CONDICIONES TECNOLOGICAS TECNOLOGICAS EN EL MECANIZADO FACTORES A TENER EN CUENTA CAPACIDAD DE LA MAQUINA •
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Rigidez mecánica: la rigidez mecánica es la capacidad de la maquina para soportar los esfuerzos o solicitaciones extremas Esa!i"idad mecánica: Se relaciona con la capacidad para mantener la precisión de trabajo cuando aparecen esfuerzos de la maquina Rigidez #$mica: se asocia a la forma en que varia la precisión cuando se produce cambio de temperatura debido al calor generado durante el mecanizado
USO DE REFRIGERANTES REFRIGERANTES Las características principales que debe cumplir un refrigerante de corte maquinado son:
1.- Como su nombre lo indica su principal función es la de controlar la temperatura, ayudar a mantener en temperaturas bajas los elementos de corte y a maquinar. El refrigerante debe tener una alta conductiidad t!rmica, baja iscosidad y un eleado calor específico, todo esto para obtener la mejor entaja en mantener la baja la temperatura. ".- Cubrir las pie#as de corte y las pie#as a maquinar contra la corrosión y o$idación. %.- Eliminar bacterias al ser almacenado. &.- 'erir como Lubricante en las pie#as de corte y las pie#as que son maquinadas para eitar desgastes innecesarios. (ebe poderse ad)erirse a los materiales tanto de corte como a maquinar para poder reducir el ro#amiento entre ellos al lubricarlos y que pueda tambi!n tener un despla#amiento mejor de la iruta y escoria. *.- Limpiar el +rea de corte de irutas, polo y escoria que se pueda juntar. .- (isminuir la energía utili#ada por la )erramienta de corte para reali#ar el trabajo de maquinado. .- yuda a tener un mejor acabado a las pie#as maquinadas. Las refrigerantes de corte de maquinado deben tener las siguientes propiedades: (entro de los fluidos de corte m+s utili#ados se citan los siguientes: 1. Refrigerante hecho a base de aceites minerales. minerales. En los cuales se encuentran los aceites deriados del petróleo, estos aceites tienen un buen poder refrigerante y de protección contra la o$idación, pero tienen poco poder lubricador. 'u 'u uso es en maquinados de aleaciones ligeras y de rectificado. ". Refrigerante de corte hecho a base de aceites animales. animales. lgunos de ellos son el aceite del sebo animal y otros que se obtienen de otros animales, tienen la característica de ser buenos en lubricación y ser refrigerantes, pero no protegen contra la o$idación. %. Refrigerante de corte elaborado a base de aceites emulsionables. emulsionables. 'e obtienen me#clando el aceite
mineral con agua en arias poporciones. &. Refrigerantes hechos a base de aceites vegetales. 'on aceites obtenidos a partir de semillas o plantas y tienen la característica de ser buenos en lubricación y en ser refrigerantes, pero no protegen contra la o$idación. *. Refrigerante de corte y maquinado elaborado a base de aceites y bisulfuro de molibdeno. /ienen buena lubricación a presiones eleadas y facilitan el desli#amiento de la iruta, pero no protegen a los metales no ferrosos contra la corrosión y o$idación. /ambi!n e$isten los aceites inactios. . Refrigerante de corte hecho a partir de alguna mezcla de los anteriores. 'on me#clas para obtener las mejores características de cada uno. estas me#clas tambi!n se les agregan elementos bactericidas para eitar que al almacenarlos con iruta y otros aceites se generen bacterias que causan los malos olores.
¿Cómo elegir el mejor refrigerante de corte? Estos algunas de las propiedades a cubrir para elegir el mejor refrigerante: 1.- El material de la pieza a maquinar : Los refrigerantes de corte en base a deriados del petróleo se utili#an para maquinado de aleaciones ligeras0 'i se a a utili#ar latón, cobre o bronce se utili#an refrigerantes )ec)os a base de aceites libres de a#ufre0 para el níquel o aleaciones con !l se pueden utili#ar los refrigerantes emulsificantes. Los aceros ino$idables pueden utili#ar refrigerante de corte con lubricante al bisulfuro de molibdeno y los aceros al carbono utili#an refrigerantes de corte a base de aceite. ".- El material de la herramienta de corte . Las )erramientas de corte )ec)as a base de acero al carbono necesita enfriamiento m+s que otra cosa y para esto se utili#an las emulsiones0 las )erramientas de corte )ec)as a base de acero r+pido utili#an refrigerante de acuerdo al material a maquinar, en las )erramientas )ec)as a base de aleaciones duras se puede trabajar en seco o se utili#an refrigerantes de corte emulsificantes. %.- Maquina manual o automtica:. En los tornos autom+ticos y centros de maquinado CC se utili#an refrigerantes de corte emulsionables de tipo semisint!tico. los taladros se utili#an refrigerantes base aceite de tipo sint!tico de baja iscosidad y en m+quinas de fresado se emplean refrigerantes emulsionables tipo sint!tico. La diluciones recomendadas son: !e " a #$% Emulsiones diluidas. 'e utili#an para trabajos ligeros y tienen poca protección lubricante. !e #& a '$% Emulsiones medias. /ienen mejor lubricación y se utili#an en maquinado de metales de dure#a media y elocidades medianamente altas. !e '$ a &$% Emulsiones densas. /ienen la mejor lubricación de las tres, protegen contra o$idación y se utili#an para trabajar en metales duros.
TIPOS DE REFRIGERANTE Ha yr ef r i ger ant ess ol ubl esal aguaynos ol ubl esal agua.Losr ef r i ger ant enos ol ubl es t i enenunef ec t odel ubr i c ac i ónyl oss ol ubl esal aguat i enenunef ec t odeenf r i ami ent o.
Re%$ige$anes n& s&"'!"es a" ag'a Losmi s mosi nc l uy e nl os i gui ent e: –Ac ei t emi n er al ( ac ei t edemáqu i na) –Ac ei t egr as os o( ac ei t edes oj a,s emi l l asdec ol z a) –Ac ei t emi x t o( ac ei t emi ner al +5%30% gr as ayac ei t e) –Ac ei t edepr es i ónex t r ema( Ac ei t emi ner al +adi t i v osdepr es i óne xt r ema) L osr ef r i g er a nt e sn os o l u bl e sa la gu an os o na de c uad ospar ae lme c an i z a dod ea l t a v e l oc i d adde bi d oapr o bl ema samb i e nt a l e st a l e sc omohu moyr e gul a c i ó nd e enc endi do.Porel l o,l osr ef r i ger ant esnos ol ubl esal aguas onut i l i z adospar a es c ar i ado,f r es adoydes bas t e;dondel asv el oc i dadesdecor t esonr el at i v ament e baj as .Par ael per f or adodeaguj er ospr of undosc onbr oc asc añón,l osc ual e s r eq ui e r e nu navi s c os i d admo de r ad ac o moe f e ct od el ub r i c ac i ó nye v ac u ac i ó nd e v i r ut as ,s onut i l i z adosr ef r i ger ant esnos ol ubl esal agua.
Re%$ige$anes s&"'!"es a" ag'a El r ef r i ger ant es ol ubl eal aguaut i l i z anunagent es uper fi ci al ac t i v opar amez cl arun r e f r i g er a nt ec onb as ea c ei t o s ac o na gu a.Ad emá sd emi n er a l e syac e i t e ,p ued en i nc l ui r s eadi t i v osdepr es i ónex t r ema,ant i ox i dant es ,ant i s épt i c osyant i es puma.
EMULSION El Ol e um e s t áh ec hoa la gr eg aru nap equ eñ ac a nt i d add ee mu l s i fi c ad or ,an t i s é pt i c oy o t r osc omponent edel a ce i t emi ner al .Si s emez c l aconagua,l aemu l s i óns et or na bl anc a.Es t et i poder ef r i ger ant eesut i l i z adopr i nc i pal ment eent or neadoyf r es ado.
SOLU(LE El Ol e um e sge ne r a doal a gr e ga rg r a nd esc a nt i d ad esd ea di t i v o sau nap eq ue ña c ant i daddeac ei t emi ner al .Si esmez c l adoc onagua,l as ol uc i óns et or nar át r as l úc i da. Es t et i poder ef r i ger ant eespr i nc i pal ment eut i l i z adopar aafi l adoycent r osde mecani zado.
CORTE EN SECO El c or t eens ec of uei ns pi r adoporunapol í t i c aambi ent al al emana.Yaqueel me c an i z a doens ec ob en efi c i aal u s ua r i oyal a mb i en t e ,h ayun at e nd en c i aac r e erq ue el us od er ef r i ger ant esenmáqui nass er ápr ohi bi doenunf ut ur oc er c ano.
C&s&s de "&s $e%$ige$anes El s i gui ent egr áfi comues t r ael por c ent aj edec os t oder ef r i ger ant edel f abr i c ant edel a máqui na.El r ef r i ger ant epuedel l egaraabar c arunc os t odel 16% del t ot al .Es t o demues t r aque,enoc as i ones ,el c os t odel r ef r i ger ant epuedel l egaras erc uat r ov ec es ma y oral c os t odel aher r ami ent a.Loscos t osdel osr ef r i ger ant es( c ompr a, mant eni mi ent o,r ec i c l aj e)s onmuyal t os . Ac ont i nuac i ónha yundes gl os edel osc os t osdel r ef r i ger ant e.El gr áfi c odebar r as mu es t r al o sc os t osder ef r i ger ant esdeunf abr i c ant edeaut omo t or es .Enno t abl eque l o sc o s t o sd ei n v en t a r i oyma ne j os u ma nu npo c omá sd el 60 % de lc o s t ot o t a l .Si e l us oder ef r i ger ant eesi nev i t abl e,s er ánec es ar i or educ i rel c ons umodel mi s mo,par ar dedes ec harypr omo verel r ec i c l aj ec onl amet ader educ i rel c os t oenr ef r i ger ant es .
Si'aci)n ac'a" de" mecanizad& en sec& Has t aahor a,hans i doe xpl i c adosl osef ec t osdel r ef r i ger ant e,i nfl uenc i aenel medi oambi ent e,l ospr obl emasdec os t of uer onde t al l ados .Par ar eal i z arunmec an i z adoen s ec ot o t a l ,e sn ec es ar i op er f ec c i o narv a r i o sa s pe ct o sd el o smi s mo s .Co mop as ode apr o x i mami ent oal mec ani z adoens ec ode lf ut ur o,l oss i gui ent esmé t odosde me c an i z a doens ec oes t áns i en dode sa r r o l l a do s.
Mecanizad& c&n ai$e %$*& El mec ani z adoc onai r ef r í oesunmét odoenel c ual s eut i l i z aai r ef r í oenv ezde l í qui dor ef r i ger ant e.Si mpl ement eenf r í al aher r ami ent ayl api ez adet r abaj o.Los ef ec t osnos ont anbuenosc omoconel l í qui dor ef r i ger ant e,per os uus oespos i bl e. Si ne mb ar go ,h ayunp r o bl e mad ur a nt ee lme c an i z ad od eu nag uj e r o ,e sf á c i l e nv i a r ai r ef r í oaunaher r ami ent aent or neadoyf r es adopor queés t ass eenc uent r anenun es pac i oabi er t o.
MQL El MQL( L ub r i c a c i ó nd eCa nt i d adMí n i ma )e sunmé t o doe ne lc u al u nac a nt i d ad
l i mi t adader ef r i ger ant eesut i l i z adadur ant ec i er t oper í ododet i empo.Gener al ment e hab l ando,l ac ant i dade sde30 ccder ef r i ger ant een8hor asc ont i nu as .Ene lpunt ode v i s t aa mb i e nt a l ,el mo doMQLt i e nemu c hop ar aof r e ce r .
A+"icaci)n de $e%$ige$ane +&$ nie!"a Enes t emé t odoe lr ef r i ger ant eess us pen di doc omon i ebl aenel a i r e,yl uegoap l i c ado al fi l odel aher r ami ent a.Es t emét odopuedeserut i l i z adoef ec t i v ament eenper f or ado.
C&$e en sec& &a" Mét odoendondenos eut i l i z ar ef r i ger ant eenl oabs ol ut o.
Aceie ,egea" Si t omaencons i der ac i ónl acont ami nac i ónambi ent al ,s er ámej orut i l i z arac ei t e v eget al .Per oel ac ei t ev eget al t i enel ades v ent aj adeox i dar s er ápi dament e.Si es t a des v ent aj apuedes erper f ec c i onada,ent onc esel ac ei t ev eget al s er í aunr ef r i ger ant e muypr omet edor .
TI PO DEMATERI ALESENELMECANI ZADO
Ti+&s de mae$ia"es en e" mecanizad& Las )erramientas tienen tres propiedades que nos regir+n la durabilidad y el costo de la fabricación:
a-
Desgase: resistencia del material de la )erramienta frente al material a
mecani#ar
!-
Tenacidad: capacidad del material a resistir la rotura durante el esfuer#o
c-
C&m+&$amien& a em+e$a'$a e"e,ada.esto se debe a que si
reali#amos un mecani#ado de elocidad alta, esto conllea una temperatura eleada y ante estas nueas características, el material se comporta de forma diferente.
Los materiales m+s utili#ados en la mecani#ación son los siguientes:
a-
Ace$& $á+id& /SS, se usa por tener buena resistencia al desgaste y a
las altas temperaturas. lgunas de sus propiedades mas características son las siguientes: •
Gran dureza
•
Mínimo desgaste
•
Cambian poco sus propiedades a elevadas temperaturas
•
Resistente a la rotura Este acero se utili#a aleando el )ierro con los siguientes compuestos:
!
Ca$!&n& para aumentar la resistencia
"
0anadi& para aumentar la resistencia al desgaste a elevadas temperaturas C&!a"& para aumentar la dureza a elevadas temperaturas
#
(ependiendo de las necesidades del usuario las proporciones de estos aceros ariaran y con ello obtendremos en cierta manera, aceros r+pido a la carta.
!-
Ace$& d'$& & 0idia
ormalmente este acero se llama 2idia, est+ constituido por carburo de 3olframio, de titanio, de tungsteno, de niobio etc4 La fabricación de )erramientas sigue un proceso con los siguientes pasos: •
P$&d'cci)n de +&",&$ partimos del carburo en polvo
•
P$ensad&$ se compacta el polvo de la %erramienta
•
Sineizad&$ consiste en aplicarle calor al material de manera que los materiales se fundan de esta manera quedará un elemento
compacto & unido T$aamien&$ dependiendo del uso %abrá que conseguir que la
•
%erramienta tenga una rugosidad$ 'lo$ etc Rec'!$imien&$ se le aplican un material en la envoltura para
•
mejorar sus propiedades en el inicio & alargar su vida
La idia est+ clasificada por diferentes colores dependiendo de su uso:
a!-
5 6a#ul7: se utili#a para mecani#ar una iruta larga 8 6amarillo7: se utili#a para materiales muy delicados como acero al
magneso.
c-
9 6rojo7: se utili#a para mecani#ar un iruta corta
d-
6erde7: se utili#a para mecani#ar materiales no f!rreos.
e-
'
6naranja7:
es
especial
para
la
mecani#ación
de
aleaciones
termoresistentes.
%-
6blanco7: se utili#a para mecani#ar un material de dure#a e$trema
CODIGO
MATERIALES
P
Materiales f(rreos de viruta larga )*ceros+
M
Materiales f(rreos inoxidables )*cero ,noxidable+
1
Materiales f(rreos de viruta corta )-undición+
N
Materiales no f(rreos )aluminio+
S
*leaciones termorresistentes )titanio+
/
Materiales de extrema dureza )acero templado+
c-
Ce$ámicas
Este tipo de material tuo su origen a la par que el acero r+pido o '', a comien#os de siglo pasado.
Comen#aron teniendo una ida muy corta debido a problemas en la fabricación por el ó$ido de aluminio, )oy día est+n tan implantadas como las dem+s aunque sí que se utili#an para procesos m+s puntuales. Los tipos de )erramientas mas comunes son las siguientes: a7
P'$a, como cualquier cosa pura no es muy recomendable para mecani#ar,
tiene bajos nieles en dure#a, rotura etc4 b7
Mi2a, al estar aleada presenta mejores propiedades para el mecani#ado
c7
Re%&$zada. muy noedosas actualmente porque incorporan fibras de
idrio. Estas fibras mejoran los rendimientos de las )erramientas.
