INFORME FRESADO

UNIVERSIDAD CATOLICA DE SANTA MARIA FACULTAD DE CIENCIAS FISICAS Y FORMALES INGENIERIA INDUSTRIAL

PROCESOS INDUSTRIALES I - PRÁCTICAS INFORME “FRESADORA” Y “VELOCIDAD Y AVANCE DE CORTE”

PRESENTADO POR: CASA RODRIGUEZ, CRISTIAN SANDRO GRUPO 11 NOVIEMBRE 2015

UNIVERSIDAD CATOLICA DE SANTA MARIA

INTRODUCCIÓN El fresado es el procedimiento de manufactura por arranque de viruta mediante el cual una herramienta (fresa o cortador) provista de múltiples aristas cortantes dispuestas simétricamente alrededor de un eje que gira con movimiento uniforme y arranca el material a la pieza que es empujada contra ella. La herramienta que se usa para este proceso se denomina fresadora, cortador o fresa. Algunas de las operaciones más comunes que se realizan en una fresadora son: planeado, perfilado, ranurado, corte y cubicaje. En el informe a continuación se divide en dos partes. En la primera se describen la estructura, los ejes, las operaciones mencionadas y las herramientas que se utilizan para el fresado de piezas. En la segunda parte se detallan la forma, funcionabilidad, modo de uso y datos a tener en cuenta para la velocidad de corte y el avance de corte.

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TABLA DE CONTENIDOS INTRODUCCIÓN __________________________________________________________

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PRACTICA 1 _____________________________________________________________

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I.

ESTRUCTURA DE LA FRESADORA ___________________________________________

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II.

HERRAMIENTAS ______________________________________________________

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V.

OPERACIONES _______________________________________________________

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VI.

TIPOS DE FRESAS ____________________________________________________

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VII. CORTADORES DE FRESADO ______________________________________________

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PRACTICA 2 ___________________________________________________________

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I.

VELOCIDAD DE CORTE _________________________________________________

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II.

AVANCE __________________________________________________________

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REFERENCIAS __________________________________________________________

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PRACTICA 1 I.

ESTRUCTURA DE LA FRESADORA EJES PRINCIPALES

Para la fresadora, existen tres ejes principales normalizados de los que dispone una fresadora vertical, los cuales dan el movimiento de traslación en 3 direcciones respectivamente. 

 

Eje Z: Eje principal de traslación y que se corresponde con el que proporciona la potencia de corte. Positivo cuando la distancia entre la herramienta y la pieza aumenta. Eje X: Eje principal de traslación horizontal y perpendicular al eje Z. Eje Y: Eje principal de traslación perpendicular al plano ZX.

PRINCIPALES PARTES

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II.

HERRAMIENTAS

Dispositivos de adición de ejes : cabezal multi angular (permite orientar el eje del portaherramientas), divisor universal. Este dispositivo se fija sobre la mesa de la máquina y permite realizar operaciones espaciadas angularmente respecto a un eje de la pieza a mecanizar. Se utiliza para la elaboración de engranajes, primas, escariadores, ejes ranurados.

Prensas o morsas: es una herramienta que sirve para sujetar firmemente peizas o componentes que se requieren mecanizar. Es un conjunto metálico que tiene dos mordazas, una de ellas es fija y la otra se abre y se cierra cuando se gira con una palanca un tornillo de rosca cuadrada. Las más utilizadas en el fresado son las de base fija y las de base giratoria.

Bridas: son accesorios utilizados en el área mecánica para sujetar o fijar piezas o componentes que serán sometidos a un proceso de mecanizado.

Bloques en “V”: es un accesorio que se utiliza para fijar o sujetar

piezas cilíndricas o placas angulares para realizar chaflanes y utillajes de diseño especial.

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Dispositivos magnéticos: son accesorios que permiten fijar magnéticamente las piezas o componentes a los que se les realizará un trabajo de mecanizado permitiendo una mayor rapidez en el montaje y desmontaje de las mismas.

Dispositivos para sujeción de herramientas: ejes portafresas largos y cortos, se usan para sujetar la fresa y a la vez para transmitirle movimiento que recibe del husillo, se construyen de acero duro aleado); eje porta pinzas y juego de pinzas.

Dispositivos de control: Visualización digital de cotas (los visualizadores de cotas se emplean para mostrar en forma numérica los valores medios con sistemas de medida lineales.

V.

OPERACIONES PLANEADO

La aplicación más frecuente de fresado es el planeado, que tiene por objetivo conseguir superficies planas. Para el planeado se utilizan generalmente fresas de planear de plaquitas intercambiables de metal duro, existiendo una gama muy variada de diámetros de estas fresas y del número de plaquitas que monta cada fresa. Los fabricantes de plaquitas recomiendan como primera opción el uso de plaquitas redondas o con ángulos de 45º como alternativa. Los pasos previo son: 6


    

Encender la maquina Colocar la herramienta Amarrar bien la pieza. Cerrar bien la pantalla de seguridad y elegir el sentido de giro Ajustar las velocidades

A continuación se explica el procedimiento para realizar esta operación en la fresadora; 





Escogeremos una fresa de planear de plaquitas de metal duro.

Colocaremos la herramienta y una vez bien posicionada la pieza nos posicionaremos con el eje Y, después nos acercaremos hasta rozar la pieza con el eje Z

Por último nos alejaremos un poco de la pieza con el eje X y con el nonio del eje Z subiremos para realizar la profundidad de la pasada, esta ya la realizaremos avanzando con el eje X.

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PERFILADO

Esta operación es utilizada para mecanizar ranuras complejas. El conseguir acceso a la ranura es muchas veces bastante difícil y detalloso, se debe realizar con bastante precisión en la mayoría de los casos. Normalmente el acabado y la integridad superficial son los factores más importantes. En muchas piezas de motores del sector aeroespacial hay ejemplos de ranuras complejas de difícil acceso y con altas exigencias de acabado e integridad superficial. La forma y la dificultad de los materiales de estas ranuras hacen que el perfilado sea la solución. Las piezas con ranuras complejas en materiales exóticos suelen ser muy caras. Esto plantea serias exigencias en cuanto a seguridad del proceso. Si ya representa todo un desafío debido a las herramientas largas, delgadas y de forma irregular que puede ser necesario utilizar para acceder a la ranura, solo falta combinarlo con unos materiales difíciles de mecanizar.

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RANURADO

Para el fresado de ranuras rectas se utilizan generalmente fresas cilíndricas con la anchura de la ranura y, a menudo, se montan varias fresas en el eje portafresas permitiendo aumentar la productividad de mecanizado. Al montaje de varias fresas cilíndricas se le denomina tren de fresas o fresas compuestas. Las fresas cilíndricas se caracterizan por tener tres aristas de corte: la frontal y las dos laterales. En la mayoría de aplicaciones se utilizan fresas de acero rápido ya que las de metal duro son muy caras y por lo tanto solo se emplean en producciones muy grandes.

CORTE

Una de las operaciones iniciales de mecanizado que hay que realizar consiste muchas veces en cortar las piezas a la longitud determinada partiendo de barras y perfiles comerciales de una longitud mayor. Para el corte industrial de piezas se utilizan indistintamente sierras de cinta o fresadoras equipadas con fresas cilíndricas de corte. Lo significativo de las fresas de corte es que pueden ser de acero rápido o de metal duro. Se caracterizan por ser muy delgadas (del orden de 3 mm aunque puede variar), tener un diámetro grande y un dentado muy fino. Se utilizan fresas de disco relativamente poco espesor (de 0,5 a 6 mm) y hasta 300 mm de diámetro con las superficies laterales retranqueadas para evitar el rozamiento de estas con la pieza. Así mismo, el cubicaje también es una operación muy común en fresadoras verticales u horizontales y consiste en preparar los tarugos de metal u otro material como mármol o granito en las dimensiones cúbicas adecuadas para operaciones posteriores.

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Este fresado también se realiza con fresas de planear de plaquitas intercambiables.

VI.

TIPOS DE FRESAS Las máquinas fresadoras se clasifican en: 1. Fresadoras Horizontales 2. Fresadoras Verticales 3. Fresadoras Horizontales y Verticales 4. Fresadoras de CNC 5. Fresadoras Copiadoras 6. Fresadoras de Herramental 7. Fresadoras Universales La selección del tipo de máquina dependerá de la profundidad y anchura del corte, la potencia requerida, el tipo proferido de cortador y el tiempo de operación. Sin embargo, siempre se pretende obtener el mecanizado más económico. La forma y tamaño de las piezas a trabajar juegan un papel importante a la hora de seleccionar una máquina. Otros factores como el costo del equipo, calidad, reputación de la marca, etc. se deben considerar al adquirir una fresadora.

VII. CORTADORES DE FRESADO Para la gran variedad de trabajo que puede hacerse por fresado se necesitan muchas clases y tamaños de cortadores. Se denominan según la clase de operación de fresado que ejecuta. Un cortador de fresado gira a medida que se realiza la operación y por lo tanto tiene un número de dientes que realizan cortes intermitentes en sucesión. Los cortadores de fresado pueden ser: 

Solidos de una pieza 10




Con puntas o dientes



Dientes insertados

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PRACTICA 2 I.

VELOCIDAD DE CORTE Se llama velocidad de corte a la velocidad expresada en metros por minutos de un punto de la superficie que se mecaniza si es ésta quien lleva el movimiento de corte ( torneado), o de un punto de la arista de corte se es la herramienta quien posee el movimiento de corte (fresadora, taladradora, cepilladora, etc.) Cuando el movimiento de corte es circular, el punto a considerar es el más alejado del eje de rotación. Es decir el diámetro exterior de la herramienta o pieza. CALCULO DE VELOCIDAD DE CORTE

Se designa con la letra D al diámetro mayor de la herramienta o pieza y con N el numero de revoluciones por minuto (r/min), se calcula:

Aquí se muestra las palancas en una fresadora para hacer uso de la velocidad de corte: Botones para probar que el sistema de engranajes si se acopló adecuadamente y el husillo está funcionando bien

Este es el control para las velocidades del husillo vertical de la maquina que se está mostrando como ejemplo. La palanca inferior muestra las velocidades que puede alcanzar el husillo.

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DATOS A TENER EN CUENTA

La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a:   

Desgaste muy rápido del filo de corte de la herramienta. Deformacion plástica del filo de corte con perdidad de tolerancia del mecanizado. Calidad del mecanizado deficiente.

La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a:    

II.

Formacion del filo de aportación en la herramienta Efecto negativo sobre la evacuación de viruta Baja productividad Costos elevados de mecanizado

AVANCE El avance o velocidad de avance es la velocidad relativa entre la pieza y la hjerrammienta, es decir, la velocidad con la que progresa el corte. El avance y la punta de la herramienta de corte son los dos factores más importantes de clos cuales depende a rugosidad de la superficie obtenida. Cada herramienta (fresa, broca o buril) puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por cada revolucion de la herramienta, denominado avance por revolución (Fn). Este rango depende fundamentalmente del diametro de la broca o pieza, de la profundidad del agujero o pasada, del tipo de material de la pieza y de la calidad de la herramienta. La velocidad de avance (F) es el producto del avance por revolucion (Fn) por la velocidad de rotacion (N) de la herramienta. F(mm/minuto) = N(rpm) * F(mm/revon)

El avance por revolución (Fn) es el producto del avance por diente (F⋲) por el número de dientes (z) de la herramienta.

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La velocidad de avance (F) es el producto del avance por revolución (Fn) por la velocidad de rotación de la herramienta.

Aquí se muestra las palancas en una fresadora para hacer uso del avance o velocidad de avance: EMBRAGUE EJE VERTICAL (Z): la cantidad de embragues y su posición depende del fabricante.

PALANCA PARA SELECCIÓN DE VELOCIDAD DE AVANCE AUTOMATICO

DATOS A TENER EN CUENTA

La velocidad de avance excesiva puede dar lugar a:     

Buen control de viruta Menor tiempo de corte Menor desgaste de la herramienta Riesgo más alto de rotura de la herramienta Elevada rugosidad superficial del mecanizado

La velocidad de avance demasiado baja puede dar lugar a:  

Viruta más larga Mejora de la calidad del mecanizado 14


  

Desgaste acelerado de la herramienta Mayor duración del tiempo de mecanizado Mayor coste del mecanizado

REFERENCIAS 

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Guía de prácticas – Procesos Industriales I (2017). Universidad Católica de Santa María. Accesorios de la fresadora (2017). Accesorios de la fresadora Slideshare . Acceso 28 Noviembre 2017, desde https://es.slideshare.net/fernando97lfgg/accesorios-de-la-fresadora Fresado tipo del proceso (2017). Slideshare . Acceso 28 de noviembre 2017, desde https://es.slideshare.net/puerkito/fresado-tipo-del-proceso Planeado. (2017). Ayudas visuales Fresadora . Acceso 28 Noviembre 2017, desde https://ayudasvisualesfsv.wordpress.com/planeado-2/ Proceso de fresado (2017). Wikifab, Acceso 28 Noviembre 2017, desde http://wikifab.dimf.etsii.upm.es/wikifab/images/8/85/Fresado.pdf Torno-fresado (2017) Metalmecanica internacional. Acceso 29 de noviembre 2017, desde http://www.metalmecanica.com/temas/Como-aplicar-el-torno-fresado+7037270 Gerling H. (1984) Alrededor de las máquinas-herramientas . Reverté S.A. España - Extraido de https://books.google.com.pe/books?id=ZqcaZrdabB8C&pg=PA141&lpg=PA141&dq=fresado&s ource=bl&ots=9ABADnqS8E&sig=khOPYm7G2hOKfe41Ue1TA5NPj6c&hl=es&sa=X&ved=0ahUK Ewit3bbVqubXAhVIRyYKHbMJB_s4ChDoAQheMAk#v=onepage&q=fresado&f=false

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