el equipo 7 les da la bienvenida a este su blog espero les guste y les ayude

bueno

pues aqui veran

varios de tema de su interes

espero y les sirva para sus blog va




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domingo, 21 de febrero de 2010

Programación Cnc

PROGRAMACIÓN EN EL CONTROL NUMÉRICO: Se pueden utilizar dos métodos: Programación Manual: En este caso, el programa pieza se escribe únicamente por medio de razonamientos y cálculos que realiza un operario. Programación Automática: En este caso, los cálculos los realiza un computador, que suministra en su salida el programa de la pieza en lenguaje máquina. Por esta razón recibe el nombre de programación asistida por computador. De este método hablaremos más adelante. Programación Manual: El lenguaje máquina comprende todo el conjunto de datos que el control necesita para la mecanización de la pieza. Al conjunto de informaciones que corresponde a una misma fase del mecanizado se le denomina bloque o secuencia, que se numeran para facilitar su búsqueda. Este conjunto de informaciones es interpretado por el intérprete de órdenes. El programa de mecanizado contiene todas las instrucciones necesarias para el proceso de mecanizado. Una secuencia o bloque de programa debe contener todas las funciones geométricas, funciones máquina y funciones tecnológicas del mecanizado, de tal modo, un bloque de programa consta de varias instrucciones. El comienzo del control numérico ha estado caracterizado por un desarrollo anárquico de los códigos de programación. Cada constructor utilizaba el suyo particular. Posteriormente, se vio la necesidad de normalizar los códigos de programación como condición indispensable para que un mismo programa pudiera servir para diversas máquinas con tal de que fuesen del mismo tipo. Los caracteres más usados comúnmente, regidos bajo la norma DIN 66024 y 66025 son, entre otros, los siguientes: N es la dirección correspondiente al número de bloque o secuencia. Esta dirección va seguida normalmente de un número de tres o cuatro cifras. En el caso del formato N03, el número máximo de bloques que pueden programarse es N999).®1000 (N000 X, Y, Z son las direcciones correspondientes a las cotas según los ejes X, Y, Z de la máquina herramienta.
El sistema binario es un sistema de numeración en el que los números se representan utilizando las cifras cero y uno, esto es informática tiene mucha importancia ya que las computadoras trabajan internamente con 2 niveles de voltaje lo que hace que su sistema de numeración natural sea binario, por ejemplo 1 para encendido y 0 para apagado.

Todas aquellas personas que se dedican a la informática es fundamental tener habilidad con este tipo de numeración. En este artículo voy a explicar un poco cómo se utiliza y en qué consiste el sistema binario.

En binario, tan sólo existen dos dígitos, el cero y el uno. Hablamos, por tanto, de un sistema en base dos, en el que 2 es el peso relativo de cada cifra respecto de la que se encuentra a la derecha. Es decir:

An, An-1, ….., A5, A4, A3, A2, A1, A0

El subíndice n indica el peso relativo (2n) La forma de contar es análoga a todos los sistemas de numeración, incluido el nuestro, se van generando números con la combinación progresiva de todos los digitos. En base 10 (sistema decimal), cuando llegamos al 9, seguimos con una cifra más, pero comenzando desde el principio: 9,10,11… en binario sería:

0, 1 (cero y uno)
10, 11 (dos y tres)
100, 101, 110, 111 (cuatro, cinco, seis y siete)
1000, 1001, 1010, 1011, 1100, 1101, 1110, 1111 (del ocho al quince)
10000, 10001, 10010, 10011, 10100….

Ya sabemos contar… pero si nos dan un número muy grande en binario… ¿cómo sabríamos qué número es contar hasta que lleguemos a ese número? Bien, para eso utilizaremos el siguiente método: multiplicaremos cada dígito por su peso y sumaremos todos los valores. Por ejemplo, dado el número en binario 11110100101:

1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 — Número binario
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 — Posición – peso
1×210 + 1×29 + 1×28 + 1×27 + 0×26 + 1×25 + 0×24 + 0×23 + 1×22 + 0×21 + 1×20
=
1024 + 512 + 256 + 128 + 0 + 32 + 0 + 4 + 1 = 1957

Como podemos ver todo se basa en potencias de dos. Para mayor soltura, tendremos que aprendernos de memoria las potencias de 2, al menos hasta 210 = 1024. Además, cuando ya estemos familiarizados, podremos realizar el paso anterior de memoria, sin desglosar todas las multiplicaciones y sumas, simplemente con un cálculo de cabeza.

No se termina ahí la cosa. Debemos aprender también a pasar números en decimal a binario. Para ello, dividiremos sucesivamente por dos y anotaremos los restos. El número en binario será el último cociente seguido de todos los restos en orden ascendente (de abajo a arriba). Es decir:

1957 / 2 = 978 Resto: 1
978 / 2 = 489 Resto: 0
489 / 2 = 244 Resto: 1
244 / 2 = 122 Resto: 0
122 / 2 = 61 Resto: 0
61 / 2 = 30 Resto: 1
30 / 2 = 15 Resto: 0
15 / 2 = 7 Resto: 1
7 / 2 = 3 Resto: 1
3 / 2 = 1 Resto: 1

Observar que sale como número: 11110100101
Ahora bien, ¿y para pasar a ambos sistemas si el número no es entero? La solución consiste en hacer las cuentas por separado. Si tenemos 1957.8125, por un lado pasaremos el 1957 a binario como ya hemos aprendido. Por otro, tomaremos la parte fraccionaria, 0,8125, y la multiplicaremos sucesivamente por 2, hasta que el producto sea 1. Tomaremos la parte entera de cada multiplicación, de forma descendente (de arriba a abajo, o del primero al último):

0.8125 x 2 = 1.625 — Parte Entera: 1
0.625 x 2 = 1.25 — Parte Entera: 1
0.25 x 2 = 0.5 — Parte Entera: 0
0.5 x 2 = 1 — Parte Entera: 1

El cambio de binario a decimal se realizará igual que con la parte entera, teniendo en cuenta que su peso será 2-1, 2-2, 2-3, 2-4… comenzando por el primer dígito después de la coma: 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1. 1 1 0 1 — Número binario
10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0. -1 -2 -3 -4 — Posición – peso
1×210 + 1×29 + 1×28 + 1×27 + 0×26 + 1×25 + 0×24 + 0×23 + 1×22 + 0×21 + 1×20 + + 1×2-1 + 1×2-2 + 0×2-3 + 1×2-4
=
1024 + 512 + 256 + 128 + 0 + 32 + 0 + 4 + 1 + + 0.5 + 0.25 + 0 + 0.0625
=
1957.8125Simplemente, cuanto mayor práctica, mayor velocidad y soltura en las conversiones. En posteriores artículos veremos aspectos complejos de los sistemas informáticos y para ello debemos conocer este código. Así pues, cuanto antes lo dominemos… recuerda el lema del siete: “Esto es un sistema. Nosotros somos informáticos”.

sábado, 20 de febrero de 2010

propiedades de herrmamientas de corte

Las herramientas monofilos son herramientas de corte que poseen una parte cortante (o elemento productor de viruta) y un cuerpo. Son usadas comúnmente en los tornos, tornos revólver, cepillos, limadoras, mandrinadoras y máquinas semejantes. ISO / DIS 3002.

Según la Norma ISO / DIS 3002, un útil monofilo comprende las partes indicadas en la figura y se definen así:

CARA: Es la superficie o superficies sobre las cuales fluye la viruta (superficie de desprendimiento).

FLANCO: Es la superficie de la herramienta frente a la cual pasa la viruta generada en la pieza (superficie de incidencia).

FILO: Es la parte que realiza el corte. El filo principal es la parte del filo que ataca la superficie transitoria en la pieza. El filo secundario es la parte restante del filo de la herramienta.

PUNTA: Es la parte del filo donde se cortan los filos principales y secundarios; puede ser aguda o redondeada o puede ser intersección de esos filos.


Materiales de Construcción de Útil de Corte


Nombre
Temperatura
Observaciones

Acero al carbono
300° C
Prácticamente ya no se usa.

Acero alta velocidad
700° C
HSS-Acero rápido.

Stelita
900° C
Aleación. Prácticamente ya no se usa

Carburos Metálicos
1000° C
HM-Aglomerados y no aglomerados

Cermet
1300° C
Base de TiC, TiCN, TiN

Cerámicas
1500° C
Al2O3 o Si3N4

Cerámicas mezcladas
1500° C
Al2O3 + ZrO3

CBN
2000° C
TiN/TaN/CBN (Nitruro cúbico de boro)

Diamante
800° C PCD
Polycrystaline Diamond


Características y Propiedades (Útil de Corte).

Las herramientas de corte deben poseer como mínimo las siguientes características:

•Altamente resistentes al desgaste.
•Conservación de filos a altas temperaturas.
•Buenas propiedades de tenacidad.
•Reducido coeficiente de fricción.
•Alcance de altos niveles de recambio entre afilado y afilado.
•Alta resistencia a los choques térmicos.


Producción de la Herramienta de Corte (Útil de Corte).

La producción con herramientas de corte se halla en constante evolución, y esta se puede apreciar por el análisis de las velocidades de corte alcanzadas para un material en el transcurso del tiempo.

1915 Aceros rápidos 36 m/min.

1932 Carburos 120 m/min.

1968 Carburos recubiertos 180 m/min.

1980 Cerámica 300 m/min.

1990 Diamante 530 m/in

Aceros al Carbono.

El acero al carbono, se usó básicamente antes de 1900, su composición química es aparte del Fe (Hierro), la siguiente aproximadamente:

C = (0.65 a 1.35) %.

Mn = (0.15 a 0.40) %.

Si = (0.15 a 0.30) %.

S = (< 0.03) %.

P = (<0.03) %.

Con un endurecimiento hasta de 66 HRC. El filo de corte soportaba una temperatura crítica de (200 a 250) °C, sin perder sus características de corte.

Aceros Aleados de Corte.

Estos aceros tienen una composición química aproximada a la siguiente:

C = (0.03 a 1.25) %.

Mn = (0.3 a 1.1) %.

Cr = (0.3 a 1.3) %.

W = (0.8 a 5.5) %.

Se usaron antes del año 1900.

Aceros Rápidos (HS’)

Hacia 1898, Taylor, encontró que los aceros aleados de corte, con un porcentaje igual o mayor al 5% de wolframio (tungsteno), al recibir un tratamiento térmico su rendimiento se incrementaba considerablemente. Esto dio origen al acero rápido.

En 1906, Taylor, observó que el acero rápido al contener un 19% de W, podía soportar temperaturas críticas hasta de 650°C, el cobalto permite incrementar la resistencia a la temperatura, el W, Mo, y Cr elevan la dureza y la resistencia al desgaste; el Cr, facilita el temple y reduce la oxidación en caliente; el Mo, disminuye la fragilidad después del revenido.

Norma. ISO.

Descripción

401 Herramienta de cilindrada recta.

402 Herramienta de cilindrar acodada.

403 Herramienta de refrentar en ángulo.

404 Herramienta de ranurar.

406 Herramienta de refrentar de costado.

407 Herramienta de tronzar.

408 Herramienta de cilindrar interiormente.

409 Herramienta de refrentar en ángulo interior.

451 Herramienta de corte en punta.

452 Herramienta de filetear.

453 Herramienta de filetear interiormente.

454 Herramienta de cajear interiormente.

Valores de los Ángulos de Incidencia y Salida de Viruta.

En el afiliado de las herramientas de corte simple o monofilo de acero al carbono (prácticamente ya no se usa en la industria metalmecánica) y de acero rápido (acero de alta velocidad, HSS high speed steel), es necesario controlar los ángulos de incidencia y de salida de viruta (desprendimiento), de acuerdo con el material que se vaya a mecanizar. Estos valores son recomendaciones de las casas fabricantes y cumplen una función orientativa.

En el cuadro siguiente se presentan algunos valores de herramientas de acero rápido y de metal duro, con el ánimo de diferenciar sus valores.


Material de la Herramienta.


Material a Mecanizar
Acero Rápido
Metal Duro

Incidencia
S de viruta
Incidencia
S de viruta

Acero al carbono R = 50Kg/mm²

25°
***
***

Acero al carbono R = 60 Kg./mm²

Acero al carbono R = 70 Kg./mm²

Acero al carbono R = 80 Kg./mm²





20°

15°

10°





12°

10°

10°

Fundición gris 140 HB

Fundición gris 180 HB

Bronce duro, Latón agrio

Aluminio, Cobre






10°
15°

10°



30°







10°



10°

15°

Latón en barra

20°

10°


Designación de una Herramienta Monofilo.

En la designación de una herramienta monofilo se debe indicar lo siguiente:

Tipo de la Herramienta: Es el número de referencia ISO.

Sentido de Corte: L (left) a izquierdas, R (right) a derechas.

Dimensión del Mango: Q sección cuadrada.

H sección rectangular. Altura solamente

R sección redonda.

Calidad: R1: Acero al carbono.

R2: Acero rápido ordinario.

R3: Acero rápido superior.

R4: Acero extra rápido.

Ángulo de Salida de Viruta: Valor en grados.

Ejemplo: una herramienta con la designación: 401-L-30H-R3-15°, significa lo siguiente:

401: Herramienta de cilindrar recta.

L: Corte a izquierdas.

30H: Sección rectangular. 30 mm de altura.

R3: Acero rápido superior.

15°: Angulo de salida de viruta positivo a 15°.

Stelitas.

Con base en el acero rápido, se experimento con mayores contenidos de Co y Cr, y pasando el Fe a ser impureza propia del proceso de producción y no admitir tratamiento térmico.

Su composición química es aproximadamente la siguiente:

C = 2 % Co = 47 % Cr = 29 % W =16 % Si = 0.2 % Mn =0.6 % Fe = 5.2 %.

Alcanza temperaturas límites de 800° C. y posee una dureza de 65-70 HRC.

Carburos Metálicos o Metales Duros (HM).

También conocidos como METAL DURO (Hard Metal - HM), se desarrolló hacia 1920, con base en los carburos de tántalo (TaC), carburo de titanio (TiC) y carburo de wolframio (WC), los cuales eran unidos por medio del Co y el Ni, previamente molidos (polvos metalúrgicos), la cohesión se obtiene por el proceso de sinterizado o fritado (proceso de calentar y aplicar grandes presiones hasta el punto de fusión de los componentes, en hornos eléctricos).

Los metales duros, se pueden clasificar desde su composición química así:

Monocarburos: Su composición es uno de los carburos descritos anteriormente, y su aglutinante es el Co. Ejemplo: WC, es carburo de wolframio (carburo de tungsteno, comercialmente).

Bicarburos: En su composición entran sólo dos clases de granos de carburos diferentes, el Co es el aglomerante básico. Ejemplo: WC +TiC con liga de Co.

Tricarburos: En su composición entran las tres clases de granos de carburos: W, Ti, y Ta. El Co, o el Ni son los aglomerantes. Ejemplo: WC +TiC + TaC; con liga de Co.

Algunas características:

•El carburo metálico, es una aleación muy dura y frágil.
•El TiC aumenta su resistencia térmica y su resistencia al desgaste pero también aumenta su fragilidad.
•Los bicarburos poseen menor coeficiente de fricción que los monocarburos.
•Los monocarburos son menos frágiles que los bicarburos.
•El cobalto, aumenta la ductilidad pero disminuye la dureza y la resistencia al desgaste.
•Se pueden alcanzar velocidades de más de 2500 m/min.
•Poseen una dureza de 82-92 HRA y una resistencia térmica de 900-1100° C.
•En el mecanizado se debe controlar lo mejor que se pueda la temperatura, pues, en el mecanizado de aceros corrientes la viruta se adhiere a los monocarburos a temperatura de 625-750° C. y en los bicarburos a una temperatura de 775-875° C. Esto implica buena refrigeración en el mecanizado.
Las herramientas de HM, se fabrican en geometrías variadas y pequeñas, el cual se une al vástago o cuerpo de la herramienta a través de soldadura básicamente, existiendo otros medios mecánicos como tornillos o pisadores.

Plaquitas Intercambiables o Insertos.

En la actualidad el uso de plaquitas intercambiables o insertos se ha tomado los procesos de mecanizado en la industria metalmecánica ya que se eliminan las pérdidas de tiempos por el cambio de toda la herramienta, pues, solo basta con retirarla y montar una nueva en el portainserto, o bien en los procesos con herramientas censadas su intercambio no afecta en nada a la línea de mecanizado.

Los insertos pertenecen a la clase de herramientas de metal duro, por lo tanto en su fabricación se considera la tecnología de producto pulvimetalúrgico, a partir del WC (Carburo de tungsteno), TiC (Carburo de titanio), TaC (Carburo de tántalo), NbC (Carburo de niobio) y empleando como aglomerante al Co principalmente y al Ni. Inicialmente para mecanizar la fundición gris se trabajo con el WC, que es un metal duro de dos fases, donde la fase dura es la fase-? que corresponde al WC, y una fase-? que corresponde al aglomerante Co o Ni.

Pero este tipo de inserto sufre el fenómeno de craterización con el acero, ya que la afinidad del carbono y la austenita generan un flujo de carbono de la cara de desprendimiento de la herramienta hacia la viruta.

Los TiC y TaC, son más estables que los WC y ayudan a aumentar su resistencia a los negativos efectos del acero a elevadas temperaturas, con estos nuevos carburos se obtiene un inserto de tres fases con lo cual se amplio el espectro de materiales que se pueden mecanizar, en la figura siguiente se presenta un modelo de este tipo.

Los metales duros se hallan codificados por la Norma ISO de clasificación de metales duros, la cual ayuda en la selección del inserto adecuado para el proceso de mecanizado que se requiera; a continuación se presenta en forma muy simple el objetivo de esta Norma.

Se consideran tres áreas para la clasificación así:

1. Área AZUL, con código P.

2. Área AMARILLA, con código M.

3. Área ROJA, con código K.

Área Azul: Para el mecanizado de materiales de viruta larga como los aceros, aceros fundidos, aceros inoxidables ferríticos o martensíticos, y fundiciones maleables de viruta larga.

Área Amarrilla: Para el mecanizado de materiales más difíciles como los aceros inoxidables austeníticos moldeados, acero fundido, materiales termo-resistentes al calor, aceros al manganeso, aleaciones de hierro fundido, aleaciones de titanio.

Área Roja: Para el mecanizado de materiales de viruta corta como fundición, aceros endurecidos, y materiales no ferrosos como el bronce, aluminio, plásticos, madera, etc.

Cada área esta está dividida en campos de aplicación o calidades básicas que son números que van del 01 al 50 para el área azul, y del 01 al 40 para las áreas amarilla y roja. A continuación se describen las operaciones de mecanizado y sus condiciones:

AREA AZUL > P:

P01: Torneado y mandrinado en procesos de acabado, velocidades de corte altas, sección de viruta pequeña, alta calidad superficial, tolerancia pequeña y libre de vibraciones.

P10: Torneado de copiado, roscado, fresado a altas velocidades de corte, sección de viruta de pequeña a mediana.

P20: Torneado de copiado, fresado, velocidad de corte mediana, sección de viruta de mediana, refrentados ligeros y condiciones medianamente desfavorables.

P30: Torneado, fresado a velocidades de corte entre mediana y baja, sección de viruta de mediana a grande incluyendo operaciones en condiciones desfavorables.

P40: Torneado, cepillado, fresado, ranurado y tronzado a baja velocidad de corte, amplia sección de viruta, posibles ángulos de desprendimiento elevados y condiciones muy desfavorables de trabajo.

P50: Donde se requiera una gran tenacidad de la herramienta en torneado cepillado, ranurado, tronzado a baja velocidad de corte, sección de viruta grande, posibilidad de grandes ángulos de desprendimiento y condiciones de trabajo extremadamente desfavorables.

AREA AMARILLA > M:

M10: Torneado a velocidades de corte medianas, sección de viruta de pequeña a mediana.

M20: Torneado, fresado a velocidad de corte media y sección de viruta de mediana.

M30: Torneado, fresado y cepillado a velocidades de corte medianas, sección de viruta de mediana a grande.

M40: Torneado, perfilado, ranurado y tronzado en máquinas automáticas.

AREA ROJA > K:

K01: Torneado, torneado y mandrinado en procesos de acabado. Fresado en proceso de acabado y rasqueteado.

K10: Torneado, fresado, taladrado, mandrinado etc.

K20: Torneado, fresado, cepillado, mandrinado y brochado. Además de operaciones que requieran de una herramienta muy tenaz.

K30: Torneado, fresado, cepillado, tronzado y ranurado en condiciones de trabajo desfavorables y con posibilidades de grandes ángulos de desprendimiento.

K40: Torneado, fresado, cepillado ranurado y tronzado en condiciones de trabajo muy desfavorables y con posibilidades de ángulos de desprendimiento muy grandes.

Notas:

•Recuerde que en las herramientas de metal duro la resistencia al desgaste (dureza) y la tenacidad son inversas, es decir, a menor número mayor resistencia pero menor tenacidad y a mayor número menor resistencia pero mayor tenacidad.
•La Norma ISO es solamente para herramientas de metal duro, por lo tanto las cerámicas, los cermets y demás no están cobijados por ésta.
Metales Duros Recubiertos.

A finales de los años 60, surgen los metales duros con el recubrimiento de una finísima capa de carburo de titanio (TiC) de menos de 10 micrones (0.001 mm = 1?m), con la cual se incremento:

•La vida útil de la herramienta.
•Las velocidades de corte.
•La resistencia a la craterización al trabajar los aceros.
•La tolerancia a mayores temperaturas.
El recubrimiento consiste en depositar sobre el substrato (material de soporte) capas que varían entre 2 y 12m por medio de sistemas que se conocen como CVD (Deposición química de vapor) con temperaturas de 1000° C y PVD (Deposición física de vapor), con temperaturas de

500° C.

Los principales recubrimientos son:

•Carburo de titanio (TiC), (apariencia: color gris).
•Nitruro de Titanio (TiN), (apariencia: color dorado).
•Carbo-nitruro de titanio (TiCN).
•Oxido de aluminio (Al2O3), (apariencia: transparente).
Designación de un Inserto.

Para designar un inserto, existe una Norma ISO 1832 – 1991, en la cual se dan los códigos correspondientes a nueve (9) posiciones que hacen referencia a:

•Forma del inserto o plaquita.
•Angulo de incidencia del inserto.
•Tolerancias dimensionales del inserto.
•Tipo del inserto.
•Longitud del filo de corte.
•Espesor (grosor) del inserto.
•Filos secundarios del inserto y radio (sólo radio para los insertos de tornear).
•Tipo de arista de corte.
•Dirección de avance del inserto.
En la actualidad (1998), se está estudiando esta la modificación de la Norma, pues, el desarrollo de nuevos materiales de corte hace que ésta se quede corta.

A continuación se describen gráficamente las posiciones de la designación de un inserto.

Cermets – Metal Duro.

Cermet: Cerámica y metal (partículas de cerámica en un aglomerante metálico). Se denominan así las herramientas de metal duro en las cuales las partículas duras son carburo de titanio (TiC) o carburo de nitruro de titanio (TiCN) o bien nitruro de titanio (TiN), en lugar del carburo de tungsteno (WC). En otras palabras los cermets son metales duros de origen en el titanio, en vez de carburo de tungsteno.

Algunas propiedades de los cermets son:

•Mayor tenacidad que los metales duros.
•Excelente para dar acabado superficial.
•Alta resistencia al desgaste en incidencia y craterización.
•Alta estabilidad química.
•Resistencia al calor.
•Mínima tendencia a formar filo por aportación.
•Alta resistencia al desgaste por oxidación.
•Mayor capacidad para trabajar a altas velocidades de corte.
Básicamente el cermet esta orientado a trabajos de acabado y semiacabado, por lo tanto en operaciones de desbaste y semidesbaste presenta las siguientes anomalías:

•Menor resistencia al desgaste a media nos y grandes avances.
•Menor tenacidad con cargas medias y grandes.
•Menor resistencia al desgaste por abrasión.
•Menor resistencia de la arista de corte a la melladura debido al desgaste mecánico.
•Menor resistencia a cargas intermitentes.
•Además no son adecuados para operaciones de perfilado.
Cerámicas.

Las herramientas cerámicas fueron desarrolladas inicialmente con el óxido de aluminio (Al2O3), pero eran muy frágiles, hoy en día con el desarrollo de nuevos materiales industriales y los nuevos procedimientos de fabricación con máquinas automáticas, han ampliado su campo de acción en el mecanizado de fundición, aceros duros y aleaciones termo-resistentes, ya que las herramientas de cerámica son duras, con elevada dureza en caliente, no reaccionan con los materiales de las piezas de trabajo y pueden mecanizar a elevadas velocidades de corte.

Existen dos tipos básicos de herramientas de cerámica:

•Basadas en el óxido de aluminio (Al2O3).
•Basadas en el nitruro de silicio (Si3N4).
Las herramientas cuya base es el óxido de aluminio se clasifican en tres criterios:

Criterio A1:

PURAS: La cerámica de óxido puro tiene relativamente baja resistencia, tenacidad y conductividad térmica, con lo cual los filos o aristas de corte son frágiles.

Estas herramientas han sido mejoradas con una pequeña adición de óxido de circonio, el cual se aumenta la tenacidad, la dureza, la densidad y la uniformidad en el tamaño del grano, la cerámica pura es blanca si se fabrica bajo presión en frío y gris si se prensa en caliente.

Criterio A2:

MIXTAS: Posee mayor resistencia a los choques térmicos, debido a la adición de una fase metálica que consiste en carburo de titanio y nitruro de titanio conteniendo un10% del total, se pueden añadir otros aditivos esta cerámica se prensa en caliente y posee un color oscuro.

Criterio A3:

REFORZADAS: Este es un desarrollo nuevo y se le conoce con el nombre de "cerámica reforzada whisker", porque incorpora en su fabricación pequeñas fibras de vidrio llamadas whiskers, estas fibras son de un diámetro de 1m aproximadamente y tienen una longitud de 20 ?m, son muy fuertes y son de carburo de silicio SiC, y son el 30% del contenido.

Como resultado de estos refuerzos la tenacidad y la resistencia al desgaste se ven incrementados notablemente, pero también estas fibras disminuyen su mayor debilidad la fragilidad.

Las cerámicas de nitruro de silicio son de mejor calidad que las de óxido de aluminio en cuanto a la resistencia a los cambios térmicos y a la tenacidad.

Nitruro Cúbico de Boro (CBN).

También conocido como CBN, es después del diamante el más duro, posee además una elevada dureza en caliente hasta 2000° C, tiene también una excelente estabilidad química durante el mecanizado, es un material de corte relativamente frágil, pero es más tenaz que las cerámicas.

Su mayor aplicación es en el torneado de piezas duras que anteriormente se rectificaban como los aceros forjados, aceros y fundiciones endurecidas, piezas con superficies endurecidas, metales pulvimetalúrgicos con cobalto y hierro, rodillos de laminación de fundición perlítica y aleaciones de alta resistencia al calor, redondeando se emplea en materiales con una dureza superior a los 48 HRC, pues, si las piezas son blandas se genera un excesivo desgaste de la herramienta.

El nitruro cúbico de boro se fabrica a gran presión y temperatura con el fin de unir los cristales de boro cúbico con un aglutinante cerámico o metálico.

Diamante Policristalino(PCD).

La tabla de durezas de Friedrich Mohs determina como el material más duro al diamante monocristalino, a continuación se puede considerar al diamante policristalino sintético (PCD), su gran dureza se manifiesta en su elevada resistencia al desgaste por abrasión por lo que se le utiliza en la fabricación de muelas abrasivas.

Las pequeñas plaquitas de PCD, son soldadas a placas de metal duro con el fin de obtener fuerza y resistencia a los choques, la vida útil del PCD puede llegar a ser 100 veces mayor que la del metal duro.

Los puntos débiles del PCD son básicamente los siguientes:

•La temperatura en la zona de corte no puede ser mayor a 600° C.
•No se puede aplicar en materiales ferrosos debido a su afinidad.
•No se puede aplicar en materiales tenaces y de elevada resistencia a la tracción.
•Exige condiciones muy estables.
•Herramientas rígidas.
•Máquinas con grandes velocidades.
•Evitar los cortes interrumpidos.
•Usar bajas velocidades de avance.
•Mecanizar con profundidades de corte pequeñas.
Las operaciones típicas son el acabado y semiacabado de superficies en torno usando el mayor rango posible (sección del portainserto) y el menor voladizo.


Clasificación de las herramientas de corte

Materiales de las herramientas de corte y fluidos para el corte.

Ángulos, filos y fuerzas en las herramientas de corte, recomendaciones para elaborar un buril

Bibliografía

Clasificación de las herramientas de corte

Las herramientas se pueden clasificar de diferentes maneras, las más comunes responden a el número de filos, el material del que están fabricadas, al tipo de movimiento que efectúa la herramienta, al tipo de viruta generada o al tipo de máquina en la que se utiliza. A continuación se presenta un ejemplo de algunas herramientas y como pueden ser agrupadas para su clasificación.

Ejemplo de diferentes clasificaciones

DE ACUERSO AL NÚMERO DE FILOS a. De un filo, commo los buriles de corte de los tornos o cepillos. Ver http://www.micromex.com.mx/princip.htm
b. De doble filo en hélice, como las brocas utilizadas para los taladros. Ver

http://www.micromex.com.mx/catacar1.htm

c. De filos múltiples, como las fresas o las seguetas

indefinidos (esmeril)

DE ACUERDO AL TIPO DE MATERIAL CON QUE ESTÁN FABRICADAS WS. Acero de herramientas no aleado. 0.5 a 1.5% de contenido de carbón. Soportan sin deformación o pérdida de filo 250°C. También se les conoce como acero al carbono.

SS. Aceros de herramienta aleados con wolframio, cromo, vanadio, molibdeno y otros. Soporta hasta 600°C. También se les conoce como aceros rápidos.

HS. Metales duros aleados con cobalto, carburo de carbono, tungsteno, wolframio y molibdeno. Son pequeñas plaquitas que se unen a metales corrientes para que los soporten. Soportan hasta 900°C.

Diamante. Material natural que soporta hasta 1800°C. Se utiliza como punta de algunas barrenas o como polvo abrasivo.

Materiales cerámicos. Se aplica en herramientas de arcilla que soportan hasta 1500°C. Por lo regular se utilizan para terminados. Ver http://www.micromex.com.mx/catacar3.htm#T000

POR EL TIPO DE MOVIMIENTO DE CORTE Fijo. La herramienta se encuentra fija mientras el material a trabajar se incrusta debido a su movimiento. Por ejemplo los tornos, en los que la pieza gira y la herramienta está relativamente fija desprendiendo viruta.
Contra el material. La herramienta se mueve en contra del material, mientras este se encuentra relativamente fijo, como en los cepillos.
En contra dirección. La herramienta y el material se mueven un en contra una del otro, como en el esmerilado sobre torno.

POR EL TIPO DE VIRUTA QUE GENERA Viruta continua, en forma de espiral.
En forma de coma.
Polvo sin forma definida.

POR EL TIPO DE MÁQUINA EN LA QUE SE UTILIZA Torno
Taladro
Fresa
Cepillo
Broca


Útiles para el torno

Conocidos como buriles o cuchillas de corte, los que pueden estar ubicados en torres, puentes de sujeción o fijadores múltiples. También pueden estarfabricadas de un material barato y tener una pastilla de material de alta calidad.



Pastillas para buriles de corte en torno
Torno con chuck de tres mordazas y torre para 4 herramientas


Los buriles se pueden clasificar de acuerdo a su uso, los principale son:

Útiles de desbaste:

rectos: derechos e izquierdos
curvos: derechos y curvos
Útiles de afinado:

puntiagudos
cuadrados
Útiles de corte lateral

derechos
izquierdos
Útiles de forma

corte o tronzado
forma curva
roscar
desbaste interior
A continuación se presentan algunos de los buriles más comerciales.

domingo, 14 de febrero de 2010

Tipos de circuitos de control







Tipos de circuitos de control
Una máquina con CNC puede ser controlado a través de dos tipos de circuitos, lazo abierto
(open loop) o lazo cerrado (closed loop), que se puede apreciar en la Figura 2.2. En el sistema de
lazo abierto, las señales son dadas al motor por el procesador, pero los movimientos y destinos
finales de la herramienta no son chequeados para una mejor precisión. El sistema de lazo cerrado es
equipado con varios transductores, sensores y contadores que miden exactamente la posición de
la herramienta. A través del control feedback, la posición de la herramienta es comparada con la
señal de salida de la computadora. Este sistema es más complicado y más costoso
Tipos de sistemas de control
Básicamente hay dos tipos de sistemas de control en CNC: punto a punto y de contorno,
como se ve en la Figura 2.4. En el sistema punto a punto, o también llamado de posicionamiento,
cada eje de la máquina es manejado separadamente por guías y, dependiendo del tipo de operación,
a diferentes velocidades. La máquina se mueve inicialmente a máxima velocidad, para reducir los
tiempos muertos, pero desacelera cuando la herramienta alcanza una posición definida. Entonces en
una operación como agujerear, el posicionamiento y corte toma lugar secuencialmente. Luego de que
se realizó el agujero, la herramienta se retrae, se mueve rápidamente a otra posición, y repite la
operación. El camino realizado desde una posición a otra es importante en un aspecto: el tiempo
requerido debería ser minimizado para aumentar la eficiencia. Este sistema es utilizado para
agujerear y para fresar en una dirección




En el sistema de contorno, o también conocido como camino continuo, operaciones de corte y
posicionamiento toman lugar al mismo tiempo a lo largo de controlados caminos pero a diferentes
velocidades. Es por eso que el control de la precisión y sincronización de velocidades y movimientos
son importantes. El sistema de contorno es usado en tornos, fresadoras, rectificadoras y centros de
mecanizado






Ventajas y limitaciones
Se aprovecha la flexibilidad de operación, que es la habilidad de producir formas complejas con
buena precisión dimensional, repetitividad, reducidas pérdidas, altas velocidades de producción,
productividad y calidad.
Los costos de las herramientas son reducidos.
Los ajustes de la máquina son fáciles de hacer con microcomputadoras.
Más operaciones pueden ser hechas con cada programación, y menos tiempo es necesario para
maquinar comparado con los métodos convencionales.
Los programas pueden ser preparados más rápidamente y pueden ser rellamados en cualquier
tiempo utilizando microprocesadores.
Menor requerimiento de habilidad del operador, en comparación con un oficial tornero o similar, y
el operador tiene más tiempo para atender otras tareas en el área de trabajo.
La mayor limitación es el costo inicial relativo del equipamiento, la necesidad y costo de
programación, y el especial mantenimiento que requiere entrenamiento del personal. Como las
máquinas CNC son sistemas complejos, las fallas o roturas son muy costosas, es por eso que el
mantenimiento preventivo es esencial. Sin embargo, esas limitaciones son superadas por las ventajas
económicas en la producción
Programación
Por programación se entiende al conjunto de operaciones preventivas que hacen luego
efectuar a la máquina un ciclo determinado. Es, por lo tanto, la operación de preparar las
informaciones o instrucciones que serán proporcionadas a la herramienta y condicionan su modo de
trabajo. En general, dicha información necesaria para la ejecución de una pieza en CNC puede ser de
tipo geométrica o de tipo tecnológica.
La información geométrica es la que contiene los datos referentes a las superficies de
referencia, origen de los movimientos, etc. Son las dimensiones de la pieza, terminación superficial,
tolerancias, dimensiones de la herramienta, longitud de las carreras, etc.

La información tecnológica describe los datos referentes a las condiciones de mecanizado,
los materiales, el modo de funcionamiento de la máquina, etc. En definitiva, todos aquellos que no
tienen que ver con la geometría de la pieza. Son la velocidad de avance, velocidad de rotación,
características del material de la pieza, características de la herramienta, clase de refrigerante, modo
de funcionamiento de la máquina, etc.
La preparación de esta información de forma inteligible para el control numérico se denomina
programación. Así, para la realización del programa, es necesario conocer o establecer la capacidad
y características de la máquina-herramienta: potencia, velocidades, esfuerzos admisibles, etc., las
características del control numérico: tipo de control, número de ejes, formato bloque, lista de
funciones codificadas, etc., el plano de la pieza, número de piezas y tamaño de la serie, el
dimensionado de la pieza antes de su montaje en la máquina herramienta, los mecanizados a
realizar: tipos, situación, dimensiones, etc., la situación de los puntos y superficies de referencia de la
pieza, los tipos de herramientas disponibles en el taller para la máquina-herramienta, así como sus
condiciones de utilización y dimensiones.
A partir de toda esta información, se deben seguir los siguientes pasos:
Definir el orden cronológico de las fases de la operación, elaborando un croquis con la situación
de los puntos y superficies de trabajo. En general y con objeto de reducir el tiempo de la
operación, se intenta minimizar de forma aproximada el número de trayectorias de la herramienta,
la longitud de estas trayectorias, los cambios de herramienta, y las pasadas de la máquina.
Determinar las herramientas y el utillaje necesario, así como sus condiciones de trabajo. Para
ello, el programador suele disponer de un fichero numerado con las características geométricas y
de uso de cada una de las herramientas. En la hoja de instrucciones se apuntan los códigos de
fichero de las herramientas elegidas, indicando su tipo y características, así como la nueva
numeración asignada para el programa.
Realizar los cálculos necesarios para la definición de las trayectorias de las herramientas,
calculando las coordenadas de los puntos de trabajo, las cuales se indican en el croquis realizado
en la primera fase. En el caso de que la pieza necesite más de un programa, como sucede
cuando son necesarios distintos montajes, las cotas calculadas se escriben únicamente en el
croquis correspondiente a cada programa.
El lenguaje de programación es la comunicación con la computadora y encierra el uso de
caracteres simbólicos. El programador describe el componente a ser procesado en este lenguaje, y la
computadora lo convierte en comandos para la máquina. El primer lenguaje fue el APT (Automatically
Programed Tools), que es todavía usado para programación punto a punto y continuo
Esta programación por computadora tiene varias ventajas:
Usa un lenguaje simbólico, y ya varios programas han sido desarrollados.
Tiempo reducido de programación. Es capaz de acomodar una gran cantidad de datos y
variables del proceso como potencia, velocidades, alimentación, herramienta, cambio de
herramienta, uso de la herramienta, deflexiones y refrigerantes.
Reducción de la posibilidad de error humano, que puede ocurrir operando manualmente.
Habilidad para ver las secuencias de la máquina en pantalla para depurar.
La selección de un lenguaje de programación depende de los siguientes factores
Nivel de experiencia del personal
Complejidad
Tipo de equipamiento y disponibilidad de computadoras
Tiempo y costo envueltos en programación

De control numérico al control numérico computarizado


De control numérico al control numérico computarizado



Cerca de los 70 se comenzaron a usar computadoras en vez de las unidades controladoras
en los sistemas de CN. Esto produjo la aparición del Control numérico Computarizado (CNC) y del
Control numérico Directo (CND). El CNC es un medio contenedor del sistema de CN para una
máquina-herramienta simple incluyendo una computadora controlada por instrucciones almacenadas
para mejorar algunas o todas las funciones básicas del CN. El CND es directamente controlado por
una computadora central, pero el CNC se convirtió mucho más usado para sistemas de manufactura,
principalmente por su flexibilidad y el bajo requerimiento de inversión. La preferencia al CNC en vez
del CND se incrementó como resultado de la disponibilidad y reducción de los costos de los
minicomputadores y microcomputadores.
Uno de los objetivos del CNC es el reemplazo de lo que se pueda del hardware convencional
de los CN como sea posible con software y simplificar el hardware remanente.
Una nueva rama de las máquinas-herramientas a CN son los llamados “centros de
mecanizado” y “centros de torneado”, los cuales incorporan en una sola máquina funciones de varias
otras máquinas. Un centro de mecanizado puede tener múltiples herramientas para realizar varias
operaciones como taladrado, fresado, etc. Otras máquinas con CN incluyen máquinas soldadoras,
dobladoras de tubos, máquinas de inspección, máquinas de cableado, etc.
Movimientos posibles gracias al CNC
Hoy en día sofisticadas mecanizadoras a CN mantienen control sobre seis ejes de
movimiento y pueden literalmente esculpir complejas superficies. Una computadora controla la
posición y velocidad de los motores que accionan los ejes de la máquina. Gracias a esto, puede
hacer movimientos que no se pueden lograr manualmente como círculos, líneas diagonales y figuras
complejas tridimensionales. Las máquinas CNC son capaces de mover la herramienta al mismo
tiempo en los tres ejes para ejecutar trayectorias tridimensionales como las que se requieren para el
maquinado de complejos moldes y troqueles como se muestra en la imagen.

En una máquina CNC una computadora controla el movimiento de la mesa, el carro y el
husillo. Una vez programada la máquina, ésta ejecuta todas las operaciones por sí sola, sin
necesidad de que el operador esté manejándola. Esto permite aprovechar mejor el tiempo del
personal para que sea más productivo

Automatización
En un principio la opinión del público en general se encontraba dividida en dos grandes
grupos. Para algunos era la respuesta a todos los problemas industriales y para otros era una cosa
diabólica que traería el desempleo en masa y otras desgracias. Pero realmente, no fue ni una cosa ni
la otra. La automatización es una técnica industrial que sencillamente proporciona una extensión y un
refinamiento de métodos anteriores que han estado en uso por largo tiempo. Generalmente debe
incorporar tres funciones básicas:
Control automático de la máquina
Algún sistema de autorregulación o de realimentación
Un manejo coordinado del material
La historia de la automatización industrial esta caracterizada por periodos de constantes
innovaciones tecnológicas. Lo que se debe a que los procesos de automatización se encuentran
estrechamente ligados a los sucesos económicos mundiales. Existen tres clases muy amplias de
automatización industrial:
Automatización fija: Se utiliza cuando el volumen de producción es muy alto y se justifica
económicamente el alto costo del diseño de equipo especializado para procesar el producto, con
un rendimiento alto y tasas de producción elevadas.
Automatización programable: Se utiliza cuando el volumen de producción es de medio a bajo y
existe una diversidad de productos a obtener. En este caso el equipo es diseñado para adaptarse
a las variaciones de configuración del producto, la cual se realiza a través de un programa
(software).
Automatización flexible: Es la más adecuada en la utilización de un rango de producción medio.
Estos poseen características de los dos anteriores.

Existen cinco formas de automatización en la industria moderna:
Control automático de procesos: Se refiere usualmente al manejo de procesos caracterizados
de diversos tipos de cambios (químicos, físicos), como por ejemplo en la industria de refinación
del petróleo.
Procesamiento electrónico de datos: Frecuentemente relacionado con los sistemas de
información, centros de cómputos, etc.
Automatización fija: Asociada al empleo de sistemas lógicos, como los sistemas de relevadores
y compuertas lógicas, los cuales se fueron flexibilizando con la introducción del PLC o
controladores lógicos programables.
Control numérico computarizado: Éstas poseen un mayor nivel de flexibilidad, este tipo de
control se aplicó con éxito a las máquinas herramientas de control numérico (MHNC), entre las
cuales se pueden mencionar: Fresadoras, mecanizadoras, tornos, máquinas de
electroerosionado, máquinas de corte por hilo, etc.

Control numérico
Control numérico (CN) es un método de control de movimientos de los componentes de una
máquina que se realiza insertando instrucciones alfanuméricas en el sistema. El sistema
automáticamente interpreta esas instrucciones y las convierte en señales de salida. Esas señales
controlan varios componentes de la máquina, que hacen, por ejemplo, mover la pieza o la
herramienta a determinados lugares, cambiar las herramientas, etc.
En el CN, las instrucciones incumben todos los aspectos operativos de la máquina, como
lugares, velocidades, alimentación, etc., y son guardadas en cintas magnéticas, casetes, diskettes o
discos rígidos, o papel o plástico. El concepto de CN es que esa información puede ser relevada
desde esos dispositivos al panel de control de la máquina.
Control numérico computarizado
En este nuevo concepto, el control del hardware montado en la máquina con CN lo hace una
computadora local con un software. Hay dos tipos de sistemas computarizados: el Control Numérico
Directo (CND) y el Control Numérico Computarizado (CNC).
En el CND, varias máquinas son directamente controladas por una computadora central. El
operador tiene acceso a dicha computadora a través de una terminal remota. Entonces, se elimina el
manejo de cintas o la necesidad de tener una computadora para cada máquina, y el estado de todas
las máquinas puede ser monitoreado desde la computadora central. Sin embargo, la principal
desventaja es que si deja de funcionar esa computadora central, todas las máquinas dejan de operar.
Más tarde se implementó el uso de un servidor con varios terminales (uno para cada máquina). Esto
le daba más memoria y capacidad, pero seguía teniendo el mismo problema.
El CNC es un sistema en el cual una microcomputadora es una parte integral del control de
una máquina. El programa puede ser preparado desde un lugar remoto, y puede incorporar
información obtenida de software de diseño y de simulaciones de maquinado. Pero también el
operador puede fácilmente programar en forma manual desde la computadora que contiene la
máquina, además de poder modificar los programas anteriores y guardarlos. Como esas
computadoras son de pequeño tamaño y con una gran memoria, el CNC es hoy en día usado
ampliamente.
Mayor flexibilidad. La máquina puede producir una cierta pieza, seguido por otras piezas con
diferentes formas, a reducido costo.
Gran precisión
Mayor versatilidad. Editar y depurar programas, reprogramar, dibujar e imprimir es más simple.
Los elementos funcionales son los siguientes:
Data input. La información numérica es leída y guardada en una cinta o memoria.
Data processing. Los programas son leídos en la unidad de control para su procesamiento.
Data output. La información es transformada a comandos, típicamente pulsos para el motor.
Dicho motor mueve la pieza a determinados lugares, mediante movimientos lineales o de rotación

ORIGEN DEL CONTROL NUMERICO

Origen del control numérico

Las máquinas primitivas, en sus comienzos, dependían enteramente del control manual de
cada función. Con frecuencia, se dependía de los músculos del hombre para hacer funcionar el
mecanismo de movimiento así como para hacer avanzar la herramienta
Los controles de las máquinas se dividen en cuatro categorías:
1. Control manual completo
2. Control cíclico, tanto automático como semiautomático
3. Control seguidor o duplicador
4. Control por mando preprogramado
Para la primera categoría, la secuencia de una máquina típica accionada manualmente debe
ser como sigue
a. Poner en marcha el husillo
b. Conectar el refrigerante
c. Posicionar la herramienta
d. Hacer avanzar la herramienta a la profundidad de corte
e. Poner en marcha la carrera de corte transversal
f. Detener esta ultima al completar el corte
g. Retirar la herramienta
h. Desconectar el refrigerante
i. Parar el husillo
En este caso el operario realmente controla cada función y toma todas las decisiones en
cuanto a velocidades, avances, profundidad y longitud del corte, y tiempo de la secuencia.
En la segunda categoría se diseñaron los controles de las máquinas de manera que se pueda
colocar un ciclo de corte predeterminado por medio de levas, topes mecánicos o interruptores
eléctricos de límite. En este caso el operario pone en funcionamiento el ciclo y la máquina posiciona
la herramienta, hace el avance a la profundidad preparada, recorre la carrera de corte, retira la
herramienta, regresa a la posición inicial y detiene el funcionamiento.
La tercera categoría proporciona controles para contornos complejos, tanto en dos como en
tres dimensiones, se los nombra controles seguidores o duplicadores. Es necesario poseer un patrón.
La cuarta categoría de controles cubre las máquinas que han sido diseñadas para ser
controladas por medio de señales o mandatos de una fuente preprogramada. La información para las
órdenes de mando se coloca en las máquinas en muchas formas, por ejemplo:
Tarjetas perforadas
Cintas magnéticas
Cintas de papel perforado
Nace el control numérico
La industria metalmecánica cambió drásticamente durante la Segunda Guerra Mundial (1939-
1945). Los ambiciosos proyectos misilísticos y la industria aérea (de la Fuerza Aérea norteamericana)
comenzaron a requerir la manufactura de piezas complicadas y exactas.
Evolución del control numérico
(1725)
Máquinas de tejer construidas en Inglaterra, controladas por tarjetas
perforadas.
(1863)
M. Forneaux. Primer piano que toco automáticamente.
(1870-1890)
Eli Whitney. Desarrollo de plantillas y dispositivos. “Sistema norteamericano de
manufactura de partes intercambiables”.
Introducción de una variedad de herramientas para el maquinado de metales.
Comienzo del énfasis en la producción a gran escala.
Comienzo de la investigación y desarrollo del control numérico. Comienzo de
los experimentos de producción a gran escala con control numérico.
Las herramientas automatizadas comenzaron a aparecer en las plantas de
producción para la Fuerza Aérea de los Estados Unidos.
Hay concentración en la investigación y desarrollo del control numérico.
Hasta la actualidad:
Se crean varios nuevos sistemas de control numérico.
Se perfeccionaron las aplicaciones a la producción de una gama más
grande de procedimientos de maquinado de metales.
Se idearon aplicaciones a otras actividades diferentes del maquinado de
metales.
Se utilizaron insumos computarizados de control numérico.
Se utilizaron documentos computarizados de planeación gráficos por
control numérico.
Se desarrollaron procedimientos computarizados de trazo de curvas de
nivel por control numérico, a bajo costo.
Se establecieron centros de maquinado para utilización general.

LUBRICANTES

Lubricantes
También llamados fluidos de corte y líquidos refrigerantes, estos son usados ampliamente en
las operaciones de mecanizado para:
Reducir la fricción y desgaste, mejorando la vida de la herramienta y la terminación superficial.
Reducir las fuerzas y el consumo de energía.
Enfriar la zona de corte, reduciendo la temperatura de la pieza, la distorsión y mejorando la vida de la herramienta.
Arrastrar lejos la viruta de la zona de corte.
Proteger la reciente superficie mecanizada de la corrosión ambiental.
La efectividad de un lubricante depende de varios factores, como el método de aplicación,
temperatura, velocidad de corte y tipo de operación entre otras. Por lo que ya se sabe la temperatura
aumenta al aumentar la velocidad de corte, por lo que en la zona de corte se necesita un mayor
enfriamiento a mayor velocidad de corte.
Tipos de lubricantes
Existen generalmente cuatro tipos de lubricantes comúnmente utilizados en las operaciones
de mecanizado:
Aceites
Emulsiones
Semisintéticos
Sintéticos.
Selección de lubricantes
Para la selección de lubricantes para un proceso en particular y para un material de una pieza
es necesaria la consideración de varios factores
El proceso de fabricación en particular
Compatibilidad del lubricante con la pieza y herramientas
Requerimientos para la preparación de la superficie
Método de aplicación del lubricante
Remoción del lubricante luego del proceso
Contaminación del lubricante por otros lubricantes, como aquellos utilizados para lubricar la maquinaria
Tratamiento del lubricante de desecho
Almacenamiento y mantenimiento del lubricante
Consideraciones biológicas y ecológicas
Costos de todos estos aspectos
Los fluidos no deben manchar o corroer las piezas o los equipos. Deben ser chequeados
periódicamente para observar el deterioro que sufren a causa del crecimiento de bacterias,
acumulación de óxidos, viruta, etc

Fresadoras
Comparándolas con las otras máquinas básicas, son
relativamente avanzadas y complicadas mecánicamente tanto
en métodos de operación como de ejecución. Se caracterizan
por el uso de herramientas rotatorias complejas de dientes
múltiples, además aplican movimientos de corte compuesto,
tanto rotatorios como alternativos. Las piezas generalmente se
sujetan sobre una mesa movible y avanzan en ángulo recto con
el eje de las fresas o cortadores para producir superficies
planas, encastres, o de contorno.
También, con dispositivos y movimientos específicos, permiten operaciones de alesado,
taladrado, tallado de engranajes y dientes de rueda para cadena o para el fresado de filetes de rosca
y de espirales. Existen dos tipos de cortes: fresado frontal y el fresado periférico









Estas máquinas poseen una gran versatilidad, por lo que se pueden dividir en cuatro grupos
principales de maquinas estándar: máquinas de gran velocidad y transmisión del husillo por medio de
correas planas, máquinas de montante y ménsula con cabezal engranado, máquinas de bancada fija
y máquinas tipo cepillo de mesa y de trabajo pesado
Materiales para herramientas de corte
Los materiales para las herramientas de corte y su apropiada selección son uno de los
factores más importante en las operaciones de mecanizado. Las herramientas se encuentran sujetas
a altas temperaturas, tensiones de contacto, y rozamiento con la superficie de la pieza, así como por
la viruta que trepa por la cara de la herramienta.
Consecuentemente, una herramienta de corte debe tener las siguientes características en orden de producir piezas de buena calidad a bajo costo:
Dureza
Tenacidad
Resistencia al desgaste
Resistencia en caliente
Estabilidad química
La dureza es necesaria con el objeto de que el filo pueda penetrar en el material. Cuando
falta tenacidad se quiebra la cuchilla por acción de la presión del corte. La resistencia al desgaste
tiene por objeto impedir un rápido desgaste del filo. Por ultimo el material de la herramienta no debe
reaccionar con el material de la pieza a mecanizar, por esto debe poseer una buena estabilidad
química.
Los materiales de las herramientas se dividen usualmente en las siguientes
categorías genéricas, los cuales se listan en el orden cronológico en cual fueron desarrolladas e
implementadas:
Aceros rápidos: Son aceros de alto carbono, alta aleación, y alta calidad que poseen una
resistencia al desgaste moderada comparados con el resto de los materiales para
herramientas, pero muy alta tenacidad y un menor costo. Solo pueden utilizarse para
velocidades bajas (30-60 m.min) por la limitación en su máxima temperatura de trabajo
Carburos (metal duro): Consisten en una matriz metálica y una abundante cantidad de
partículas de carburo de gran dureza. Son los materiales mas usados en el mercado de las
herramientas de corte.
Cermets: Igual que los carburos son materiales compuestos pero la matriz metálica es una
aleación de Ni en cambio de Co. No son tan tenaces como los carburos pero resisten mejor al
desgaste y la alta temperatura.
Cerámicos: Los principales cerámicos usados son AlO, AlO-TiC, un material compuesto de
matriz de AlO whiskers de SiC y el Si N. Son muy frágiles y caros, tienen baja conductividad
térmica y la resistencia al shock térmico es muy pobre.
Diamante: Se usa sólo para el mecanizado a gran velocidad de metales no ferrosos y
materiales compuestos.
Existen herramientas que son monolíticas, de una sola pieza, en ellas tanto la zona de filo de
corte como el resto de la herramienta es del mismo material. Este tipo de herramienta es muy común
en el caso de los aceros rápidos.


Tornos
El torno es una máquina extremadamente versátil y de uso muy amplio. Existen pocos
productos que no requieran de un torno para su fabricación. Existe una familia completa de máquinas
estándar empleando todas ellas el principio del torno: tornos mecánicos, tornos rápidos de mano,
tornos revólver, tornos verticales, tornos automáticos.

. Máquinas taladradoras (agujereadoras)
Todas estas máquinas se caracterizan por algún medio
de rotación de la herramienta de corte y el avance de la misma a
lo largo de su propio eje, dentro de una pieza estacionaria. De
las dos funciones, el avance de la herramienta de corte a lo
largo de su eje es el más crítico y el de mayor consideración en
el diseño. Las grandes fuerzas necesarias para el avance
durante el taladrado se aplican en forma tal que tienen tendencia
a separar las partes de la máquina taladradora.
Existen distintos tipos de máquinas: la pieza se puede montar sobre el piso o sobre la mesa;
el eje de rotación de la herramienta de corte puede ser horizontal, vertical o ajustable; se pueden
accionar una o muchas brocas simultáneamente o en forma separada, etc. Además con estas
máquinas se pueden ejecutar otras operaciones como alesado, escariado, roscado y frenteado de
agujeros. Dichas máquinas pueden dividirse en cinco grandes grupos: de columna, radiales,
horizontales, de torreta y de husillos múltiples