de plaquita
RDesbaste Geometra de plaquita Calidad de plaquita
Forma bsica de la plaquitaRoscado
STitanio MC S4.x
.NGP .NGP -MF -MF -WF -MF -MF
S05F GC1105 GC1105 GC1105 GC1115 GC1105 GC1105
-23 -23 -23 -MM
GC1105 GC1105 H13A GC1105
-QM -QM -QM
S05F Negativa GC1105 H13A
D
Positiva -MM -UM GC1105 H13A Condiciones difciles
Condiciones de mecanizado
Condiciones buenas
Condiciones normales
Encontrar informacin detallada sobre calidades y geometras en la seccin del producto. Consulte los datos de corte recomendados en el catlogo principal.Mandrinado
A 33
Informacin general/ndice
Materiales
Portaherramientas/ Mquinas
Taladrado
Fresado
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado de distintos materiales: HRSA y titanio
Superaleaciones termorresistentes, HRSALa operacin y el estado determinan la eleccin de la calidad.
BTronzado y ranurado
Desbaste (primera fase de mecanizado, FSM)El mecanizado se realiza en estado recocido (aprox. 26 HRc).
Plaquitas de metal duro: En materiales con costra de forja o de fundicin, utilice plaquitas de una sola cara con geometra -HM o -SR en calidad GC2025 o GC2015. El ngulo de posicin debe ser pequeo (no superior a 75) y la profundidad de corte grande para que penetre en la dura corteza y se minimice el desgaste por entalladura. Si es necesario utilizar un ngulo de posicin mayor, las calidades con recubrimiento PVD como GC1105 y GC1115 resultan mejor, o H13A para mejorar la tenacidad en el ncleo.
C
Roscado
D
Plaquitas de cermica: Es posible utilizar CC670 (reforzada con filamentos), pero tanto el avance fn como la profundidad de corte ap se deben reducir, aunque la velocidad de corte vc puede ser mucho ms alta. Utilice un ngulo de posicin pequeo o plaquitas redondas para mejorar la duracin de la herramienta.
Taladrado
Fresado
E
Mecanizado medio (fase intermedia o semiacabado, ISM)El mecanizado se realiza en estado envejecido, 35-46 HRc.
FMandrinado
Plaquitas de metal duro: La primera eleccin es GC1105. Para operaciones que exijan ms tenacidad, utilice GC1115. La calidad S05F combinada con plaquitas redondas o con un ngulo de posicin pequeo ofrece la mejor productividad.
GPortaherramientas/ Mquinas
Plaquitas de cermica: Las operaciones medias o ISM son las que plantean ms ventajas para utilizar cermica, ya que la profundidad de corte en materiales envejecidos es inferior a la que se utiliza en operaciones de desbaste (FSM). La cermica Sialon presenta una excelente resistencia al desgaste por entalladura y es posible utilizar velocidades de corte mucho ms altas, vc, (150-280 m/min) que con las calidades de metal duro. Tambin el avance fn se puede mantener en un nivel alto (0.15-0.35 mm/r). Pero es fundamental que la preparacin sea estable y el refrigerante se aplique correctamente (el volumen es ms importante que la presin). La primera eleccin para mxima productividad es CC6060 y, para condiciones ms inestables, CC6065.
H
Informacin general/ndice
Materiales
IA 34
Torneado de distintos materiales: HRSA y titanio
ATorneado general
reas de aplicacin de las calidades cermicas
BTenacidad del ncleo Resistencia al desgaste por entalladuraTronzado y ranurado
CC6060 CC6065 CC670Consideracin sobre programacin Corteza, cascarilla, excentricidad Consideracin sobre material Primera fase de mecanizado 26 HRc Directamente programado en vrtices/ranuras Forja de alta calidad Programado con entrada y salida en vrtices Material premecanizado
C
Fase intermedia de mecanizado 46 HRc
Parmetros de mecanizado, cermicaSe debe equilibrar la velocidad para crear suficiente calor en la zona de corte para que se plastifique la viruta, pero no demasiado para que no se desequilibre la cermica. El avance fn se debe seleccionar para que ofrezca un grosor de la viruta hex suficiente para que el material no sufra endurecimiento mecnico, pero no demasiado para evitar el astillamiento del filo. Con avance y profundidad de corte ms altos, se debe reducir la velocidad de corte vc. Estos lmites pueden cambiar en funcin de la dureza del material de la pieza y del tamao del grano.400
vc
Endurecimiento mecnico del material de la pieza
300
200
0 CC606 5 CC670Astillam ie peratura nto del filo te demas iado ba mja
CC606
Esquirlas presin de corte alta
0 0.05 0.1 0.15 0.2
hex
Recomendaciones de datos de corte iniciales (RNGN 12, RCGX 12) Inconel 718 (de 38 a 46 HRc)
Calidad CC670 CC6060 CC6065
Velocidad de corte, vc de 200 a 250 m/min de 250 a 300 m/min de 200 a 250 m/min
Profundidad de corte, ap 2 mm de 2 a 3 mm de 2 a 3 mm
Avance, fn de 0.1 a 0.15 mm/r de 0.15 a 0.2 mm/r de 0.15 a 0.2 mm/rMateriales
A 35
Informacin general/ndice
Portaherramientas/ Mquinas
Mandrinado
100
Taladrado
Poca d rramie uracin de la hedema nta temp siado eratur a alta
Fresado
Roscado
D
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado de distintos materiales: HRSA y titanio
Acabado (ltima fase de mecanizado, LSM)El mecanizado se realiza en estado envejecido, 35-46 HRc. Alta exigencia de baja tensin residual, por ello no se recomienda utilizar plaquitas de cermica, mientras que las velocidades de corte vc se deben mantener por debajo de 80 m/min. Otros factores que influyen sobre la tensin residual son: Desgaste en incidencia, mximo 0.2 mm Grosor de la viruta, mximo 0.1 mm Preferibles plaquitas rectificadas con filos agudos.
BTronzado y ranurado
.NGP/GC1105 Para acabado de HRSA
C
Plaquitas de metal duro: GC1105 (con recubrimiento PVD) presenta la mejor resistencia al desgaste por entalladura y es la primera eleccin cuando: El avance sea inferior a 0.1 mm
Roscado
Se torneen piezas estrechas o de paredes delgadas El ngulo de posicin deba ser 75 como mnimo Sea necesaria una herramienta con gran voladizo. S05F (con recubrimiento CVD) ofrece mejor duracin de la herramienta que GC1105 cuando se puede utilizar un ngulo de posicin pequeo o una plaquita redonda.
D
Fresado
ERecomendaciones de geometra y calidad para HRSA
Taladrado
FMaterial de la pieza a trabajarMandrinado
FAcabado Geometra de plaquita Calidad de plaquita Geometra de plaquita
MMedio Calidad de plaquita
RDesbaste Geometra de plaquita Calidad de plaquita
Forma bsica de la plaquita
SNquel MC S2.0
-23 -MF -23 -MF -23 -MF
H13A GC1105 H13A GC1115 H13A GC1115 H13A GC1105 H13A GC1115 H13A GC1115
-23 -MF -23 -MM -23 -MM -UM -MM -UM -MM -UM -MM
H13A GC1105 H13A GC1115 H13A GC1115 H13A GC1105 H13A GC1115 H13A GC1115
-SR -HM -HM
GC2015 GC2015 GC2025
Negativa
GPortaherramientas/ Mquinas
-MF -MF -MF -MF Condiciones de mecanizado
Positiva
H
Materiales
Condiciones buenas
Condiciones normales
Condiciones difciles
Encontrar informacin detallada sobre calidades y geometras en la seccin del producto. Consulte los datos de corte recomendados en el catlogo principal.
IInformacin general/ndice
A 36
Torneado de distintos materiales: HRSA y titanio
ATorneado general
Previsin de duracin de la herramienta: longitud de la espiral de corte, SCLDada la relativamente corta duracin de la herramienta cuando se tornean materiales HRSA y titanio, una plaquita slo suele mecanizar una pasada antes de intercambiarla. El clculo de longitud de corte espiral, SCL, es un mtodo que se utiliza para predecir la duracin del filo de una plaquita con objeto de evitar cambios de plaquita no deseados en mitad de una operacin.
Nota: Cada grfica SCL es nica y slo se puede aplicar a una plaquita, geometra, calidad, profundidad de corte y material. En acabado es importante evitar el cambio de plaquita a mitad de pasada, por ello ofrecemos un intervalo de velocidades de corte que permiten distinta longitud de corte. Para desbaste hemos identificado los datos de corte ptimos para tipo de plaquita y la longitud de la espiral de corte, SCL, correspondiente.SCL (m)
1000
fn
Refrentado
AcabadoEl objetivo es encontrar la velocidad de corte correcta, vc, que consiga una pasada completa sin cambiar la plaquita.
SCL =
2
1000
fn
1) Seleccione el tipo de plaquita adecuado para la pieza. 2) Utilice los valores optimizados de ap y de fn para esa plaquita. Ejemplo: CNGP 120408-1105 ap 0.25 mm, fn 0.15 mm 3) Calcule el valor de SCL. Ejemplo: Dm1 = 600 mm, lm = 150 mm 600 3.14 1000 150 0.15Mandrinado
SCL m
ap 0.25 mm fn 0.15 mm/r
SCL =
= 1885 m
4) Seleccione la velocidad de corte, vc, en el diagrama SCL / vc -diagrama Ejemplo: CNGP 120408 1105
Velocidad de corte, vc m/min Este diagrama es vlido para Inconel 718 (46 HRc) y para otras aleaciones de nquel de dureza similar (Udimet 720, Waspalloy).
Segn esto, con vc = 50 m/min un filo podr realizar una longitud de corte espiral de 1885 mm que corresponden a la longitud de una pieza torneada, lm, de 150 mm.
A 37
Informacin general/ndice
Materiales
SCL= 1885 m = >vc = 50 m/min
Portaherramientas/ Mquinas
Taladrado
Fresado
(
Dm1 + Dm2
(
lm1
Roscado
SCL =
Dm1
lm
Tronzado y ranurado
fn 0.4
B
C
D
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado de distintos materiales: HRSA y titanio
DesbasteEl objetivo es predecir cundo ser necesario cambiar la plaquita.
BTronzado y ranurado
1) Seleccione el tipo de plaquita adecuado para la pieza.
4) Calcule el valor de SCL. Ejemplo: Dm1 = 600 mm, lm = 150 mm
2) Utilice los valores optimizados de vc, ap y de fn para esa plaquita. Ejemplo: CNMX 1204A1-SM S05F vc 50 m/min, fn 0.35 mm/r, ap 2.7 mm 3) Tenga en cuenta la capacidad SCL (duracin de la herramienta) de esa plaquita. Ejemplo: SCL = 450 m
SCL =
600 3.14 1000
150 0.35
= 807 m
C
5) Calcule el nmero de filos de plaquita necesarios. Ejemplo: 807/450 = 2 filos
Roscado
D
Plaquitas para desbaste
vc m/min
ap mm
fn mm/r
Duracin min
SCL m
Q cm/min
Qtot cm
Fresado
CNMG 120408-QM 1025
50
2
0.25
5
250
25
125
95
ECNMX 1204A2-SM S05F 50 2.7 0.35 9 450 47 425
Taladrado
45
FSNMG 120408-QM S05FMandrinado
50
3
0.35
9
450
53
473
45SNMG 190616-SR S05F 50 5 0.35 9 450 88 788
GPortaherramientas/ Mquinas
RCMT 1204M0-SM S05F
50
2
0.5
5
250
50
250
H>45
Materiales
RNGN 120700 T01020 6060
250
2
0.15
3
750
75
225
IInformacin general/ndice
Si desea ms informacin, solicite la gua de aplicacin sobre superaleaciones termorresistentes, C-2920:24.
A 38
Torneado de distintos materiales: aluminio
ATorneado general
N
Torneado de aluminio
Aleaciones de aluminio(Clasificacin del material: N1.2) En la tabla siguiente se muestran las recomendaciones de calidad y geometra para aleaciones de aluminio con un contenido de Si inferior al 13%. Siempre se deberan poder utilizar plaquitas con forma bsica positiva y filos agudos. La geometra AL est optimizada para tornear aluminio. GC1005 es una calidad de metal duro con recubrimiento PVD con elevada resistencia al desgaste, que se recomienda para desbaste. H10 no lleva recubrimiento y es la calidad de primera eleccin en la mayor parte de los casos, desde desbaste hasta acabado. Para acabado en condiciones estables, se recomienda la calidad de plaquita CD10 con punta de diamante policristalino (PCD). CD10 soporta mejor el filo de aportacin que las calidades de metal duro. Ofrece mejor acabado superficial y mayor duracin de la herramienta. Para aleaciones de aluminio con un contenido de Si superior al 13%, se debe utilizar CD10 (PCD) ya que la duracin de las calidades de metal duro se reduce de forma importante. El refrigerante se utiliza en mecanizado de aluminio sobre todo para evacuacin de la viruta.
H10
CD10
FAcabado Material de la pieza a trabajar Geometra de plaquita Calidad de plaquita Geometra de plaquita
MMedio Calidad de plaquita
RDesbaste Geometra de plaquita Calidad de plaquita
Forma bsica de la plaquita
NAluminio N1.2 HB 75Condiciones de mecanizado
....F -AL -AL
CD10 H10 H10
-AL -AL
H10 H10
-AL -AL
H10 Positiva H10
Condiciones buenas
Condiciones normales
Condiciones difciles
Encontrar informacin detallada sobre calidades y geometras en la seccin del producto. Consulte los datos de corte recomendados en el catlogo principal.
A 39
Informacin general/ndice
Materiales
Portaherramientas/ Mquinas
Mandrinado
Taladrado
Fresado
Geometra -AL
Roscado
Tronzado y ranurado
La maquinabilidad del aluminio es distinta segn los elementos de cada aleacin, el tratamiento trmico y el proceso de fabricacin (forja, fundicin, etc.).
B
C
D
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado de distintos materiales: piezas duras
H
Torneado de piezas duras
BTronzado y ranurado
Una alternativa econmica al rectificadoEl torneado de acero con una dureza superior a 45 HRc y normalmente dentro del intervalo 55-68 HRc se define como torneado de piezas duras y es una alternativa econmica al rectificado. El torneado de piezas duras ha demostrado que es capaz de reducir el tiempo de mecanizado y el coste ms de un 70% adems de mejorar flexibilidad, plazos de entrega y calidad: Proceso de produccin ms simple, similar al torneado normal. Utilizacin flexible de las mquinas, la misma mquina sirve para mecanizado exterior e interior.
C
Roscado
Incremento de productividad. Menor coste por pieza. Las piezas de formas complejas se mecanizan con una sola preparacin. Respetuoso con el medio ambiente, sin refrigerante, sin residuos de rectificado.
D
Mandrinado
Taladrado
Fresado
E
F
Las herramientas para tornear se pueden programar para mecanizar perfiles que requeriran laboriosas rutinas de rectificado sobre una muela.
GPortaherramientas/ Mquinas
PiezasEl torneado de piezas duras es un mtodo bien asentado, especialmente en la industria del automvil. Algunas piezas tpicas son: carcasas de cajas de cambios, cubos de rueda, engranajes de transmisin, piones de direccin, asientos de vlvula, bloques de motor, pistones, camisas de cilindros y carcasas de embrague.
H
Informacin general/ndice
Materiales
IA 40
Torneado de distintos materiales: piezas duras
ATorneado general
Materiales de la herramienta de corte El metal duro no se recomienda si la dureza supera 50 HRc. Es posible utilizar cermica entre aprox. 50-60 HRc si las exigencias de acabado superficial son moderadas: - CC670: Desbaste y semiacabado, cortes discontinuos. - CC6050: Semiacabado, cortes continuos.Condiciones de corte Discontinuos Calidad superficial Grandes especificaciones
BTronzado y ranurado
C
Metal duro CermicaContinuo 40 50 Dureza de la pieza, HRc
CBN
Bajas especificaciones 60
Las calidades de nitruro de boro cbico (CBN) son, por otro lado, el mejor material para tornear piezas duras. La nica limitacin es que el acero no debe ser ms blando de aprox. 48 HRc. Las modernas plaquitas multi-vrtices disponen de hasta 8 filos por plaquita y la tecnologa Safe-Lok en las plaquitas negativas aporta ms seguridad. Las calidades recomendadas son: - CB7015: Para cortes continuos y con interrupciones ligeras. - CB7025: Para cortes intermitentes ligeros y pesados. - CB7050: Para cortes intermitentes pesados y condiciones inestables.
ISO H
CB7015 CB7025 CB7050
CC6050Mandrinado
CC670
Tenacidad Velocidad de corte CB = Nitruro de boro cbico CC = Cermica
Corte continuo
Ligero corte interrumpido
Corte pesado intermitente Exigencia de tenacidad
A 41
Informacin general/ndice
Materiales
Portaherramientas/ Mquinas
Taladrado
Resistencia al desgaste
Fresado
Roscado
D
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado de distintos materiales: piezas duras
Microgeometra de la plaquitaHay dos tipos de geometras de filo para las plaquitas CBN: Tipo S: La mejor resistencia del filo. Resiste el microastillado y garantiza una calidad superficial uniforme. Tipo T: El mejor acabado superficial en corte continuo y mnima formacin de rebabas en corte intermitente. Fuerzas de corte ms bajas.Tipo S Chafln con rectificado ligero
BTronzado y ranurado
Tipo T Chafln sin rectificado
Geometra del vrtice de la plaquitaSi las condiciones son estables, utilice siempre Wiper para mejorar la productividad: Geometra WG para semiacabado Geometra WH optimizada para acabado. Utilice geometra Xcel para acabado.Geometra Xcel
C
Roscado
Slo si la estabilidad es mala (piezas delgadas, etc.) se debe utilizar una plaquita de radio normal.
Wiper Filo de corte principal
DSuperficie crtica
Fresado
Factores clave en torneado de piezas durasAdems de las recomendaciones generales para operaciones de torneado, hay algunos factores ms especficos que se deben resaltar.
E
Prepare la pieza en la fase blanda Evite las rebabas Mantenga tolerancias estrechas Mecanice chaflanes y curvas en la fase blanda No entre ni salga del corte de forma brusca Programe movimientos curvados para entrar y salir de la pieza.Desviacin del dimetroTaladrado
m
FMandrinado
Preparacin Buena estabilidad de la mquina, sujecin y alineacin de la pieza son factores cruciales. Como norma general, una pieza con relacin longitud/dimetro inferior a 2:1 suele resultar aceptable para mecanizarla con apoyo en un solo extremo. Si se utiliza apoyo de contrapunto adicional, esta relacin se puede ampliar. Tenga en cuenta que un diseo trmicamente simtrico de cabezal y contrapunto aporta estabilidad superior. Utilice el sistema Coromant Capto Utilice CoroTurn RC para condiciones estables, y CoroTurn 107 para piezas delgadas y para torneado interior. Para maximizar la rigidez del sistema, se deben limitar los voladizos. Considere utilizar barras para mandrinar con mango de metal duro y Silent Tools para torneado interior.
mm
GPortaherramientas/ Mquinas
Superficie crtica
H
Informacin general/ndice
Materiales
IA 42
Torneado de distintos materiales: piezas duras
ATorneado general
Control de virutaLa evacuacin eficiente de la viruta evita araazos en la superficie torneada e impide que la viruta quede atascada dentro del agujero antes del segundo corte.
Es preferible no utilizar refrigeranteTorneado de piezas duras (HPT) sin refrigerante es la situacin ideal y es perfectamente viable. Ambas plaquitas, CBN y cermica, toleran elevadas temperaturas de corte y esto elimina el coste y la molestia de la aplicacin de refrigerante. Algunas aplicaciones pueden requerir refrigerante, por ejemplo, para controlar la estabilidad trmica de la pieza. En estos casos, debe garantizarse el flujo continuo de refrigerante durante toda la operacin de torneado.
Montaje de la herramienta boca abajo
Datos de corte y desgasteSi el calentamiento es elevado en la zona del filo, se reducen las fuerzas de corte. Por este motivo una velocidad de corte demasiado baja (menos calor) puede provocar la rotura de la plaquita. La formacin de crteres de desgaste afecta de manera gradual a la resistencia de la plaquita, pero no demasiado al acabado superficial. Como contraste, el desgaste en incidencia afecta de manera gradual a la tolerancia.Desgaste en incidenciaFresado
Parte de la duracin que determina el desgaste Crteres de desgaste
Velocidad de corte, vc
Criterios para el cambio de plaquitaAcabado superficial
Nmero de piezas
Cuando se alcanza este valor definido, es el momento de cambiar la herramienta. Ajuste el nmero predeterminado de piezas un 1020% menos de la duracin media de la herramienta en un proceso optimizado. El valor exacto se debe determinar para cada caso en concreto.
A 43
Informacin general/ndice
Materiales
Nmero predeter- Acabado superminado de piezas ficial predeterminado
Portaherramientas/ Mquinas
Un acabado superficial predeterminado es el criterio ms frecuente y prctico para el cambio de plaquita. El acabado superficial se mide automticamente en un puesto separado y se obtiene un valor segn la calidad de acabado especificada.
Mandrinado
Taladrado
Roscado
Tronzado y ranurado
La salida de viruta se puede mejorar mediante: montaje de la herramienta boca abajo, datos de corte, recorrido de la herramienta, radio de la plaquita, aire a presin.
B
C
D
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado de distintos materiales: piezas duras
Estrategia de un solo corteLa estrategia de "arranque de metal" con un solo corte es viable tanto en operaciones exteriores como en interiores. Una preparacin estable es importante y el voladizo de la herramienta no debe superar el dimetro de barra para torneado interior (1xD). Para un buen mecanizado, recomendamos plaquitas achaflanadas, con ligero rectificado (tipo S) y valores moderados de velocidad y avance.Tipo S
BTronzado y ranurado
Chafln con rectificado ligero
Ventajas: Tiempo de mecanizado muy rpido Una posicin de herramienta.Estrategia de un solo corte
C
Roscado
Desventajas: Dificultad para satisfacer tolerancias muy estrechas Duracin de la herramienta ms breve (que con dos cortes) Desviaciones de tolerancia debidas al desgaste relativamente rpido.
D
Fresado
E Estrategia de dos cortesLa estrategia de dos cortes permite mecanizar automticamente superficies con acabado de alta calidad. Recomendamos plaquitas de desbaste en tipo S, con un radio de 1.2 mm y plaquitas de acabado slo con chafln, tipo T. Ambas plaquitas en geometra Wiper.Tipo T
Taladrado
FMandrinado
Chafln con rectificado ligero, tipo S.
Chafln sin rectificado, tipo T.
Ventajas: Herramientas optimizadas para desbaste y acabado Mayor seguridad, tolerancias mas estrechas y previsin de intervalos ms largos para el cambio de herramienta. Desventajas: Se necesitan dos plaquitas Dos posiciones de la herramienta Un cambio de herramienta adicional.Estrategia de dos cortes
GPortaherramientas/ Mquinas
H
Informacin general/ndice
Materiales
IA 44
Torneado de distintos materiales: piezas duras
ATorneado general
Recomendaciones para primera eleccin de geometra y calidadAcero templado Clasificacin del material: H1.x.
BFAcabado Forma bsica de la plaquitaTronzado y ranurado
Material de la pieza a trabajar
Geometra de plaquita WH .NGA WH .NGA
Calidad de plaquita CB7015 CB7015 CB7015/7025 CB7015/7025 CB7025 CB7025 CB7015 CB7015 CB7015/7025 CB7015/7025 CB7025 CB7025 Condiciones normales Condiciones difciles
HAcero templado HRc 60
CNegativa
WH .NGA WH .F .FWH .F .FWH .F
Positiva
Condiciones de mecanizado
Condiciones buenas
Consulte los datos de corte recomendados en el catlogo principal.
A 45
Informacin general/ndice
Materiales
Portaherramientas/ Mquinas
Mandrinado
Taladrado
Encontrar informacin detallada sobre calidades y geometras en la seccin del producto.
Fresado
Roscado
D
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado exterior: informacin general de aplicacin
Torneado exteriorInformacin general de aplicacin
BTronzado y ranurado
RefrentadoEleccin de herramientas A 52 Cmo se aplica A 54
C Torneado longitudinalRoscado
Eleccin de herramientas A 48 Cmo se aplica A 54
D
Mandrinado
Taladrado
Fresado
E
F
Mecanizado de piezas pequeasEleccin de herramientas A 84 Cmo se aplica A 82
GPortaherramientas/ Mquinas
H
Informacin general/ndice
Materiales
IA 46
Torneado exterior: informacin general de aplicacin
ATorneado general
BTronzado y ranurado
PerfiladoEleccin de herramientas A 50 Cmo se aplica A 54
C
TornofresadoEleccin de herramientas D 80 Cmo se aplica D 82
Torneado en generalResolucin de problemas A 89
A 47
Informacin general/ndice
Materiales
Portaherramientas/ Mquinas
Mandrinado
Taladrado
Fresado
Roscado
D
E
F
G
H
I
ATorneado general
Torneado longitudinal, exterior: eleccin de herramientas
Torneado longitudinal, exteriorEl sistema de sujecin de la plaquita en el portaherramientas es lo primero que se debe seleccionar. El tipo de operacin y, hasta cierto punto, el tamao de la pieza determinan la seleccin. Operaciones de desbaste en piezas grandes suponen exigencias muy distintas a las de operaciones de acabado en piezas pequeas.
BTronzado y ranurado
C
Piezas grandes y establesPara piezas estables, el sistema de sujecin CoroTurn RC se debe considerar como primera eleccin para todas las operaciones longitudinales exteriores desde acabado hasta desbaste.
Roscado
D
Piezas pequeas e inestablesPara torneado medio y acabado, y para piezas inestables, la primera eleccin debe ser CoroTurn 107.
Mecanizado de piezas pequeasPara mecanizado de piezas pequeas en mquinas con cabezal mvil, se recomienda el sistema se sujecin QS junto con los mangos CoroTurn 107 y CoroCut XS. Encontrar ms informacin en la pgina A 82.
Fresado
E
Eleccin de herramientasTaladrado
Tipo de pieza y condiciones de sujecin
Sistema de herramientas CoroTurn RC Coromant Capto herramientas con mangoT-Max P sujecin por palanca es una alternativa a CoroTurn RC para facilitar la salida de viruta.
Plaquita T-Max P Forma bsica negativa
FMandrinado
Torneado en desbaste y acabadoComponentes: - grandes - estables Sujecin estable
ap = 0.26.7 mm fn = 0.051.3 mm/r ap = 0.2515 mm fn = 0.11.5 mm/r
GPortaherramientas/ Mquinas
Torneado medio y acabadoComponentes: - pequeos - largos y estrechos - de pared delgada Sujecin inestable
CoroTurn 107 Coromant Capto herramientas con mango
CoroTurn 107 Forma bsica positiva
ap = 0.34 mm fn = 0.050.50 mm/r ap = 0.064.8 mm fn = 0.030.5 mm/r
H
Las plaquitas Wiper estn diseadas para utilizarlas en herramientas con ngulo de posicin de 93.
Plaquitas de cermica y de CBNMateriales
CoroTurn SL Tambin hay disponible un sistema modular de herramientas para mecanizado exterior construido con adaptadores y cabezas de corte intercambiables. Encontrar ms informacin en la pgina A 124.
CoroTurn RC tambin est disponible con sujecin diseada para plaquitas de cermica y de CBN con forma bsica negativa, con o sin agujero. Encontrar ms informacin en la pgina A 138. Con las plaquitas de forma bsica positiva se utilizan los mangos CoroTurn 107.
IInformacin General/ndice
A 48
Torneado longitudinal, exterior: eleccin de herramientas
ATorneado general
Eleccin de la forma de la plaquitaDebe seleccionarse el ngulo de punta de la plaquita ms grande posible, para mayor resistencia y economa.
BTronzado y ranurado
Eleccin del ngulo de posicinEl ngulo de posicin de la he
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