Manual de Mecanizado GARANT1

GARANT MANUAL DE MECANIZADO CON ARRANQUE DE VIRUTA

■ ■ ■

Taladrado Roscas Avellanado

■ ■ ■

Escariado Aserrado Fresado

■ ■ ■

Torneado Sujeción Rectificado de precisión

Manual de mecanizado con arranque de viruta GARANT

CONTENIDO Cutting Pilot, GARANT eTool, TechnologyCenter de Hoffmann Group 1. MATERIALES M

2. PRINCIPIOS M

modernas, materiales de corte, recubrimientos y recopilaciones de fórmulas.

3. TALADRADO M

taladrado previo, HSS, MDI, resultado del taladrado, plaquitas reversibles, taladrado de orificios profundos, valores aproximativos de aplicación

4. ROSCAS C tallado de roscas, conformado de roscas,

fresado de roscas, valores aproximativos de aplicación

5. AVELLANADO M

aproximativos de aplicación

6. ESCARIADO M

tolerancias de superficies, valores aproximativos de aplicación

7. ASERRADO C corte con sierra circular, corte con sierra de cinta, valores aproximativos

de aplicación

8. FRESADO C HSS, MDI, plaquitas reversibles, valores aproximativos de aplicación

9. TORNEADO / MOLETEADO C torneado exterior, torneado interior, roscado, tronzado,

tronzado por torneado, valores aproximativos de aplicación

10. SUJECIÓN E sujeciones de herramientas, asientos SK,

asientos HSK, soportes VDI

11. RECTIFICADO DE PRECISIÓN • • superabrasivo

ÍNDICE A unidades SI, tablas de conversión, tabla de comparación de dureza

MATERIALES & PRINCIPIOS

MATERIALES ■

■ ■ ■

Clasificación de los materiales en distintos grupos: • Materiales férreos • Metales no férreos • Plásticos Identificación de los materiales y composición química Campos de aplicación importantes y datos para la determinación de la fuerza de corte Valoración de las propiedades por medición de la dureza de los materiales

PRINCIPIOS ■ ■ ■

Mecanizabilidad con arranque de viruta Tecnologías de producción modernas Materiales de corte y recubrimientos


TALADRADO

TALADRADO

Grupos de artículos

Ventajas


Ventajas

GARANT

Uso universal en prácticamente todos los materiales difícilmente maquinables

GARANT

Fijas y rotatorias en MTM

Brocas macizas de plaquitas reversibles MTC

Aplicación universal Ø 14 – 44 mm

KOMET Brocas de plaquitas reversibles

Para uso fijo o rotatorio Ø 14 – 65 mm hasta 8×D

KOMET

Aplicación universal

Brocas de ensanchar

Ø 24 – 91 mm

KOMET


Brocas de HSS y HSS/E

GARANT Brocas de MDI

Taladrado de alto rendimiento por medio de geometría de filos especial Taladrado hasta 12 × D y refrigeración interior Taladrado duro, así como materiales de aluminio y fundición

GARANT

Taladrado hasta 30 × D

Brocas para orificios profundos de HPC

Modelo especial para el mecanizado de aluminio

GARANT

Taladrado y escariado en una operación

Brocas de ajuste 4 biseles H7

Cabezales de mandrilado de precisión GARANT

con ángulo de punta de Brocas de centrar CN 90° y 142° GARANT "5 en 1“

Herramienta universal de taladrado, torneado y avellanado

ROSCAS

ROSCAS

Taladrado / conformado / fresado

Fresado / torneado


Ventajas


Ventajas

GARANT


GARANT

Tallado de roscas HSS/E

Manejo sencillo

Fresado circular y de roscas

Productividad elevada gracias a 3 ó 6 dientes

GARANT

Tallado de roscas duro

Selección y asignación seguras gracias a la marcación en colores

GARANT Conformado de roscas GARANT Fresado de roscas

KOMET Uni Turn

Tallado de roscasMDI

Producción de roscas sin formación de virutas

GARANT Roscado

Taladrado de aguj. p/roscar Fresado de roscas para la producción de todos los tamaños de rosca, también para máquinas HSC


Roscado (rosca interior a partir de M6) (ver capítulo Torneado)

Plaquitas de perfil completo, parcial y medio perfil para roscas métricas, Whitworth y trapeciales Rosca interior y exterior (ver capítulo Roscas)

GARANT Torneado de perfiles

Ranuras para juntas tóricas y para arandelas de retención

El manual completo de mecanizado con arranque de virutas GARANT; descarga en: www.garant-tools.com


AVELLANADO

AVELLANADO


Ventajas


Ventajas

GARANT


GARANT

Avellanado hacia atrás de perforaciones

Avellanadores hacia atrás

Avellanadores cónicos de HSS

GARANT

Avellanado duro

KOMET

Avellanadores cónicos de MD

Avellanado en materiales de aluminio y fundición

Avellanadores

GARANT


GARANT

Avellanadores planos DIN

GARANT Avellanadores planos combinados

Perforaciones escalonadas y avellanados fuera de norma

Fresa avellanadora de 90° Avellanados para tornillos de cabeza cilíndrica

"5 en 1“

Herramienta universal para taladrado, torneado, avellanado

GARANT


Fresas avellanadoras con plaquitas reversibles

Ángulo de 10° – 80° Regulable con progresión continua

ESCARIADO

ASERRADO


Ventajas


Ventajas

GARANT


GARANT


Escariadores HSS/E

Sierras circulares para metal HSS GARANT

GARANT

Modelo adecuado a CN

Escariadores CN HSS/E y MDI

Asiento en conos de sujeción de expansión hidráulica o conos HG Alta precisión de concentricidad

GARANT

Escariado duro

Escariadores de MDI HPC

Escariado en materiales de aluminio y fundición

GARANT

Escariado HPC/HSC para perforaciones ciegas y pasantes

Escariadores de alto rendimiento

Sierras circulares refrentadas con MD

Dentado de alto rendimiento para máquinas altamente revolucionadas destinadas al aserrado de aluminio

Sierras circulares de MDI

Dentado de precisión para un rendimiento de corte alto

GARANT


Hojas de sierra de HSS y bimetálicas

Dentado y forma de los dientes de acuerdo con la aplicación correspondiente para plásticos/metales no ferrosos hasta aceros altamente aleados

GARANT RÖNTGEN

Aserrado de alto rendimiento

Hoja de sierra de MD



FRESADO

FRESADO


Ventajas


Ventajas

GARANT

También para materiales difícilmente maquinables

GARANT

Cabezales portacuchillas de alto rendimiento HPC para mecanizado de desbastado pesado

Fresas de HSS y HSS/E GARANT Fresas de acero sinterizado

Fresado en seco y para materiales difícilmente maquinables

GARANT

Fresado HSC/ HPC/ MTC

"Diabolo“

GARANT “ZOX”

GARANT Microfresas de precisión

GARANT Cabezales portacuchillas tangenciales

Fresas de MDI

GARANT

Cabezales portacuchillas para planear

Cabezales portacuchillas de escuadrar de alto rendimiento HPC 90° para aluminio, acero y fundición

Especial para mecanizado duro

Especial para mecanizado de aluminio y metales no ferroso Mecanizado duro a partir de 0,2 mm

Cabezales portacuchillas para planear de alto rendimiento de HPC 70°

GARANT Fresas MTC

Fresas angulares y de achaflanado de alto rendimiento 90° con reducción de la fuerza de corte Para el uso en MTM

Continuaciónf

FRESADO

TORNEADO


Ventajas


Ventajas

GARANT

Inmersión/planeado/ fresado angular

GARANT Torneado HPC/ MTC

Rompevirutas universal (MTC) con corte blando

GARANT


Torneado ISO

Plaquitas reversibles pulidas para metales no ferrosos

Fresas de plaquitas reversibles

Plaquitas reversibles ISO Herramientas portadoras con refrigeración interior

GARANT Fresas avellanadoras con plaquitas reversibles

Fresado circular

SECO Minimaster

Ángulos de 10° – 80° regulables sin escalonamiento (ver capítulo Avellanado)

Ranuras (interiores y exteriores) para juntas tóricas, arandelas de retención, roscas, perfiles especiales (ver capítulo Roscas)

Torneado duro con CBN Torneado duro y de fundición con cerámica Torneado de precisión (para tornos automáticos para cilindrar) GARANT


Tronzado

Combinación óptima de mango y cabezal de corte KOMET Torneado de precisión Uni Turn

Torneado de alta precisión a partir de Ø 3 mm Perfiles especiales



MOLETEADO

SUJECIÓN


Ventajas


Ventajas

Moleteado por compresión


Asientos SK

Para mecanizado convencional y HSC

Asientos HSK

Para mecanizado de precisión y HSC

Mecanizado sin arranque de viruta Moleteado por fresado

Para tornos convencionales

Mecanizado con arranque de viruta

Herramientas de mo- Para máquinas CNC leteado ajustables

Asientos de precisión Concentricidad óptima Vida útil máxima de la herramienta Para técnica de mecanizado HSC Tecnología de contracción

soportes VDI Rotulación Herramientas accionadas (AGW‘s)

RECTIFICADO DE PRECISIÓN


Ventajas


Ventajas

TYROLIT

Medios superabrasivos para aceros altamente aleados / HM.

TYROLIT

Cuerpos de disco VIB Star antivibratorios


TYROLIT

Muelas abrasivas de CBN y diamante para rectificado plano y rectificado cilíndrico exterior TYROLIT

Muelas de vaso y platos lijadores de CBN y diamante para herramientas

Muelas abrasivas con aglomerante cerámico para rectificado plano, de perfiles y cilíndrico exterior

Muelas para afilar sierras

TYROLIT

Muelas de tronzar

TYROLIT Aplicación universal

Muelas abrasivas con aglomerante cerámico para rectificado cilíndrico interior

Para sierras destinadas al mecanizado de metal y de madera

Muelas de tronzar convencionales y superabrasivas Tronzado en laboratorio

TYROLIT

TYROLIT


Muelas para esmeriladora

Anillos reductores para todos los Ø de árbol corrientes

Herramientas de reavivado

Herramientas para reavivar muelas superabrasivas Herramientas de reavivado de diamante para muelas abrasivas convencionales


Manual de mecanizado con arranque de virutas GARANT Materiales

Contenidos

1

Grupos de materiales de trabajo 1.1 1.2

2

45

2.1

45 45 46 46 48 49 50 54 55 55 57

60

3.1

60 60 61 64 66 68 69 71

Aluminio y aleaciones de aluminio 3.1.1 Clasificación de las aleaciones de aluminio 3.1.2 Mecanizabilidad por arranque de virutas de aleaciones de aluminio Magnesio y aleaciones de magnesio Titanio y aleaciones de titanio Cobre y aleaciones de cobre Aleaciones de base níquel Aleaciones de base cobalto

Plásticos

72

4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6

72 73 73 73 74 74 75 76 76 79

4.7 4.8

2

Materiales de acero 2.1.1 Clasificación de los aceros 2.1.2 Influencia sobre la mecanizabilidad por arranque de virutas de los aceros 2.1.2.1 Mecanizabilidad por arranque de virutas en función del contenido de carbono 2.1.2.2 Mecanizabilidad por arranque de virutas en función de los elementos de aleación 2.1.2.3 Mecanizabilidad por arranque de virutas en función del tratamiento térmico 2.1.3 Mecanizabilidad por arranque de virutas de diversos materiales de acero 2.1.4 Mecanizabilidad por arranque de virutas de Toolox Materiales de hierro colado 2.2.1 Clasificación de materiales de hierro colado 2.2.2 Mecanizabilidad por arranque de virutas de los materiales de hierro colado

Metales no ferrosos

3.2 3.3 3.4 3.5 3.6

4

4 37 38 42 44

Materiales ferrosos

2.2

3

4

Clasificación en grupos de materiales de trabajo GARANT Denominación de los materiales 1.2.1 Sistemas de designación de aceros y hierros colados 1.2.2 Sistemas de designación de materiales no ferrosos 1.2.3 Identificación de compuestos de moldeo termoplásticos

Clasificación de los plásticos Termoplásticos Duroplásticos Elastómeros Elastómeros termoplásticos (ETP) Plásticos reforzados con fibra (PRF) 4.6.1 Plásticos reforzados con fibra de vidrio (PRFV) 4.6.2 Plásticos reforzados con fibra de carbono (PRFC) Reconocimiento, propiedades y denominaciones de plásticos Mecanizabilidad por arranque de virutas de plásticos 4.8.1 Mecanizabilidad por arranque de virutas de termoplásticos y duroplásticos 4.8.2 Mecanizabilidad por arranque de virutas de plásticos reforzados con fibra (PRF)

79 81

www.garant-tools.com

Materiales

Materiales

5

Valoración de las propiedades por medición de la dureza de los materiales

83

5.1

83 83 84 84 84 86

5.2

Ensayo de dureza para metales 5.1.1 Procedimientos estáticos para el ensayo de dureza 5.1.2 Comparación de datos de dureza Ensayo de dureza de plásticos 5.2.1 Dureza por penetración de la bola en plásticos duros 5.2.2 Dureza Shore en plásticos blandos

3

Materiales

1.2

Denominación de los materiales

La clasificación de los distintos materiales puede realizarse según DIN en la forma siguiente (Tabla 1.3): Denominación de materiales según la composición química DIN 17006 1er y, en su caso, 2º estado de tratamiento con propiedades especiales como consecuencia del tratamiento Nivel de calidad para acero de herramientas

S !"! de fundición

Índice para aceros altamente aleados Indicación de la composición química

Símbolo de fundición

Indicación de la composición química

G-

Colado

C

Para aceros no aleados

GG-

Hierro colado con grafito laminar (también GGL)

Cf

Acero para temple por soplete y por inducción

GGG

Hierro colado con grafito esferoidal

Ck

GH

Fundición dura

Acero fino no aleado con bajo contenido de P y S

GS

Acero colado

Cm

GT

Fundición maleable en general

Acero fino no aleado con limitación inferior y superior del contenido de S

GTS

Fundición maleable negra

Cq

Acero con aptitud para la conformación en frío

GTW

Fundición maleable blanca

Letra de reconocimiento para aceros altamente aleados

Estado del tratamiento (en extracto) A

Revenido

B

Mecanizabilidad óptima

E

X

Porcentajes de masa de los componentes característicos de la aleación > 5%

HJ (HI)

Superficie templada por inducción

Templado por cementación

N

Normalizado

W1

1era calidad

F

Resistencia mínima a la tracción

S

Recocido con eliminación de tensiones

W2

2a calidad

G

Con recocido blando

U

No tratado

W3

3era calidad

H

Templado

V

Bonificado

WS

Calidad especial

Niveles de calidad de acero para herramientas

Denominación según los números de material DIN 17 007

N#$%&' (% )&*+'

principal de materiales

Número de clase Clase + número de recuento

Índices auxiliares

Grupos principales de materiales

Números de clase

0

Hierro bruto y aleaciones ferrosas

1

Acero

Las clases se encuentran en las siguientes tablas de los distintos materiales.

2

Metales pesados (metales no ferrosos)

3

Metales ligeros (metales no ferrosos)

Tabla 1.3 Denominación de materiales y números de materiales

37

Manual de mecanizado con arranque de virutas GARANT Materiales 1.2.1 Sistemas de denominación para aceros y hierros colados Los sistemas de denominación para aceros y hierros colados se pueden distinguir según nombres abreviados o un sistema de numeración. En las siguientes Tablas de la 1.4 a la 1.8 se representan estos sistemas en una visión de conjunto. Sistema de denominación para aceros – Nombres abreviados DIN EN 10027-1 DIN 17006-100

Símbolos pincipales

Símbolos suplementarios

Letra para grupo de acero

Propiedades

Letra C

Contenido de carbono


Elementos de aleación

o o

Campo de aplicación Aceros para estructuras de acero Aceros para fabricación de máquinas Campo de aplicación Aceros no aleados Contenido de Mn< 1% Campo de aplicación Aceros no aleados Contenido de Mn< 1% Aceros aleados Contenido de los distintos elementos de aleación <5%

Aceros aleados Como mín. un elemento de aleación ≥5% Campo de aplicación Aceros de corte rápido

Letras

Propiedades

S

Símbolo adicional para aceros

Límite elástico mínimo R en /mm2 P.ej.: S 355 J2 (hasta ahora St 52) E Límite elástico mínimo R en /mm2 P.ej.: E 355 Letras Contenido de carbono

Energía absorbida durante el choque a diferentes temperaturas de ensayo (p.ej.: J2: 27J a –20 °C)

C 100 x contenido medio de C Excepto aceros de corte fácil P.ej.: C 35 E (hasta ahora Ck 35)

G

Otras calidades (a veces con cifra)

Símbolo adicional para aceros

Letras


E Contenido máx. prescrito de S R Intervalo prescrito del contenido de S D Para trefilado C Con conformabilidad en frío especial S Para muelles U Para herramientas Elementos de aleación

Sin

100 x contenido medio de C

Letras

para los elementos característicos de aleaciones, ordenados por sus contenidos descendentes, separadas por guiones, corresponden al contenido porcentual medio de los elementos x factor, clasificadas por el orden de los elementos de aleación

P.ej.: 28 Mn 6 (acero no al.) 42 CrMo 4 (acero al.) G... = Acero colado

Cifras

P.ej.: G 20Mo 5

Cr, Co, Mn, Ni, Si, W Al, Be, Cu, Mo, Nb, Pb, Ta, Ti, V, Zr C, Ce, N, P, S B

Factor 4 Factor 10 Factor 100 Factor 1000

X 100 x contenido medio de C P.ej.: X 22 CrMoV 12-1 GX = Acero colado P.ej.: GX 7 CrNi Mo 12-1 Letras Elementos de aleación HS

Cifras separadas por guiones, que indican el contenido porcentual de los elementos de aleación en el siguiente orden: W – Mo – V – Co P.ej.: HS 7-4-2-5

Tabla 1.4 Sistema de denominación de los aceros según nombres abreviados

38


Materiales

Sistema de denominación para aceros – Sistema numérico

DIN EN 10027-2

1

Número de grupo principal de materiales acero

Número de grupo de acero

Números de grupo de acero Aceros no aleados 00, 90 Aceros de base Aceros de calidad 01, 91 Aceros estruct. gen., Rm < 500 N/mm2 02, 92 Otros aceros de construcciónes no previstos para tratamiento térmico, Rm < 500 N/mm2 03, 93 04, 94

Aceros con C < 0,12%, Rm < 400 N/mm2 Aceros con 0,12% ≤ C < 0,25% ó 400 N/mm2 ≤ Rm < 500 N/mm2

05, 95

Aceros con 0,25% ≤ C < 0,55% ó 500 N/mm2 ≤ Rm < 700 N/mm2 Aceros con C ≥ 0,55%, Rm ≥ 700 N/mm2 Aceros con contenido de P o S relativamente alto Aceros finos Aceros con propiedades físicas especiales Aceros de construcciónes, para máquinas, para recipientes, con C < 0,5% Aceros para maquinaria con C ≥ 0,5%

06, 96 07, 97 10 11 12 13

Número suplementario (actualmente sólo 2º n.º)

Aceros aleados Aceros de calidad 08, 98 Aceros con propiedades físicas especiales 09, 99 Aceros para diversos ámbitos de aplicación Aceros finos 20...28 Aceros para herramientas 29 Libre 30, 31 Libre 32 Aceros de corte rápido con Co 33 Aceros de corte rápido sin Co 34 35 36, 37 38, 39

Libre Aceros para rodamientos Aceros con propiedades magnéticas especiales Aceros con propiedades físicas especiales

40...45

Aceros inoxidables

46

Al. de Ni resistentes a los prod. químicos y altamente termorresistentes Aceros termoestables

47, 48

14 15...18

Aceros de construcciónes, para máquinas, para recipientes, con exigencias especiales Libre Aceros para herramientas

19

Libre

85 86 87...89

49 50...84

Materiales altamente termorresistentes Aceros de construcciónes, para máquinas y para recipientes Clasificados por los elementos de aleación Aceros para nitrurar Libre Aceros no destinados a tratamiento térmico, altamente resistentes, apropiados para soldadura

Tabla 1.5 Sistema de denominación de los aceros según sistema numérico

Ejemplos de denominaciones de acero: 1.0422 1.3505

C 22 100 Cr 5

1.8515

31 CrMo 12

Grupo de materiales GARANT

(ver capítulo "Materiales", sección 1.1)

Acero bonificado Acero de construcción-acero para rodamientos Acero para nitrurar

3.0 8.0 7.1

39


La denominación de hierro colado según DIN 17006 se encuentra en la tabla 1.3. En las siguientes tablas 1.6 y 1.7 están representados los sistemas de denominación para las abreviaturas y/o el sistema numérico según la norma UE. La tabla 1.8 contiene el sistema numérico para hierro colado según DIN 17007. Sistema de denominación para hierro colado – Abreviaturas según norma UE

,-

DIN EN 1560

G. Requisitos adicionales

Norma europea

· Propiedades mecánicas (resistencia a la tracción o dureza) · Composición química

G - Fundición J - Hierro Estructura de grafito

Micro o macroestructura

Estructura de grafito

Microestructura o macroestructura

Propiedades mecánicas

L

Laminar

A

Austenita

–

S

Esferoidal

F

Ferrita

M

Carbón de maleabilización

P

Perlita

V

Vermicular (en forma de gusanos)

M

Martensita

N

Libre de grafito (fundición dura)

L

Ledeburita

Y

Estructura especial

Q

Enfriado bruscamente

T

Bonificado

B

Recocido no descarburante *)

W

Recocido descarburante

*)

sólo para fundición maleable

Exigencias adicionales D

Pieza de fundición en bruto

H

Pieza de fundición sometida a tratamiento térmico

W

Adecuado para soladura

Z

Exigencias establecidas adicionalmente

–

Indicación de la resistencia a la tracción e indicación de una letra para describir las muestras S Muestra fundida aparte U Muestra fundida C Muestra extraída de una pieza de fundición Adicionalmente, en caso necesario, – indicación del alargamiento en % – indicación de la temperatura de ensayo para la resistencia al impacto indicación de la dureza

P. ej.: EN-GJS-400-18S-RT Hierro colado con grafito esferoidal, resistencia mínima a la tracción Rm=400 N/mm2, alargamiento A=18%, resiliencia a temperatura ambiente medida en muestra fundida aparte P. ej.: EN-GJS-HB 150 Hierro colado con grafito esferoidal y una dureza de 150 HB Composición química Letra X y la indicación de los elementos de aleación importantes y sus contenidos en orden descendente P.ej.: EN-GJL-XNiMn 13-7 Hierro colado aleado con grafito laminar, con 13% Ni y 7% Mn

Tabla 1.6 Sistema de denominación de hierro colado por abreviaturas

40


Materiales

Sistema de denominación del hierro colado – Sistema numérico según norma UE /0

DIN EN 1560

2 Requisitos especiales Número correlativo (00 ... 99)

Norma europea J - Hierro Estructura de grafito

Característica principal del material de fundición

Característica principal

Exigencias especiales

0

Reserva

0

Ninguna

5

Resiliencia a baja temperatura

1

Resistencia a la tracción

1

Probeta fundida aparte

6

Aptitud para la soldadura

2

Dureza

2

Probeta fundida

7

Pieza de fundición en bruto

3

Composición química

3

Probeta retirada

8

Pieza de fundición sometida a tratamiento térmico

4...9

Reserva

4

Resiliencia a temp. ambiente

9

Exigencias adicionales

P.ej.: EN-JL 2 03 0

Material de hierro colado con grafito laminar, dureza como característica principal, sin exigencias especiales (denominación abreviada del material EN-GJL-HB 195)

Tabla 1.7 Sistema de denominación del hierro colado según sistema numérico Sistema de denominación del hierro colado – Sistema numérico

DIN 17007

= Número de grupo principal de materiales

Número de clase Clase + número de recuento

Clases del grupo principal de materiales 0 00...09 Hierro bruto para prod. de acero 10...19 Hierro bruto p. prod. fundición 20...29 Hierro bruto especial 30...49 Aleaciones madre 50...59 Reserva

60...61 62...69 70...71 72...79 80...81 82 83...89 90...91 92...99

Hierro colado con grafito laminar, no aleado Hierro colado con grafito laminar, aleado Hierro colado con grafito esferoidal, no aleado Hierro colado con grafito esferoidal, aleado Fundición maleable, no aleada Fundición maleable, aleada Fundición maleable, reserva Hierro colado especial, no aleado Hierro colado especial, aleado

Tabla 1.8 Sistema de denominación del hierro colado según el sistema numérico DIN

Ejemplos de denominaciones de fundición: Norma europea N.° de material EN-JL 1020 EN-JS 1030 EN-JM 1180 EN-JM 1030

Nombre abreviado EN-GJL-150 EN-GJS- 400-15 EN-GJMB-650 EN-GJMW-400

Hasta ahora N.° de material 0.6015 0.7040 0.8165 0.8040

Nombre abreviado GG 15 GGG-40 GTS-65 GTW-40

Grupo de materiales GARANT (ver cap. 1, sección 1.1) 15.0 15.2 15.2 15.2

41

Manual de mecanizado con arranque de virutas GARANT Materiales 1.2.2 Sistemas de denominación para materiales no ferrosos Los sistemas de denominación para materiales no ferrosos se distinguen del mismo modo que los destinados a materiales ferrosos. En las tablas 1.9 y 1.10 se representan los sistemas de denominación numéricos. Sistema de denominación de metales no ferrosos – Sistema numérico

34567o de

grupo principal de materiales

DIN 17007

Índice auxiliar Número de clase

Grupo principal de materiales

Números de clase

2

2.0000 ... 2.1799

Cu

0

No tratado

2.1800 ... 2.1999

Reserva

1

Blando

2.2000 ... 2.2499

Zn, Cd

2

Endurecido en frío (temple intermedio)

2.2500 ... 2.2999

Reserva

3

Endurecido en frío ("duro" y superior)

2.3000 ... 2.3499

Pb

4

Recocido por disolución, sin repaso mecánico

2.3500 ... 2.3999

Sn

5

Recocido por disolución, repasado en frío

2.4000 ... 2.4999

Ni, Co

6

Endurecido en caliente, repasado en frío

2.5000 ... 2.5999

Metales nobles

7

Endurecido en caliente, sin repaso mecánico

2.6000 ... 2.6999

Metales refractarios

8

Destensado, sin endurecimiento en frío previo

2.7000 ... 2.9999

Reserva

9

Tratamientos especiales

3.0000 ... 3.4999

Al

3.5000 ... 3.5999

Mg

3.6000 ... 3.6999

Reserva

3.7000 ... 3.7999

Ti

3.8000 ... 3.9999

Reserva

3

Metales pesados

Metales ligeros

Número anexo

Tabla 1.9 Sistema de denominación de metales no ferrosos según el sistema numérico DIN

Figura 1.1 Carcasa de metal ligero de una cámara termográfica

42


Materiales

Sistema de denominación de metales no ferrosos – Sistema numérico según norma UE

/0

DIN EN 573, DIN EN 1412, DIN EN 1754

89:

Norma europea

5 cifras para identificar la composición química o Grupos de aleación principales y subgrupos de aleación + índice o

Letra para el material

Números de recuento de 3 dígitos + índice

Forma del producto

Letra para el material (en extracto)

Forma del producto

A

Aluminio

A

Ánodos

M

Magnesio

B

Forma de bloque

Cu

Cobre

C

Material de fundición

F

Materiales aportados de soldadura y soldantes duros

M

Aleaciones madre

R

Cobre refinado

S

Material en forma de chatarra

W

Material de forja

X

Materiales no normalizados

Tabla 1.10 Sistema numérico de denominación de metales no ferrosos según norma UE

Ejemplos de denominaciones de fundición: Norma europea N.° de material

Hasta ahora Nombre abreviado

N.° de material

Nombre abreviado

Grupo de materiales GARANT (ver cap. 1, sección 1.1)

Aluminio y aleaciones de Al EN AW–5754

EN AW-5754 [AlMg3]

3.3535

Al Mg 3

17.1

EN AC-43000

EN AC-43000 [AlSi10Mg]

3.2381.01

G-Al Si 10 Mg

17.2

EN AC-44200

EN AC-44200 [AlSi12]

3.2581

Al Si 12

17.2

3.5812.01

G-Mg Al 8 Zn 1

17.0

Magnesio y aleaciones de Mg EN MC 21110

EN-MC Mg Al 8 Zn 1

Cobre y aleaciones de Cu CC 491 K

CuSu5ZnPb5-C

2.1020

G-CuSu5ZnPb

18.0

CC 750 S

CuZn33Pb2-C

2.0290.1

G-CuZn33Pb

18.2

CC 495 K

CuSn10Pb10-C

2.1176.01

G-CuPb10Sn

18.3

43


1.2.3

Identificación de compuestos de moldeo termoplásticos

Identificación de compuestos de moldeo termoplásticos

,

L;<>?@>
Polietileno (PE) Polipropileno (PP) Policarbonato (PC)

,

, Proporción de masa en % Forma para ingredientes de relleno y de refuerzo Clase para ingredientes de relleno y de refuerzo Índice de fusión en PE y PP Resistencia al choque en probeta entallada o resistencia al choque en PC* Índice de fusión condiciones de prueba en PE y PP Índice de fusión en PC*

Polipropileno PP Policarbonato PC Identificación adicional (sólo en PP) Aplicación Aditivo Densidad en PE Índice de isotacticidad en PP Viscoelasticidad en PC* * en PC, separado por guión

Aplicación B C D E F G H K L M Q R S T X Y

Moldeo por soplado Calandrado Fabr. de discos fonográficos Moldeado por extrusión (tubos) Moldeado por extrusión (hoja) Aplicación general Revestimiento Aislam. de cable, alambre Extrusión monohilo Moldeo por inyección Moldeo por compresión Moldeo por rotación Sinterización de polvo Fabricación de cintas Ningún dato Fabricación de fibras Identificación adicional en PP

A B C D E F G H K L N P R S T W X Y Z

H B R Q

Homopolímeros del propileno Copolímeros en bloque termoplásticos Copolímeros estáticos termoplásticos Mezcla de los Grupos H, B, R Resiliencia an en kJ/m2

Cifra 95 85 75 65 55

Estabilizador de transformación Agente antibloqueante Agente colorante Polvo Propelente Agente de ignifugación Granulado Estab. envej. térmico Desactivador metálico Fotoestabilizador Colorantes naturales Modif. a resist. elev. a choces Agentes de desmoldeo Ag. antifricción, lubricante Mayor transparencia Estabilizador de hidrólisis Reticulable Conductividad eléctrica aumentada Antiestático

Cifra

Índice de isotaxia en PP

Cifra

A0 A1 A3 A5 A7 A9

más de

10 30 50 70 90

más de

15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65

0,917 0,922 0,927 0,932 0,937 0,942 0,947 0,952 0,957 0,962

Proporción de masa en % 46 49 50 61 67 70

Resiliencia en probeta entallada ak en kJ/m2 ak hasta 10 30 50 70 90

Símbolo B0 B1 B3 B5 B7 B9

más de

8 16 24 32 40

hasta 8 16 24 32 40

Denominación de un compuesto de moldeo de PE para extrusión de hojas con agente antifricción, con una densidad de 0,981 g / cm3 y un índice de fusión MFI de 4,2 g / 10 min a 190 °C/ 2,16 kg Compuesto de moldeo DIN 16776 – PE, FS, 20 D 045

Cargas y materiales de refuerzo en PE y PP

hasta Tipo 0,917 0,922 0,927 0,932 0,937 0,942 0,947 0,952 0,957 0,962

A B C G K L M S T W X Z

Forma Asbesto Boro Carbono Vidrio Tiza (CaCO3) Celulosa Minerales, metal Mat. sint. orgán. Talco Madera Sin especificar Otros

Número de viscosidad en PC en cm3/g

>90 ... 100 >80 ... 90 >70 ... 80 >60 ... 70 >50 ... 60

an Símbolo

Densidad en g/cm3 en PE

Aditivo

DIN 16 776-1: 1984-12 DIN 16 774-1: 1984-12 DIN 7744-1: 1986-07

más de 46 52 58 64 70

5 10 15 20 25 30 35

para PE, PP hasta

000 001 003 006 012 022 045 090 200 400 700

0,1 0,2 0,4 0,8 1,5 3,0 6,0 12 25 50

0,1 0,2 0,4 0,8 1,5 3,0 6,0 12 25 50

S X Z

Escamas Sin especificar Otros

Cargas en el PC

más hasta Cifra de

más de

hasta Cifra

más hasta de

7,5 12,5 17,5 22,5 27,5 32,5 37,5

37,5 42,5 47,5 52,5 57,5 62,5 67,5

42,5 47,5 52,5 57,5 62,5 67,5 72,5

75

72,5 77,5

80

77,5 82,5

85

82,5 87,5

90

87,5

7,5 12,5 17,5 22,5 27,5 32,5

Índice de fusión en g/10 min

Cifra más de

Esferas Polvo Fibras Material molido Triquita (monocristales fibrosos)

Proporción de masa en %

hasta Cifra 46 52 58 64 70

B D F G H

Condiciones de ensayo a través del índice de fusión

para PC Cifra más hasta de 03 05 09 18 24

3 6 12 24

40 45 50 55 60 65 70

3 6 12 24

El índice de fusión MFI indica la masa que es comprimida por una tobera en las condiciones establecidas. D T G M -

190 °C / 2,16 kg 190 °C / 5 kg 190 °C / 21,6 kg 230 °C / 2,16 kg 300 °C / 1,2 kg

Tabla 1.11 Identificación de los compuestos de moldeo termoplásticos

44


Materiales

2

Materiales ferrosos

Las aleaciones hierro-carbono con un contenido de carbono de hasta el 2% se denominan aceros; los materiales con más de un 2% de carbono, hierro colado. El hierro colado tiene una resistencia moderada a la tracción, con excepción de algunas aleaciones de fundición y hierros colados con grafito esferoidal. En cambio el acero es tenaz, siempre conformable en caliente y, con contenidos bajos de carbono, también conformable en frío. Mediante un tratamiento térmico (temple y bonificación) se puede aumentar considerablemente la resistencia del acero, aunque en tal caso disminuye notablemente la conformabilidad.

2.1

Materiales de acero

2.1.1

Clasificación de los aceros

Los materiales de acero se clasifican en grupos con arreglo a sus elementos de aleación, sus componentes estructurales y sus propiedades mecánicas. En función de su contenido de elementos de aleación se subdividen en: V Aceros no aleados V Aceros poco aleados (contenido de cada uno de los elementos de aleación < 5%) V Aceros altamente aleados (contenido de cada uno de los elementos de aleación como mínimo del 5%) Los aceros no aleados se dividen en aceros que no están previstos para un tratamiento térmico y aceros para tratamiento térmico. Los aceros poco aleados tienen en principio propiedades similares a las de los aceros no aleados. En el aspecto técnico es importante la templabilidad notablemente mejorada, pero también el aumento de las resistencias al calor y al revenido. Los aceros altamente aleados son necesarios para obtener propiedades especiales. La resistencia al cascarillado u otras propiedades físicas especiales sólo pueden conseguirse por medio de aceros altamente aleados.

Figura 1.2 Herramienta forjada en estampa

45


Para el usuario suele resultar útil una identificación a partir de la cual se puedan deducir otras propiedades importantes. Por esta razón, los materiales de acero se dividen también con fines prácticos según los campos de aplicación y usos en: V Aceros de corte fácil V Aceros cementados V Aceros bonificados V Aceros para nitrurar V Aceros para herramientas V Aceros inoxidables y resistentes al ácido En la sección 1 de este capítulo se clasifican los materiales de acero en grupos de materiales, y sus propiedades y sus campos de aplicación se estructuran en forma de tabla. Figura 1.3 Herramienta para punzonado

2.1.2

Influencia sobre la mecanizabilidad con arranque de viruta de los aceros

La mecanizabilidad con arranque de virutas de un material de acero siempre se ha de evaluar en relación con el procedimiento de mecanizado utilizado, el material de corte y las condiciones de corte. En lo que respecta al material, la mecanizabilidad con arranque de virutas de los aceros está determinada por la estructura y las propiedades mecánicas (dureza, resistencia). 2.1.2.1 Mecanizabilidad con arranque de virutas en función del contenido de carbono Los aceros al carbono (aceros de calidad no aleados) con un contenido de carbono C < 0,8% se denominan hipoeutectoides (en lo que respecta al diagrama hierro-carbono; ver también figura 1.5). Los componentes estructurales fundamentales son perlita (mezcla de ferrita y cementita, dureza alta) y ferrita (dureza baja, conformabilidad elevada). La ferrita causa grandes dificultades en el arranque de viruta por los siguientes motivos: V Gran tendencia a pegarse con la herramienta, formación de filos recrecidos V Formación indeseada de virutas embrolladas y en forma de cintas (gran conformabilidad) V Calidad baja de las superficies y formación de rebabas en las piezas de trabajo En cambio, la perlita presenta dificultades en el arranque de viruta relacionadas con: V Fuerte desgaste abrasivo V Fuerzas de desprendimiento de viruta relativamente elevadas. La mecanizabilidad con arranque de virutas de aceros con un contenido de carbono C < 0,25% está determinada mayormente por las propiedades de la ferrita arriba mencionadas. A velocidades de corte bajas se forman filos recrecidos. El desgaste de la herramienta aumenta lentamente al aumentar la velocidad de corte; lo mismo que la temp. de corte. ferrítico-perlítica En estas condiciones, las herramientas se han de Figura 1.4 Estructura (ferrita pálida) seleccionar con un ángulo de desprendimiento lo 46


Aust. + ferrita

Ledeburita

Austenita + cementita en el límite del grano + ledeburita Austenita + (+ grafito) cementita en el límite del grano

Austenita

Ledeburita + cementita (+ grafito)

Línea de 723 °C

Perlita + cementita en el límite del grano

Perlita

Temperatura [°C]

Materiales

Ferrita + perlita

Perlita + cementita en el límite del grano + ledeburita (+ grafito)

Contenido de carbono [%]

subhipereutectoide eutectoide

Acero La resistencia aumenta. La conformabilidad disminuye moderadamente

Alta resistencia debido al templado y bonificado, pero quebradizo y sensible a los choques

Con un tratamiento térmico adecuado, los materiales se pueden conformar en caliente y, en parte, en frío; son templables y bonificables

Ledeburita + cementita (+ grafito)

Hierro colado Resistencia moderada (excepto GGG y hierro colado aleado), muy quebradizo, muy sensible a los choques

La ledeburita impide la conformación en caliente

Hierro puro p. ej. aceros de construcción en general, DIN 1710 Aceros bonificados, DIN 1720 Aceros para herramientas Hierro colado (blanco, gris)

Figura 1.5 Clasificación esquemática de las aleaciones de hierro-carbono

más positivo posible. Sobre todo en el caso de velocidades de corte bajas por razones del proceso, se obtienen superficies deficientes y aumenta la rebaba. En los aceros al carbono comprendidos en el intervalo 0,25% < C < 0,4%, las propiedades de la perlita influyen sobre la mecaniz. con arranque de viruta; es decir: V Se produce una disminución de la tendencia al pegado, y por lo tanto, de la formación de filos recrecidos. V Debido a la carga relativamente grande de la zona de contacto aumenta la temp. de corte en el arranque de viruta, y de este modo el desgaste de la herramienta. V La estructura influye positivamente sobre la calidad de la superficie, la formación de virutas y la forma de éstas.

Los aceros al carbono con aprox. 0,25% C presentan una buena mecanizabilidad con arranque de viruta. Un nuevo aumento del cont. de carbono (0,4% < C < 0,8%) ocasiona a su vez otro aumento de la perlita, hasta que con un 0,8% de C está presente exclusivamente perlita. Para que los aceros se consideren con buena aptitud para el arranque de viruta generalmente sólo se tiene en cuenta, la formación de virutas y la calidad de la superficie. Al aumentar la dureza y la resistencia es de esperar un aumento del desgaste. Para reducir el desgaste es conveniente trabajar con velocidades de corte más bajas o con refrigerantes. En los aceros al carbono hipereutectoides (C > 0,8%) con el enfriamiento lento al aire se forman asimismo ferrita y cementita. Al contrario que en los aceros al carbono hipoeutectoides, no aparece una red de ferrita, sino que la ferrita sólo se encuentra disuelta en la perlita. La formación de perlita se origina directamente a partir de los límites de grano de la austenita. En el caso de contenidos de C claramente superiores al 0,8%, se segrega cementita en los límites del grano, esdecir, que la cementita que ahora se encuentra libre forma conchas en torno a los granos de austenita o perlita. Estos tipos de aceros producen un desgaste muy intenso en el mecaniz. con arranque de viruta. Además del efecto abrasivo intenso de los componentes estructurales duros y quebradizos, las presiones y temps. altas originadas provocan también, ya a velocidades de corte relativamente bajas, un desgaste en forma de cráter y un desgaste del flanco intensos (v. también cap. "Principios", apart. 1.2). Por este motivo, es conveniente trabajar con velocidades de corte bajas y grandes secciones transversales de arranque de viruta, así como con aristas de corte estables. 47


2.1.2.2 Mecaniz. con arranque de virutas en func. de los elementos de aleación Los elementos de aleación se incorporan a propósito con el fin de influir sobre las propiedades mecánicas y térmicas. A cont. se describe la influencia de algunos elementos de aleación importantes sobre la mecaniz. con arranque de viruta de los materiales de acero. V El cromo y el molibdeno mejoran la templabilidad del acero, y por lo tanto, mediante la estructura y la resistencia influyen sobre la mecanizabilidad de los aceros cementados y bonificados. En los aceros con alto cont. de carbono o de elementos de aleación, estos elementos forman carburos especiales y mixtos, que pueden empeorar el arranque de virutas. Algo parecido ocurre con el wolframio. V El níquel influye asimismo sobre la resistencia del acero y origina un aumento de la tenacidad. Esto suele tener como consecuencia una mecaniz. con arranque de viruta desfavorable, sobre todo en el caso de los aceros al Ni austeníticos (especialmente con contenidos de Ni elevados). V El silicio aumenta la resistencia de la ferrita y forma, p.ej. en combinación con aluminio, inclusiones duras de óxido de Si (silicato). Como consecuencia se puede producir un mayor desgaste de la hta. V Mediante la adición por aleación de fósforo se consigue una viruta de rotura corta. Con conts. de hasta el 0,1%, el fósforo actúa positivamente sobre la mecaniz. con arranque de viruta. Con contenidos de P superiores se obtienen ciertamente calidades de superficie superiores, pero aumenta el desgaste de la hta. V El titanio y el vanadio pueden causar, ya en cantidades pequeñas, un aumento notable de la resistencia. En lo referente a las fuerzas de desprendimiento de viruta y la formación de viruta, se pueden esperar resultados desfavorables debido a la gran afinación del grano. V El azufre es poco soluble en el hierro, pero, según los comContenido de azufre 0,021% ponentes de aleación, forma sulfuros estables en el acero. viruta plástica delgada Los sulfuros de manganeso MnS son deseables, porque influyen positivamente sobre el arranque de viruta (viruta de rotura corta, menor formación de filos recrecidos, mejores superficies en la pieza). Con el aumento del porcentaje de azufre en el acero se puede influir de forma importante sobre la fragilidad de la viruta y la formación de rebabas en Contenido de azufre 0,17% el arranque de virutas. mayor fragilidad de la viruta V El manganeso mejora la templabilidad y aumenta la resist. de los aceros. Debido a su gran afinidad por el azufre, el Figura 1.6 Influencia del manganeso se combina con el azufre para formar sulfuros. cont. de azufre sobre la Los contenidos de magnesio superiores al 1,5% favorecen el formación de viruta en el arranque de viruta en los aceros con bajo contenido de car- acero C45 bono gracias a la buena formación de virutas. Sin embargo, con conts. de carbono más altos empeora el arranque de viruta, debido al mayor desgaste de la hta. V El plomo tiene un punto de fusión relativamente bajo, y está presente en el hierro en forma de inclusiones submicroscópicas. Con el mecaniz. se forma una película protectora de plomo entre la hta. y el material de la pieza, por lo que disminuyen el desgaste de la hta. y las fuerzas de corte específicas. Las virutas formadas son de rotura corta. 48


Materiales

2.1.2.3 Mecanizabilidad con arranque de virutas en función del tratamiento térmico Mediante un tratamiento térmico controlado se puede influir sobre la estructura de forma que, además de modificar las propiedades mecánicas, se puede adaptar también la mecaniz. con arranque de viruta a las exigencias. En la siguiente tabla 1.12 se representa a modo de resumen el efecto de diversos procedimientos de tratamiento térmico sobre la mecaniz. con arranque de viruta de los materiales de acero en lo referente al desgaste de la hta. y la formación de virutas. Procedimientos de tratamiento térmico

Influencia sobre la estructura

Mecanizabilidad con arranque de viruta

Normalizado

Austenitización y enfriado al aire. Estructura uniforme y de grano fino por recristalización

En función del contenido de carbono del acero (ver apart. 2.1.2.1): Ferrita – mala formación de viruta, desgaste reducido Perlita – mejor formación de viruta, mayor desgaste

Recocido (de grano grueso)

Las estructuras de grano grueso con Desgaste de la hta. relativamente bajo, red ferrítica cerrada y perlita y bainita buena formación de viruta, incorporadas, límites teniendo en Calidades de superficie altas cuenta las propiedades de resistencia

Recocido blando

Disminución de la dureza del material, Desgaste favorable de la hta., ferrita perlítica con cementita globular Formación de viruta peor al aumentar el (blanda, buena conformación) porcentaje de ferrita en la estructura

Temple

Austenitización y enfriamiento rápido Desgaste abrasivo de la hta. elevado con ➔ Transformación de austenita en empleo de materiales de corte convencionales, martensita, aumento de la dureza del buena formación de viruta material y la resistencia

Bonificación

Temple y revenido Mejor mecaniz. con arranque de virutas al ➔ La martensita se descompone de aumentar la descomposición de la martensita forma controlada mediante un nuevo calentamiento

Tabla 1.12 Mecanizabilidad con arranque de virutas en función del tratamiento térmico

Estructura inicial

Normalizada

Recocido de grano

Templada

Figura 1.7 Imágenes de la estruct. de acero C60, con diferentes tratamientos

49


2.1.3

Mecaniz. con arranque de viruta de distintos materiales de acero

Material de acero Particularidades

Mecaniz. con arranque de viruta

Efectos

Acero de corte fácil p.ej.: 9 S Mn 28 9 S MnPb 28 35 S 20 45 S 20

Elementos de aleación principales: Pb, P, S, Mn en combinación con azufre forma el sulfuro de manganeso MnS deseado

Aumentos de la duración en func. de la velocidad de corte, posibles sobre todo mediante adición de Pb (de 50% a 70%) [2] Disminución posible de las fuerzas de corte hasta en un 50%

Virutas de rotura corta Superficies de hta. limpias. Tendencia baja a la formación de filos recrecidos Desgaste de la hta. reducido

Acero cementado p.ej.: Ck 15 16 MnCr 5 20 MoCr 4 18 CrNi 8

Aceros de construcción no aleados, de calidad y finos, así como aceros finos aleados con un cont. de carbono C < 0,2%

Velocidades de corte altas para Buenas calidades de reducir la formación de filos superficie recrecidos, preferiblemente con htas. de corte de metal duro Disminución del avance Geometría de la hta. adaptada (ángulo de desprendimiento positivo)

Dureza de cementación: Carburación de la zona marginal a 0,6 – 0,9% C (dureza hasta 60 HRC)

Acabado duro con metales duros de grano superfino, cerámicas mixtas, materiales de corte de CBN

Contenido de carbono 0,2% < C < 0,6% Elementos de aleación principales: Cromo Cr Níquel Ni Vanadio V Molibdeno Mo Silicio Si Manganeso Mn

La mecaniz. con arranque de viruta depende en gran medida de los elementos de aleación y el tratamiento térmico Bonificación generalmente tras desbastado y antes de acabado o mecaniz. de precisión Velocidades de corte más bajas a medida que aumenta el contenido de carbono (porcentaje de perlita)

Acero bonificado p.ej.: Ck 45 42 CrMo 4 30 CrMoV 9 36 CrNiMo 4

Buena trituración de virutas Calidades de superficie muy buenas

Proceso de desbastado en la mayoría Muy buena mecaniz. con de los casos debido a las altas cuotas arranque de virutas de arranque de viruta en el estado Desgaste de la hta. bajo normalizado del material (normalizado) Acabado con velocidades de corte bajas, mayormente con htas. de metal duro del grupo P (HSS sólo para taladrar y tallar roscas) Empleo de cerámica de corte y materiales de corte de CBN sólo con durezas superiores a 45 HRC (v. mecaniz. duro de acero cementado)

Desgaste de la hta. bajo

Tabla 1.13 Mecaniz. con arranque de viruta de distintos materiales de acero

50


Materiales

Tabla 1.13 Continuación Mecaniz. con arranque de virutas de distintos materiales de acero Material de acero Particularidades

Mecaniz. con arranque de viruta Efectos

Acero para nitrurar p.ej.: 34 CrAlNi 7 31 CrMo 12 34 CrAlS

Debido a la gran dureza de la superf. del material, el arranque de viruta tiene lugar antes de la nitruración

Acero para htas. p.ej.: C 45 C 60

Contenido de carbono 0,2% < C < 0,45% Elementos de aleación principales: Cr, Mo, Al, V Dureza superficial del material elevada debido a los nitruros metálicos quebradizos

Material de partida bonificado: Velocidades de corte bajas

Desgaste razonable de la hta.

Material de partida sin bonificar

Evacuación de viruta deficiente Formación de rebabas

Cont. de Ni > 1%

Poco mecaniz. con arranque de viruta

Adición de azufre S

Mecaniz. con arranque de virutas favorable

Cont. de C < 0,9% en Utilización de materiales de corte de aceros para htas. no metal duro con cont. de titanio y aleados carburo de titanio (P 20)

Tendencia alta al pegado Formación de filos recrecidos Mecaniz. con arranque de viruta relativamente mala Superficies deficientes y rugosas

Bonificación de los aceros para htas. Mejora de la mecaniz. con arranque de viruta Aceros inoxidables y muy temorresistentes p.ej.: X5CrNiNb18-10

Cont. de cromo > 12%

Aceros predominantemente ferríticos

Buena mecaniz. con arranque de viruta

Porcentaje adicional de níquel 10-13%

Aceros austeníticos: Velocidades de corte bajas Avances relativamente altos para reducir el número de cortes

Poco mecaniz. con arranque de viruta Tendencia alta al pegado Formación de filos recrecidos Tendencia al endurecimiento en frío

Figura 1.8 Fresado de acero bonificado

51


Para evaluar la mecaniz. con arranque de virutas de aceros inoxidables (grupos de materiales GARANT 13 y 14, tablas 1.1 y 1.2) puede utilizarse como ayuda el factor PRE (Pitting Restistence Equivalent) indicado a continuación, que describe la resist. de los aceros inoxidables a lo que se conoce como corrosión por picadura (en inglés, "pitting").

Factor PRE = % Cr + 3,3 · % Mo + 30 · % N

Cr ... Cromo Mo ... Molibdeno (ec. 1.1) N ... Nitrógeno %... Porcentaje de los elementos

Sobre todo para el torneado de aceros inoxidables son aplicables los siguientes intervalos para la evaluación de la mecaniz. con arranque de viruta: Intervalo de factor PRE

Evaluación de la mecaniz. con arranque de viruta

Ejemplos de material

Denominación del material

Grupo de materiales GARANT

PRE < 16

Buena

X6Cr13 (1.4000) X10Cr13 (1.4006) X30Cr13 (1.4028)

13.1 13.2 13.3

16 < PRE < 22

Media

X5CrNi 18 10 (1.4301)

13.1

22 < PRE < 34

Difícil

X6CrNiMoTi 17 12 2 (1.4571)

13.1

PRE > 35

Muy difícil

X8CrNiMo 27 5 (1.4460)

13.3

Tabla 1.14 Factor PRE para la evaluación de la mecaniz. con arranque de virutas de aceros inoxidables :

Ejemplo de cálculo del factor PRE Material: X 8 Cr Ni Mo 27 5 (1.4460, grupo de materiales GARANT 13.3) Análisis:

Cr:

25,0

...

28,0

% Diferencia = 3,0%

∆ Cr = 1,5%

Mo:

1,3

...

2,0

% Diferencia = 0,7%

∆ Mo = 0,35%

N:

0,05

...

0,2

% Diferencia = 0,15% ∆ N = 0,075%

31

41

Factor PRE

= (25,0+∆ Cr) % + 3,3 · (1,3+∆Mo) % + 30 · (0,05+∆N) % = 26,5% + 3,3 · 1,65% + 30 · 0,125%

Factor PRE

= 35,7

52


Materiales En la tabla 1.15 se muestra como ejemplo una visión de conjunto de los parámetros de corte realizables para el torneado de acero. Velocidad de 240 m/min corte1) hasta Materiales 400 m/min

180 m/min hasta 320 m/min


Aceros de construcción en general

–

hasta 0,2% C p.ej. St52-32)

por encima de 0,2% C p.ej. St52-12)

Acero de corte fácil sin tratar

Aceros no destinados a tratamiento térmico p.ej. 9 S Mn 28

–

Acero de corte fácil bonificado

–

hasta 0,45% C p.ej. 35 S 20 V

Acero cementado no aleado

Acero cementado aleado



–

–

–

por encima de 0,45% C p.ej. 60 S 20 V

–

–

Tratado en estruc- – tura ferrítico-perlítica (BG) p.ej. Ck15 BG

–

–

–

–

Tratado en estructura ferrítico-perlítica (BG) p.ej. 16MnCr5 BG

Tratado para determ. resistencia (BF) p.ej. 16CrNiMo6 BF

–

–

–

–

Sin tratar3) p.ej. 16MnCr5 U

Sin tratar3) p.ej. 17CrNiMo6 U

–

Acero bonificado no aleado con recocido blando (G)

–

hasta 0,4% C p.ej. Cf 35 G

por encima de 0,4% C p.ej. Cf 53 G, Ck60 G

por encima de 0,6% C p.ej. Cf 70 G

–

Acero bonificado no aleado normalizado (N)

–

hasta 0,45% C p.ej. Ck 45 N

por encima de 0,45% hasta 0,55% C p.ej. Cf 53 N, Ck55 N

por encima de 0,55% C p.ej. Ck 60 N

–

Acero bonificado no aleado bonificado (V)

–

–

hasta 0,45% C ó hasta 800 N/mm2 p.ej. Ck 35 V, Cf 45 V

por encima de 0,45% hasta 0,6% C o por encima de 800 N/mm2 p.ej. Ck 55 V

–

Acero bonificado aleado con recocido blando (G) o tratado para mejorar la mecanizabilidad (B)

–

hasta 0,3% C o hasta 200 HB p.ej. 25 CrMo4 B

hasta 0,4% C o por encima de 200 hasta 230 HB p.ej. 24 CrMo5 B

por encima de 0,4% C o por encima de 230 HB p.ej. 24CrNiMo6 B, 50 CrMo4 G

–

Acero bonificado aleado bonificado (V)

–

–

hasta 0,4% C o por encima de 700 hasta 800 N/mm2 p.ej. 34 Cr4 V

hasta 0,5% C o por encima de 800–1.000 N/mm2 p.ej. 42 CrMo4 V

por encima de 1000 N/mm2 p.ej. 50 CrV4 V, 30 CrNiMo8 V

1) Velocidades de corte utilizando herramientas de metal duro no revestido 2) Posible mecanizabilidad con arranque de virutas variable debido a fuertes dispersiones 3) Mecaniz. con arranque de virutas variable según el porcentaje de los componentes estructurales [N/mm2] Datos sobre la dureza del material [HB] Datos sobre la dureza del material

Tabla 1.15 Velocidad de corte realizable para materiales de acero

53


2.1.4

Mecanizabilidad con arranque de viruta de Toolox

Velocidad de corte (m/min)

El acero para htas. Toolox es un material de la nueva generación, sobre todo en el sector de los fabricantes de herramientas y moldes. Toolox está disponible en dos calidades: Toolox 33 con una dureza de 300 HB y Toolox 44 con 45 HRC. Ambas calidades de Toolox gozan de propiedades como pureza elevada y una estructura sin defectos, gracias a una solidificación dirigida. Toolox 33 es un acero para htas. templado y revenido, diseñado para tensiones residuales bajas. Tiene una dureza (300 HB), que equivale a la de los materiales 1.2311, 1.2312 y 1.2738 (v. grupo de materiales de trabajo 8.1, sección 1.1), pero una mejor aptitud para la mecaniz. a máquina (v. figura 1.9). Sus valores mecánicos combinados con su gran estabilidad dimensional hacen que Toolox 33 sea también una auténtica alternativa al empleo de aceros cementados y para nitrurar o incluso al acero bonificado de uso frecuente 42CrMo4. Toolox 33 no está previsto para un tratamiento térmico ulterior. La nitruración o el revestimiento son posibles a temperaturas por debajo de 590 °C. La gama de empleo de Toolox 33 abarca desde componentes para la fabricación de máquinas, pasando por htas. de conformación y de curvar, hasta elementos constructivos y piezas de desgaste. Toolox 44 es un acero para htas. que está listo para el uso gracias a un tratamiento térmico, de forma que, p.ej., los fabricantes de htas. ya no han de llevar fuera de la fábrica sus moldes para que sean templados. El material tiene una composición química inusual. La diferencia con respecto a otra aleación consiste en que el porcentaje de carbono y azufre se ha reducido considerablemente, y la porción de silicio es superior. El bajo cont. de carbono da lugar a la formación de un 30% menos de carburos, lo que explica, entre otras cosas, su buena mecanizabilidad. Debido a su dureza, el material plantea exigencias al mecaniz. con arranque de viruta, como htas. afiladas y la evitación de vibraciones, para mantener un desgaste reducido de las htas. Toolox 44 tiene muchos campos de empleo, como moldes huecos para plásticos, htas. de prensas dobladoras, listones de desgaste, htas. rotatorias, e incluso componentes de máquinas sujetos a exigencias duras.

400

DFHI ductividad 20% aumentada en un 20 % ökad produktivitet

350

320 HBW (Toolox 33)

300

311 HBW (1.2312) 250

200

10

20

30

40

50

Duración (min)

Figura 1.9 Duración de la herramienta en el planeado con fresa

54


Materiales

2.2

Materiales de hierro colado

2.2.1

Clasificación de los materiales de hierro colado

Por materiales de hierro colado se entienden aleaciones de hierro y carbono con un

contenido de este último C > 2% (en la mayoría de los casos hasta 4% – v. figura 1.5). Los elementos de aleación son, por lo gral., silicio, manganeso, fósforo y azufre. La resist. a la corrosión y al calor se puede mejorar por adición de níquel, cromo, molibdeno y cobre. Las añadiduras aleadoras en los materiales de fundición influyen sobre la mecaniz. con arranque de viruta en la medida en que actúan como formadoras de carburos o por su influencia sobre la resistencia mecánica y/o la dureza. En la figura 1.10 se muestra la clasificación fundamental de los materiales de hierro colado. Las denominaciones de los materiales de hierro colado de acuerdo con la norma figuran en la tabla 1.6 (apart. 1.2). El acero colado es acero fundido en moldes, que posteriormente ya sólo se conforma mediante arranque de virutas. Debido a su buena tenacidad, el acero colado se destina a cualquier aplicación en la que se produzcan no sólo solicitaciones por oscilación, sino también cargas por choque y por impacto. La fundición dura tiene una estructura quebradiza y no alcanza valores de tenacidad tan altos como los del acero colado. En la fabricación de máquinas se emplea poco la fundi-

QRTUVWRXUY ZU [WUVV\ ]\XRZ\

Acero colado

Contenido de carbono: < 2 % Estructura: blanco

Hierro colado blanco

Hierro colado gris

Hierro colado especial

2,4 % - 4,5 %

2,5 % - 5,0 %

1,5 % - 3,5 %

blanco

gris

Altamente aleado con

reducida adición de Mg

Elementos de aleación: Fundición dura

Fundición maleable en bruto

Hierro colado con grafito laminar

Hierro colado con grafito vermicular

Hierro colado con grafito esférico

Si

Al

Cr

Tratamiento de recocido con distintas atmósferas (maleabilización) Fundición Fundición maleable maleable negra blanca Denominación: según norma UE:

JK

JO JP W EN-GJN EN-GJMW

GTS

GG, GGL

GGV

GGG

EN-GJMB

EN-GJL

EN-GJV

EN-GJS

G-X 22CrNi17

Figura 1.10 Clasificación de los materiales de hierro colado

55

Manual de mecanizado con arranque de virutas GARANT Materiales ción dura maciza (solidificada en blanco en toda la sección transversal), y casi exclusivamente en estado de fundición sin mecanizar. Tiene una importancia considerablemente mayor la fundición dura de coquilla (enfriamiento controlado de forma que sólo solidifica en blanco la capa periférica), con la superficie dura y resist. al desgaste y tenacidad mejorada en el núcleo. Se emplea, p.ej., en rodillos, árboles de levas, punzones y piezas similares. La fundición maleable, llamada también fundi- Figura 1.11 Compresor helicoidal ción forjable, sólo adquiere sus propiedades características por medio de un tratamiento de recocido (maleabilización). Según el tratamiento térmico se obtiene fundición maleable negra o blanca. En lo que respecta a la resist., la fundición maleable ocupa una posición intermedia entre la fundición gris y el acero colado. La mecaniz. con arranque de viruta de la fundición maleable blanca varía en función del grosor de pared, siendo más difícil en piezas gruesas, debido al mayor contenido perlítico, que en piezas delgadas (la capa descarburada alcanza por gral. un grosor de 7 mm). Por este motivo se prefiere el empleo de la fundición maleable blanca para piezas de pared delgada. En el caso de la fundición maleable negra, a diferencia de lo que ocurre con la blanca, toda la sección transversal de la pieza de fundición está ocupada por una estructura uniforme de ferrita con carbón de maleabilización incorporado. Por lo tanto, la fundición maleable negra es generalmente más fácil de mecanizar con arranque de viruta que la blanca. Se emplea preferiblemente para componentes de pared gruesa que hayan de someterse ulteriormente a mecanizado con arranque de viruta. Los distintos tipos de fundición gris se diferencian esencialmente por la forma geométrica del grafito presente en cada caso. El hierro colado con grafito laminar EN-GJL (denominado fundición gris o GG) goza de propiedades de amortiguación excelentes, pero no es tan resistente como el hierro colado blanco. El más mínimo cambio en la estructura da lugar ya a variaciones notables de la duración de la hta. El hierro colado con grafito esferoidal EN-GJS (llamado fundición esferoidal o GGG) tiene un poder amortiguador inferior (aprox. en un factor de 2), pero es relativamente bien mecanizable con arranque de viruta. Los materiales de fundición ADI (Austempered Ductile Iron), un grupo de materiales relativamente nuevo, tienen como base hierro colado con grafito esferoidal. A partir de esta base, mediante un tratamiento térmico en varias etapas se consigue una calidad de material que destaca por propiedades como el gran alargamiento con alta resist. a la tracción y una especial resist. al desgaste para aplicaciones extremas. Por medio del tratamiento térmico se ajusta una microestructura especial. Una estructura de este tipo se compone de ferrita acicular con una matriz austenítica sobresaturada de carbono (el carbono se encuentra predominantemente en forma de partículas esféricas). Para esta estructura se ha impuesto de forma generalizada la denominación "ausferrita". El ADI tiene una resist. específica notablemente superior en comparación con el hierro colado convencional (GJS y GJL). Se encuentra en el rango de los aceros y metales ligeros más resistentes. La fundición ADI encuentra aplicación sobre todo en los componentes con altas exigencias de vehículos, dispositivos hidráulicos y engranajes. Sin embargo, el arranque de viruta rentable de la fundición ADI en lo que respecta a las dura56


Materiales ciones de htas. alcanzables es difícil, debido tanto a la alta resist. mecánica como a la resist. al desgaste. El hierro colado con grafito vermicular EN-GJV (denominado GGV) es un material desarrollado muy recientemente, que reúne las propiedades positivas de GG y de GGG. Por lo tanto, se clasifica entre la fundición gris y la fundición esferoidal. GGV crece en forma de dedos y ramas a partir de una lámina, y contiene no más de un 20% de esferas de grafito. Se espera que se utilice en la fabricación de motores diesel. Sin embargo, este material de hierro colado todavía presenta problemas en lo que respecta a la mecaniz. con arranque de viruta.

2.2.2

Mecaniz. con arranque de viruta de los materiales de hierro colado

Las propiedades de mecanizabilidad con arranque de viruta de los materiales de hierro colado dependen en muy gran medida de la cantidad y la formación del grafito incorporado. Las incorporaciones de grafito en el material de hierro colado reducen por una parte la fricción entre la herramienta y el material, e interrumpen por otra la estructura básica metálica. Esto da lugar a una mecaniz. con arranque de viruta más favorable en comparación con el acero, caracterizada por virutas de rotura corta, fuerzas de desprendimiento de viruta más bajas y duraciones de hta. superiores. En el mecaniz. con arranque de viruta de fundición dura (hierro colado blanco) el filo de la hta. se somete a solicitación elevada debido al alto contenido de cementita en la estructura del material. Para conseguir una duración rentable, es conveniente que la velocidad de corte se reduzca al aumentar la dureza del material. En este sentido, una reducción del espesor de la viruta se traduce en una menor carga de los filos de la hta. El empleo de cerámica de corte permite, en comparación con los metales duros, un aumento de la velocidad de corte en un factor de 3 a 4. Debido a la buena conformabilidad plástica de las clases de fundición maleable se forman virutas plásticas no deseadas en el mecanizado. El carbón de maleabilización y los sulfuros de manganeso incorporados en la estructura básica mejoran la trituración de virutas y, por lo tanto, las propiedades de mecanizado. Debido a su estructura variable, la fundición maleable negra (GTS) tiene una aptitud para el mecaniz. con arranque de viruta mucho mejor que la fundición maleable blanca Figura 1.12 Estructura de fundición (GTW) para una misma dureza de material. (v. también gris con grafito laminar tabla 1.16) En el hierro colado con grafito laminar (v. figura 1.12) la estructura básica similar al acero se interrumpe con láminas de grafito, que durante el proceso de arranque de viruta provocan la formación de viruta discontinua o, al aumentar la velocidad de corte, viruta de cizallamiento. Debido a ello se forman siempre virutas de rotura corta (generalmente virutas fragmentadas). Así se evita un desgaste de flancos desmesurado. Además, se puede detectar un descenso de las fuerzas de desprendimiento. En los cantos de la pieza de trabajo se pueden producir roturas durante el mecanizado. La calidad de superficie obtenida depende del procedimiento de producción, de las condiciones de corte y de la finura y uniformidad de la estructura de fundición gris. 57


58

Margen de propiedades de herramientas convencionales de hierro colado

Alargamiento de rotura / tenacidad

Si se altera la estructura laminar (p.ej., láminas en forma de rosetas – "grafito B"), la duración puede variar hasta en un factor de 10 con velocidades de corte elevadas y en condiciones iguales. En el hierro colado con grafito esferoidal (GGG), el grafito se encuentra como inclusiones globulares (v. figura 1.13). La estruct. básica de las clases con resist. baja y buena tenacidad (p.ej. como en la GGG 40 de la figura) se compone en su mayor parte de ferrita, que no es dura. Al contrario que Figura 1.13 Imagen de la el hierro colado con grafito laminar, la formación de viruta estructura GGG 40 en este caso no se produce por agrietamiento de las inclusiones de grafito. La estruct. básica metálica y las esferas de grafito incorporadas en ella experimentan deformación plástica. Las virutas formadas son helicoidales, que sin embargo son ligeramente quebradizas debido a las incorporaciones de grafito. El problema en el mecanizado con arranque de viruta a velocidades de corte relativamente altas es el desgaste de flancos. Las virutas tienen en este caso características de fractura tenaz, y, sobre todo en el corte seco, tienden a la formación de falsas virutas, esdecir, a una plastificación del material entre el flanco y la pieza de trabajo. En lo que respecta a la mecaniz. con arranque de viruta, los materiales de fundición ADI son comparables en principio al hierro colado con grafito esferoidal. Se pueden mecanizar con arranque de viruta tanto antes del tratamiento térmico como en estado bonificado. En este sentido, las clases de ADI aleadas con molibdeno son mucho peor mecanizables que las clases aleadas con cobre o níquel. El manganeso ejerce una influencia similar a la del molibdeno. El motivo puede ser la presencia de zonas austeníticas residuales, que durante el arranque de viruta se transforman en martensita, y de esta forma aumentan el desgaste de la hta. Tanto en comparación con otros materiales de hierro colado con grafito esferoidal como con acero de resist. similar, en el mecaniz. con arranque de viruta de los materiales de fundición dúctiles a base de ADI se consiguen, a velocidades de corte iguales, duraciones de hta. notablemente inferiores. Sobre todo en el arranque de viruta con materiales de corte de metal duro es característico un desgaste extremo en forma de cráter. Sin embargo, tanto al tornear como al taladrar se puede conseguir una mejora de la duración mediante un revestimiento con metal duro del filo de la hta. y con el empleo de emulsión lubricante refrigerante. Además, el uso de htas. de torneado con ángulo co i m tér de desprendimiento positivo mejora la o t ien mecaniz. con arranque de viruta. tam a r T En el caso del hierro colado vermicular (GGV), el grafito vermicular está ramificado en forma de coral. Por lo tanto, para el arranque de viruta presta Resistencia / dureza unos servicios tan buenos como el graFigura 1.14 Comparación de propiedades fito laminar. A velocidades de corte de distintos materiales bajas, el GGV presenta ventajas consi-


Materiales derables con respecto al GGG, y sus características del arranque de viruta apenas difieren de las del GG de igual dureza. Así, la mecaniz. con arranque de viruta del GGV perlítico a una velocidad de corte de vc = 300 m/min es similar a la del GG-25. Con velocidades de corte superiores a 300 m/min se produce un gran desgaste de flancos en el filo de la hta., lo cual se debe al efecto abrasivo de las inclusiones de grafito. Debido a las inclusiones no metálicas, formación de estructura modificada y/o de cascarilla, la zona marginal de las piezas fundidas (costra de fundición) presenta una mecaniz. peor que la zona del núcleo. A consecuencia de ello, en caso de no reducción de los parámetros de corte se produce un desgaste abrasivo mayor y la formación de una entalladura por desgaste en el filo de la hta. (v. cap. "Principios", apart. 1.2) En la tabla 1.16 se muestran como resumen, a modo de ejemplo, valores de corte alcanzables en función del material de fundición que se somete a mecaniz. con arranque de viruta. Material

Procedimiento

Herramienta/ material de corte

Avance por filo fz [mm/Z]

Velocidad de corte vc [m/min]

GTS 55 GTS 70

Torneado

MD, sin revestimiento

0,3 ... 0,6

50 ... 150

MD, con revestimiento

0,3 ... 0,6

75 ... 170

GTW 45

Torneado


0,1 ... 0,6

45 ... 150


0,1 ... 0,6

80 ... 240


0,1 ... 0,4

50 ... 200


0,4

80 ... 200

Fresa para planear/MD, sin rev.

0,2 ... 0,4

70 ... 130

Fresa para planear/MD, con revestimiento

0,2 ... 0,4

90 ... 190

Fresa para planear/CBN

0,15

1.500 ... 2.000

D10 mm/<5xD/MD

0,1 ... 0,14

25 ... 40

D10 mm/>5xD/MD

0,12

30 ... 90


0,1 ... 0,6

40 ... 230


0,15 ... 0,6

60 ... 240

Taladrado

D10 mm/hasta 2,5xD/ MDI, con revestimiento

0,3 ... 0,4

40 ... 85

Taladrado interior/ torneado de precisión

Herramienta perforadora/MD

0,10 ... 0,15

200 ... 400

de GG 25 a GG 40

Torneado

Fresado

Taladrado

de GGG 40 a GGG 70 GGG(AD)

GGV

Torneado

Valores de corte ligeramente superiores con respecto a GG

Tabla 1.16 Velocidades de corte realizables a modo de ejemplo para materiales de fundición

Una afirmación acerca de la mecanizabilidad de materiales de hierro colado en combinación con datos de dureza en Brinell (HB) es poco fiable. Tal indicación no informa de la dureza a la abrasión de la fundición, que debido a las inclusiones de arena y carburos libres repercute de modo especialmente desfavorable sobre la mecaniz. con arranque de viruta. Así, p.ej., una fundición con una dureza Brinell de 180 HB y un cierto número de carburos libres tiene propiedades de arranque de viruta mucho más desfavorables que un material de fundición con igual grado de dureza, pero con una estruct. 100% perlítica y sin carburos libres. 59


3

Metales no ferrosos

3.1

Aluminio y aleaciones de aluminio

3.1.1.

Clasificación de las aleaciones de aluminio

Los materiales de aluminio se dividen en aleaciones forjables y aleaciones de fundición. En las aleaciones forjables se encuentra en un primer término la conformabilidad plástica; en las aleaciones de fundición, las propiedades de relleno de moldes. Otra subdivisión del aluminio y sus aleaciones se puede realizar según la solidificación de la aleación. Se distingue entonces entre aleaciones de aluminio endurecibles (solidificación por formación de cristales mixtos) y no endurecibles o de dureza natural (solidificación por precipitación de componentes previamente disueltos). La figura 1.15 proporciona una visión de conjunto de las numerosas aleaciones. Los elementos de aleación principales para el aluminio son el silicio, el magnesio, el cinc, el cobre y el manganeso. Las aleaciones forjables de aluminio endurecibles son preferibles si se pretende aprovechar su relación favorable de resistencia respecto a densidad o su gran resistencia a la corrosión para diversas aplicaciones en la construcción de máquinas, vehículos y aviones. Para las aleaciones de fundición de aluminio ocupan un segundo plano tras las propiedades de fundición los valores de resistencia. Por ello es posible que las aleaciones de fundición difieran a veces notablemente de las aleaciones forjables por lo que respecta a su composición. Son técnicamente importantes sobre todo las aleaciones de fundición de Al y Si. Las aleaciones eutécticas Al-Si (cont. de Si del 12%) presentan una buena resistencia y una colabilidad excelente. Se emplean preferiblemente para piezas de fundición de pared

^_defaghdi jd klhjafamh

Si

Si Mg bc

Zn Cu

^_à

AlMg AlSiCu AlSiMg AlMgSi AlCu AlZnMg

Mn Al

Mg Zn Cu Li

AlFeSi AlMg AlSi AlMn AlMgMn AlZn AlMgSi AlCu(Si,Mn) AlCuMg AlZnMg AlZnMgCu AlCu(Mg)Li

Aleaciones endurecibles

Fe

Aleaciones de dureza natural

Aleaciones forjables

Consolidación por la separación de componentes desprendidos anteriormente

Consolidación por formación de cristales mixtos

Figura 1.15 Clasificación esquemática de las aleaciones de fundición y forjables de aluminio

60


Materiales delgada a prueba de escape bajo presión y estancas a los líquidos en la fabricación de máquinas y aparatos. Sus propiedades de fundición empeoran a medida que desciende el contenido de Si. El desarrollo de aleaciones de Al para émbolos de máquinas de combustión interna ha dado lugar en determinados casos a composiciones hipereutectoides (Si > 12%). Por lo tanto, al aumentar el contenido de Si se consigue un descenso del coeficiente de dilatación de la aleación de Al. 3.1.2 Mecaniz. con arranque de viruta de las aleaciones de aluminio El aluminio se considera por lo gral. fácilmente mecaniz. con arranque de viruta. Las fuerzas de corte producidas son notablemente mejores que en el acero de igual resist. (aprox. 30% de la del acero). La forma de la viruta es un criterio importante debido al volumen relativamente grande de viruta que puede generarse en el caso del aluminio. Depende del propio material, de las condiciones de corte y, en parte, también de la geometría de la hta. La duración al mecanizar aluminio es a veces diferente en límites amplios. La magnitud de desgaste determinante es el desgaste de flancos. En el mecaniz. con arranque de viruta del aluminio no se produce desgaste en forma de cráter.

Figura 1.16 Fresado de cajeras de aluminio

61


Valores técnicos GARANT para el mecaniz. con arranque de viruta del aluminio: Fresado de Al Mg 3g Herramienta

Plaquita de corte

Instrumento de sujeción Valores de corte

Fresa portaplacas de 90° HPC Diámetro 50

BGHX

Portafresas corto Sk 40 D22

vc = 1.260 m/min n = 8.000 r.p.m. fz = 0,25 mm/Z vf = 6.000 mm/min ae = 50 mm ap = 5,5 mm

Fresa profundizante VCTG 22 con refrig. interior Diámetro 42

Portafresas corto Sk 40 D22

vc = 790 m/min n = 6.000 r.p.m. fz = 0,18 mm/Z vf = 3.400 mm/min ae = 35 mm ap = 3 mm

Fresa de desbastar de Al-MDI Diámetro 16

Cono de sujeción plano


Fresa de desbastar y acabar MDI Diámetro 16


vc = 390 m/min n = 8.000 r.p.m. fz = 0,1 mm/Z vf = 3.200 mm/min ae = 0,2 mm ap = 20 mm

Fresa MDI HSC Diámetro 16

Cono de expansión hidráulica HG


Nota:

62

Este ejemplo es aplicable a máquinas CN con velocidades de giro del husillo de hasta máx. 8000 r.p.m.


Materiales

Valores tecn. GARANT para el mecaniz. con arranque de viruta del aluminio: Taladrado / Tallado de roscas de Al Mg 3 Herramienta

Revestimiento

Instrumento de sujeción Valores de corte

Broca espiral MDI Diámetro 10,2

TiAlN

Cono de expansión hidráulica HD

vc = 400 m/min n = 12.000 r.p.m. f = 0,6 mm/rev.

Macho para roscar a máquina GL Síncrono Diámetro 12

TiCN

Cono de expansión hidráulica HD

vc = 50 m/min n = 1.400 r.p.m. fz = 1,75 mm/Z vf = 2.450 mm/min ae = 12 mm

Cono de expansión hidráulica HG

vc = 120 m/min n = 6.000 r.p.m. fz = 0,02 mm/Z vf = 400 mm/min

Fresa para roscar GARANT UNIversal con RI Diámetro 6,2

En los materiales forjables de aluminio, el desgaste no presenta ningún tipo de problema. Pueden mecanizarse bien con herramientas HSS y MD. Incluso en el caso de solicitaciones altas de la hta., las duraciones todavía son de 1 a 2 turnos. El aluminio puro y los materiales forjables endurecibles en estado blando tienden a menudo a la formación de falsas virutas o de filos recrecidos, sobre todo si las velocidades de corte son bajas. Debido a la alteración de la geometría de corte resultante y el aumento de la temp. por fricción se ha de contar frecuentemente con una superficie deficiente. Para evitarlo se usan velocidades de corte más altas, ángulos de desprendimiento mayores (hasta 40°) y, a lo mejor, lubricantes refrigerantes. La mecanizabilidad de los materiales de fundición de aluminio sin silicio se puede considerar aprox. igual que la de los materiales forjables correspondientes. Las aleaciones de fundición de Al-Si endurecibles e hipoeutectoides (cont. de silicio hasta el 12%) tienen propiedades de arranque de viruta peores a medida que aumenta el porcentaje de Si. Las inclusiones duras y quebradizas, como el propio Si o Al2O3 mejoran la fragilidad de la viruta, pero aumentan el desgaste de la htas. Los metales duros son muy apropiados como materiales de corte para el arranque de viruta. Sin embargo, la selección debe realizarse en función de los parámetros de corte y el procedimiento de mecanizado (corte interrumpido o liso). Las aleaciones hipereutectoides de fundición de Al-Si (contenido de Si superior al 12%) se pueden mecanizar bien, desde el punto de vista de la forma de la viruta y la calidad de superficie que se puede conseguir, con metales duros (MD) y htas. diamantadas policristalinas (PKD). Sin embargo, las partículas gruesas de silicio en la estructura básica relativamente dura causan una disminución muy considerable de la duración en comparación con las aleaciones de fundición hipoeutectoides. Las zonas del núcleo y marginales de piezas fundidas presentan de vez en cuando propiedades de arranque de viruta muy diferentes. Únicamente para aleaciones de Al-Si eutécticas no se ha determinado esta diferencia. 63

Manual de mecanizado con arranque de virutas GARANT Materiales A continuación se indican como ejemplo algunos valores orientativos para diversos procedimientos de las aleaciones de Al-Si técnicamente interesantes. Material

Procedimiento

Material de corte


Avance por filo fz [mm/Z]

Profundidad de corte ap [mm]

Aleaciones de Al hipoeutectoides (cont. de Si < 12%)

Torneado

HSS

< 400

< 0,5 1)

<6

MD

< 1.200

< 0,6 1)

<6

PKD

< 1.500

< 0,3 1)

<1

HSS

< 300

≈ 0,3

<6

MD

< 700

≈ 0,3

<8

PKD

< 2.500

≈ 0,15

< 2,5

HSS

80 ... 100

0,1 ... 0,4 1)

–

MD

< 500

0,15 1)

–

PKD

Menos adecuado para el taladrado en la pieza llena debido a procesos de aplastamiento en la zona del filo transversal

MD

< 400

< 0,6 1)

<4

PKD

< 1.000

< 0,2 1)

< 0,8

MD

< 500

≈ 0,25

<8

PKD

< 1.500

≈ 0,15

<2

MD

200 ... 300

0,15 1)

–

PKD

Menos adecuado para el taladrado en la pieza llena debido a procesos de aplastamiento en la zona del filo transversal

Fresado

Taladrado

Aleaciones de Al hipereutectoides (cont. de Si > 12%)

Torneado Fresado Taladrado

1) Para los procedimientos torneado y taladrado se aplica el valor de avance f (mm/rev.) en vez del avance por diente

Tabla 1.17 Valores orientativos dependientes del proc. para el mecanizado de diversas aleaciones de Al

3.2

Magnesio y aleaciones de magnesio

El magnesio y sus aleaciones tienen la densidad más baja de todos los materiales metálicos con propiedades de resist. medias al mismo tiempo. El magnesio resulta excelente para el mecaniz. con arranque de viruta. Sin embargo, debido a su alta reactividad química es necesario adoptar medidas de protec. muy especiales contra la inflamación espontánea. La alta afinidad por el oxígeno hace necesarias medidas de protec. contra la corrosión, a pesar de la capa protectora de óxido. Debido a la alta contracción que experimenta al solidificarse (aprox. 4%), el magnesio tiende a la microporosidad. Estos inconvenientes se pueden evitar en gran medida mediante la aleación con aluminio y cinc. Como el manganeso mejora la resistencia a la Figura 1.17 Pieza portante corrosión, las aleaciones de magnesio más importantes de magnesio contienen estas tres añadiduras.

64


Materiales El magnesio y sus aleaciones se caracterizan sobre todo por la poca fuerza necesaria para el arranque de viruta en comparación con otros metales. Sin embargo, se pueden observar fenómenos de adhesión intensa entre la mayoría de materiales de corte y el material mecanizado, comparables a los que se producen al mecanizar aleaciones de aluminio poco aleado. Si se adoptan precauciones de seguridad contra el peligro de incendio, el arranque de viruta del magnesio es posible en seco con htas. de PKD a velocidades de corte altas (vc > 2000 m/min). El peligro en este caso, sobre todo en el mecaniz. con secciones transversales de arranque de viruta reducidas, proviene de las virutas fragmentadas finas, fácilmente inflamables que contaminan el local de trabajo de la máquina. Los metales duros no revestidos y revestidos de TiN sólo pueden mecanizarse con velocidades de corte vc > 600 m/min si se emplean lubricantes refrigerantes. Además, las herramientas se han de seleccionar con un ángulo de afilado suficientemente grande. A continuación se indican como ejemplo algunos valores orientativos para el mecanizado con arranque de viruta de aleaciones de magnesio. Material

Procedimiento

Material de corte


Avance por filo fz [mm/Z] 1)


Aleaciones de Mg

Torneado de precisión

HSS

250 ... 300

0,01 ... 0,03

0,05 ... 0,3

MD

300 ... 500

0,01 ... 0,04

0,05 ... 0,4

PKD

< 900

0,03 ... 0,06

0,02 ... 0,1

Fresado con fresa con mango cilíndrico

HSS

200 ... 260

0,03 ... 0,01

–

MD

400 ... 800

0,02 ... 0,1

–

PKD

4.000

0,15

–

Taladrado

HSS

140

0,36 ... 0,8

–

MDI

200 ... 600

0,03 ... 0,16

–

1) Para los procedimientos torneado y taladrado se aplica el valor de avance f (mm/rev.) en vez del avance por diente

Tabla 1.18 Valores orientativos dependientes del procedimiento para el mecanizado de diversas aleaciones de magnesio

65


3.3

Titanio y aleaciones del titanio

El titanio combina resistencia mecánica elevada con densidad baja y resistencia excelente a la corrosión. A esta combinación de propiedades debe el titanio con sus aleaciones, a pesar de su precio elevado, una amplia aplicación en sectores especiales como p.ej. la astronáutica y la aeronáutica, motores turborreactores y motores de alta potencia, así como en la técnica médica. Las añadiduras aleadoras de aluminio, estaño, circonio u oxígeno favorecen una estruct. hexagonal Figura 1.18 Soporte de titanio para plaquitas (aleación α moderadamente conformable en frío, PKD para serrado Bilster para aplicaciones a temperaturas relativamente altas; p.ej., en motores turborreactores). Las añadiduras de vanadio, cromo, molibdeno e hierro, originan una estruct. cúbica centrada en el espacio (aleación β mejor conformable en frío, resist. elevada, pero con una densidad más alta). Una combinación de ambas estructuras se da en las aleaciones bifásicas (α+β) (ej.: TiAl6V4), que se caracteriza por su relación entre resistencia y densidad especialmente favorable. Estas aleaciones alcanzan las mejores propiedades de resistencia mecánica cuando se han endurecido. Al contrario que los demás metales ligeros, el titanio ocupa una posición especial en lo que respecta a la mecanizabilidad con arranque de viruta, porque debido a sus propiedades mecánicas y físicas (p.ej. conductibilidad térmica baja, módulo de elasticidad bajo) está incluido entre los materiales que se consideran difícilmente mecanizables. El calor generado sólo se evacua en una pequeña cantidad a través de las virutas, las cuales tienden a quedar adheridas al filo. Las htas. están sometidas a una carga que varía periódicamente debido a la formación de virutas laminares y discontinuas. Por lo tanto, en caso de tiempos de corte relativamente largos se ha de contar con procesos de fatiga (descascarillados, desgaste de flancos) en el filo de la hta. No puede prescindirse de lubricante refrigerante. La afinidad del titanio, p.ej., por el oxígeno, puede provocar deflagración o inflamación del polvo de titanio. El titanio puro y sus aleaciones α son las mejor mecanizables; las aleaciones β, las peor mecanizables. Especialmente la evolución de los materiales de corte ha dado lugar en los últimos años a un cambio considerable en las velocidades de corte aplicables a estos materiales. Se utilizan, además de metales duros no revestidos de las clases K y P, también metales duros K revestidos (p.ej. K10, TiCTiN revestidos), a fin de ampliar el intervalo de velocidades de corte. La vida útil de las htas. está determinada decisivamente por la velocidad de corte y por el desgaste de flancos que se Figura 1.19 Fresado de titanio produce como principal consecuencia. 66


Materiales Para el mecaniz. con arranque de viruta del titanio se han de tener en cuenta los siguientes puntos: V Filos agudos con ángulo de afilado suficientemente grande V Ángulos de desprendimiento positivos con htas. HSS; más bien negativos con fresas de MD V Optimizar el avance V Minimizar el peligro de vibración, procurar condiciones estables y htas. sujetas de forma fiable V Fresar preferiblemente en el sentido del avance V Utilizar lubricante refrigerante de acuerdo con el procedimiento de mecanizado V Controlar la temp. de mecanizado mediante limitación de la evolución del desgaste A cont. se resumen en una tabla a modo de ejemplo algunos valores orientativos para el mecanizado con arranque de viruta. Material

Procedimiento

Material de corte

Velocidad de corte Avance por filo vc [m/min] fz [mm/Z]1)

HSS 30 ... 75 0,13 ... 0,4 1) MD 50 ... 170 0,13 ... 0,5 1) Fresado HSS 15 ... 55 0,1 ... 0,3 frontal MD 70 ... 180 0,1 ... 0,4 Taladrado HSS 12 ... 35 0,05 ... 0,45 1) MD – – Aleaciones a (recocidas) Torneado HSS 6 ... 24 0,13 ... 0,4 1) p.ej. Ti Mn 8,Ti Al12 Sn11 Zr5 Mo1, MD 15 ... 80 0,13 ... 0,4 1) Ti Al6 V4 Fresado HSS 6 ... 21 0,08 ... 0,2 Aleaciones (α+β) (recocidas) frontal p.ej. Ti Al7 Mo4, MD 25 ... 90 0,1 ... 0,2 Ti Al6 V6 Sn2 Cu1 Fe1 Taladrado HSS 6 ... 14 0,05 ... 0,40 1) MD 20 ... 75 0,1 ... 0,3 1) Aleaciones a Torneado HSS 9 ... 20 0,13 ... 0,4 1) (recocidas en disolución y endurecidas) MD 12 ... 60 0,13 ... 0,4 1) p.ej. Ti Al6 V4, Ti Al6 Sn2 Zr4 Mo2 Fresado HSS 6 ... 17 0,05 ... 0,15 Aleaciones (α+β) frontal (recocidas en disolución y endurecidas) MD 20 ... 50 0,1 ... 0,2 p.ej. Ti Al 5 Sn2 Zr2 Mo4 Cr4, Taladrado HSS 6 ... 9 0,025 ... 0,25 1) Ti Al8 Mo1 V1 MD 20 ... 75 0,1 ... 0,3 1) Aleaciones b Torneado HSS 8 ... 12 0,13 ... 0,4 1) (recocidas o recocidas en disolución) MD 15 ... 50 0,13 ... 0,4 1) p.ej. Ti V8 Cr6 Mo4 Zr4 Al3, Fresado HSS 6 ... 12 0,08 ... 0,18 Ti V8 Fe5 Al1 frontal MD 20 ... 40 0,1 ... 0,2 Taladrado HSS 8 0,025 ... 0,20 1) MD – – Aleaciones b Torneado HSS 8 ... 10 0,13 ... 0,4 1) (recocidas en disolución y endurecidas) MD 12 ... 35 0,13 ... 0,4 1) p.ej. Ti Cr11 Mo7,5 Al3,5 Fresado HSS 6 ... 9 0,05 ... 0,15 Ti V8 Fe5 Al1 frontal MD 15 ... 30 0,1 ... 0,2 Taladrado HSS 6 0,025 ... 0,15 1) MD – – 1) Para los procedimientos torneado y taladrado se aplica el valor de avance f (mm/rev.) en vez del avance por diente Titanio puro (recocido) p.ej. Ti 99,8 Ti 99,2 Ti 99,0

Torneado

Tabla 1.19 Valores orientativos dependientes del procedimiento para el mecanizado de diversas aleaciones de titanio

67


3.4

Cobre y aleaciones de cobre

La resist. mecánica del cobre se puede aumentar considerablemente mediante pequeñas añadiduras aleadoras. Esto tiene lugar mediante formación de cristales mixtos (plata, arsénico) o por endurecimiento (cromo, circonio, cadmio, hierro o fósforo). Más de un 37% de cinc en la composiFigura 1.20 Piezas de latón y plata nueva ción de aleaciones de cobre-cinc (latón) originan una disminución de la tenacidad de la aleación a la vez que un aumento de la dureza. Esto resulta favorable para procedimientos con arranque de viruta, porque se forman virutas más cortas. Plata nueva es el nombre que reciben las aleaciones cobre-cinc en las que una parte del cobre se ha sustituido por níquel. La adición de níquel produce un color blanco, similar al de la plata. Las aleaciones técnicas de plata nueva contienen un porcentaje de Ni del 10 al 25%. Las aleaciones de plata nueva con plomo, que presentan propiedades de resistencia superiores a las de los latones con plomo, se utilizan en mecánica de precisión y para la fabricación de cajas de compases.

Los bronces clásicos son aleaciones de cobre-estaño cuyo contenido de estaño no supera el 8,5%. Para aleaciones de fundición se consigue un aumento de la resistencia mecánica mediante una adición de estaño de hasta el 14%. Para piezas de fundición, especialmente en la fabricación de máquinas, es necesario corregir el estado quebradizo de la estructura, con sus repercusiones desfavorables sobre la tenacidad del material, mediante un tratamiento térmico. Reciben el nombre de bronce rojo los bronces que contienen cinc y plomo además de estaño. Se utilizan para piezas de máquina y grupos de aparatos o semicojinetes sometidos a solicitación por corrosión. Los bronces especiales designan aleaciones de cobre y aluminio, manganeso o silicio, o una combinación de estos elementos. Actualmente se describen con más acierto como aleaciones de cobre. El cobre puro es poco mecanizable con arranque de viruta, debido a su tenacidad y su conformabilidad elevadas. Las aleaciones con los elementos Zn, Sn, Al y Si tienen en la mayoría de los casos una forma de viruta favorable. Las aleaciones con los elementos Pb, Se, Te tienen una mecaniz. con arranque de viruta comparable a la del acero de corte fácil (v. tabla 1.13). En la tabla 1.20 se muestran a modo de ejemplos valores orientativos para el mecanizado.

Figura 1.21 Piezas de valvulería

68


Materiales

Procedimiento Material de corte


Avance por filo fz [mm/Z]1)


Torneado

HSS

10 ... 220

0,1 ... 0,63 1)

0,6 ... 4

MD

75 ... 1.300

0,1 ... 0,8 1)

0,6 ... 4

HSS

10 ... 80

0,1 ... 0,35

0,6 ... 4

MD

40 ... 560

0,1 ... 0,2

0,6 ... 4

HSS

18 ... 80

0,1 ... 0,4 1)

–

1)

–

Fresado

Taladrado

MD

50 ... 125

0,1 ... 0,4

1) Para los procedimientos torneado y taladrado se aplica el valor de avance f [mm/rev.] en vez del avance por diente

Tabla 1.20 Valores orientativos dependientes del procedimiento para el mecanizado de aleaciones de cobre

3.5

Aleaciones a base de níquel

La aleación NiCr20 forma la base de numerosas aleaciones resistentes al calor. Mediante la adición de cromo aumenta la temperatura de fusión y mejora la resist. al cascarillado. Las aleaciones altamente resistentes al calor con esta base (v. también el cap. "Materiales", secc. 1, grupo de materiales 13.3) contienen añadiduras de titanio y aluminio. Por medio de Ti y Al, las aleaciones se vuelven endurecibles. El empleo de estas aleaciones a temperaturas elevadas sólo permite una duración de uso limitada debido al envejecimiento excesivo del material (se necesitan controles especiales). La resist. al calor se puede mejorar mediante añadiduras de cobalto. Otras añadiduras aleadoras son el molibdeno y el wolframio. Las aleaciones de níquel resistentes a la corrosión llevan las añadiduras de cromo, molibdeno y cobre. Estas añadiduras superan en cuanto a resistencia química incluso la resistencia a la corrosión de los aceros austeníticos. Las aleaciones de níquel resistentes a la corrosión se elaboran casi exclusivamente para la fabricación de aparatos destinados a la industria química. La tabla 1.21 muestra la clasificación de la aleaciones a base de níquel, así como ejemplos de valores orientativos para el arranque de viruta por torneado y fresado.

69


☺

Grado de dificultad de la mecaniz. con arranque de viruta Aleaciones forjables / aleaciones de fundición

Aleaciones de fundición

Al. de Ni-Cu

Aleaciones especiales (aleaciones de fundición muy termorresistentes)

Al. de Ni-(Cr)-Mo No endurecibles Al. de Ni-Fe-Cr y Al. de Ni-Cr-Fe

Endurecibles Al. de Ni-Fe-Cr y Al. de Ni-CR-Fe y Al. de Ni-Cr-Co

Hastelloy B Hastelloy X Incoloy 804 Incoloy 825 Inconel 600 Inconel 601

Incoloy 901 Incoloy 903 Inconel 718 Inconel X-750 Nimonic 80 Waspaloy

Nimonic 90 Nimonic 95 Rene 41 Udimet 500 Udimet 700 Astralloy

IN – 100 Inconell 713 C Mar – M 200 Nimocast 739

recocida

recocida en disolución

fundida endurecida

Ejemplos: Monell 400 Monell 401 Monell 404 Monell R 405

Valores orientativos recocida

recocida

Torneado Material de corte

HSS

MD 2)

HSS

MD 2)

vc [m/min]

30

105

6 ... 8

30 ... 35 6 ... 8

0,18

0,18

0,13 ... 0,18

0,13 ... 0,18

1

1

0,8 ... 2,5 0,8 ... 2,5 0,8 ... 2,5 0,8 ... 2,5 0,8 ... 2,5

fz [mm/Z]

1)

ap [mm]

HSS

0,13 ... 0,18

MD 2)

MD 2)

HSS

MD 2)

24 ... 30 3,6 ... 5

21 ... 24

3,5 ... 5

11 ... 18

0,13 ... 0,18

0,13 ... 0,18

0,13

0,13

0,8 ... 2,5

0,8 ... 2,5

0,8 ... 2,5

MD

HSS

MD

HSS

0,13 ... 0,18

Fresado con fresa con mango cilíndrico Material de corte

HSS

MD

HSS

vc [m/min]

15 ... 17 46 ... 50 5 ... 6

18 ... 20 3,6 ... 6

14 ... 15 3,6 ... 6

14 ... 15

2 ... 3,6

8 ... 15

fz [mm/Z]

0,03 ... 0,073)

0,03 ... 0,073)

0,03 ... 0,063)

0,03 ... 0,043)

0,03 ... 0,063)

0,04 ... 0,053)

0,03 ... 0,063)

0,04 ... 0,053)

0,01 ... 0,053)

0,03 ... 0,043)

0,07 ... 0,104)

0,07 ... 0,104)

0,06 ... 0,074)

0,03 ... 0,044)

0,05 ... 0,074)

0,05 ... 0,064)

0,05 ... 0,074)

0,05 ... 0,064)

0,05 ... 0,073)

0,03 ... 0,054)

d/2 – d/4

MD

HSS

d/2 – d/4

MD

MD

ae [mm]

d/2 – d/4

1) 2) 3) 4)

Para el procedimiento torneado se aplica el avance f [mm/rev.] en vez del avance por diente Metal duro de la clase K Válido para diámetros de fresa de 10 a 18 mm Válido para diámetros de fresa de 25 a 50 mm

d/2 – d/4

d/2 – d/4

Tabla 1.21 Clasificación de las aleaciones a base de níquel y valores orientativos para el mecaniz. con arranque de viruta

70


Materiales Las aleaciones básicas de níquel se incluyen en principio entre los materiales difícilmente mecanizables. En las aleaciones endurecibles es conveniente que sólo tenga lugar el acabado en estado endurecido. Las aleaciones de fundición son difícilmente mecanizables con arranque de viruta debido a la estructura de grano grueso y la baja resist. de los límites de los granos. La calidad superficial encuentra en este caso dificultades debido a las partículas de material arrancadas y las roturas de los límites del grano. Las aleaciones a base de níquel requieren, debido a las temperaturas elevadas de corte que se originan, un arranque de viruta con herramientas optimizadas, de aristas afiladas, generalmente de metal duro o cerámica. Como estas aleaciones frecuentemente presentan una fuerte adhesión, y además tienden a la formación de filos recrecidos debido a las velocidades de corte relativamente bajas que se permiten, es conveniente que las htas. dispongan de un ángulo de desprendimiento γ relativamente grande (de 5° a 15°) y un ángulo de afilado α suficiente (de 6° a 10°).

3.6

Aleaciones a base de cobalto

Las aleaciones a base de cobalto se utilizan como materiales para la construcción, debido a su buena resist. al calor y la resist. al cascarillado hasta aprox. 950 °C. Debido a los recursos limitados de cobalto, la tendencia se ha desplazado al empleo de aleaciones a base de níquel con o sin cobalto (como p.ej. Nimonic), p.ej. para la fabricación de grupos motores. Las aleaciones a base de cobalto se emplean actualmente en muchos sectores de la industria (estelita) para el revestimiento superficial de componentes con altas exigencias (p.ej, en estampas de forja). Los elementos de aleación más importantes son, además de hierro y hasta un 1% de carbono, otros metales de alto punto de fusión, como cromo, níquel, wolframio, tantalio y niobio. En lo que respecta a la mecaniz. con arranque de viruta de las aleaciones de base de cobalto, sólo se dispone de datos comparativos en medida limitada. Sin embargo, se considera de forma gral. que es conveniente mecanizar estas aleaciones en estado endurecido a ser posible, o que las aleaciones no endurecibles se deberían mecanizar en estado trefilado en frío. Como materiales de corte se emplean mayormente metales duros de la clase K. Para el mecanizado de la estelita se está imponiendo cada vez más el empleo de CBN, debido a que son posibles velocidades de corte relativamente altas. En este caso es posible, con una duración igual, el torneado con velocidades de corte tres veces superiores. En el fresado es conveniente trabajar con htas. de dentado oblicuo para suavizar la marcha. En el taladrado, el tamaño del bisel de la broca sólo ha de ser la mitad que en las brocas habituales debido a la carga elevada de la hta. en la zona del filo transversal. Es conveniente se hayan previsto afilados especiales (p.ej. afilado en cruz). Los aceites de corte favorecen especialmente la mecaniz. con arranque de viruta de estas aleaciones. Se debería evitar el escariado, debido al enduFigura 1.22 recimiento en frío que lleva asociado. Estampa de forja con capa protec. contra el desgaste (estelita) en las aristas sometidas a altas exigencias

71

Manual de mecanizado con arranque de virutas GARANT Materiales A cont. se indican como ejemplos algunos valores orientativos dependientes del procedimiento para el mecanizado con arranque de viruta de aleaciones a base de cobalto. Procedimiento

Material de corte


Avance por filo fz [mm/Z] 1)

Torneado

HSS

3 ... 8

0,1 ... 0,3

MD 2)

8 ... 15

0,1 ... 0,3

CBN

15 ... 30

0,1 ... 0,3

HSS

3 ... 7

0,1 ... 0,2

MD 2)

7 ... 12

0,1 ... 0,2

CBN

10 ... 20

0,1 ... 0,2

MD 2)

3 ... 6

0,05 ... 0,12

Fresado

Taladrado


0,2 ... 2,0

–

Lubricante refrigerante

Emulsión o Aceite de corte con cont. de azufre

Aceite de corte con cont. de azufre

1) Para el procedimiento torneado se aplica el avance f [mm/rev.] en vez del avance por diente 2) Metal duro de la clase K

Tabla 1.22 Valores orientativos dependientes del procedimiento para el mecaniz. con arranque de viruta de aleaciones a base de cobalto

4

Plásticos

4.1

Clasificación de los plásticos

Los plásticos se clasifican de acuerdo con su estructura, las propiedades que de ella resultan y el comportamiento al calentarse. En principio se distinguen tres formas de comportamiento características de los plásticos: V Comportamiento termoplástico (el plástico se vuelve moldeable a alta temp. – Termoplásticos o plastómeros), V Comportamiento duroplástico (el plástico se descompone a alta temp. sin volverse moldeable previamente – Duroplásticos) y V Comportamiento elastomérico (el plástico tiene ya un comportamiento elástico como el caucho a temp. ambiente – Elastómeros).

npqrspt up vwxyspzwq Polímeros Termoplásticos • • • • • •

Polipropileno (PP) Polietileno (PE) Poliamida (PA) Poliestireno (PS) Cloruro de polivinilo (PVC) etc.

Elastómeros Caucho sintético • Caucho de estireno-butadieno (SBR) • Caucho de acrilnitrilo-butadieno (NBR) • Silicona • etc.

Caucho natural (NR)

Elastómeros termoplásticos

Duroplásticos

• Copolímeros en bloque • etc.

• Resinas epoxi y de poliéster (UP) • Resinas fenólicas y de melamina • etc.

Figura 1.23 Resumen de los polímeros

72


Materiales

4.2

Termoplásticos

Los termoplásticos se encuentran en forma de polímeros amorfos y semicristalinos. Se componen de macromoléculas lineales o ramificadas, se reblandecen con el calentamiento de forma repetible hasta la fusión, y se solidifican por enfriamiento. Los termoplásticos son soldables. Los semiproductos obtenidos de termoplásticos duros pueden conformarse en caliente ampliamente. Según el campo de aplicación, los termoplásticos se dividen en: V plásticos producidos en serie, como p.ej. polietileno (PE), poliestireno (PS), policloruro de vinilo duro o blando (PVC-R, PVC-P) y polipropileno (PP), policarbonato (PC), V plásticos técnicos como poliamidas (PA), polioximetileno (POM) y en V polímeros de alto rendimiento, como p.ej. poliariletercetona (PAEK) Otros termoplásticos importantes son, p.ej. polimetacrilato de metilo (PMMA – vidrio acrílico, Figura 1.24 Pieza de bomba plexiglás) y politetrafluoretileno (PTFE – teflón).

4.3

Duroplásticos

Cuando se calientan los duroplásticos, su comportamiento mecánico se modifica sólo ligeramente. Estos plásticos no están reticulados antes de la elaboración (son líquidos en la mayoría de los casos) y se endurecen en su forma definitiva por calentamiento o por la adición de endurecedores. A partir de entonces, son especialmente resistentes al calor y a los productos químicos y ya no son conformables plásticamente. El proceso no puede repetirse. Son más duros y quebradizos que los termoplásticos. Los duroplásticos no son soldables; una vez endurecidos, no son solubles en disolventes orgánicos; algunos se pueden hinchar. Los productos de partida duroplásticos pueden obtenerse, por una parte, como "compuestos de moldeo" para la elaboración a través de la fusión y el endurecimiento subsiguiente; por otra, se encuentran en forma de "resinas de reacción" o "resinas coladas" líquidas, que pueden elaborarse a temp. ambiente y endurecer catalíticamente. Algunos duroplásticos son: V Resinas fenólicas (PF), resinas amínicas V Resinas de poliuretano (PUR) V Las resinas epoxi (EP), a menudo reforzadas con fibra de vidrio, se elaboran para formar plásticos reforzados con fibra de vidrio (PRFV, v. apart. 4.6.1, cap. Materiales). V Resinas poliéster insaturadas (UP) – Resinas coladas

4.4

Elastómeros

Los elastómeros son plásticos que se caracterizan por una elasticidad elevada dentro de un intervalo amplio de temperaturas. Según la clase son más o menos elásticos como la ebonita o como el caucho blando. Después del alargamiento, el plástico elastómero retorna casi por completo a su posición inicial, y recupera también la longitud original. 73

Manual de mecanizado con arranque de virutas GARANT Materiales La elaboración de los elastómeros tiene lugar por lo gral. antes de la reticulación, en estado plástico, añadiendo agentes de vulcanización o aceleradores de la reticulación. Son ejemplos en este sentido: V Caucho natural (NR) V Caucho cloropreno (CR) V Caucho de acrilonitrilo-butadieno (NBR) V Terpolímero de etileno-propileno (EPDM) V Caucho de estireno-butadieno (SBR)

4.5

Elastómeros termoplásticos (TPE)

Los elastómeros termoplásticos son polímeros elaborables termoplásticamente con propiedades típicas de los elastómeros. No están reticulados químicamente. Los TPE son en su mayoría copolímeros en bloque con zonas "duras" y "blandas". Por encima de una temp. determinada por la constitución química, estos polímeros se vuelven fluidos termoplásticos.

4.6

Plásticos reforzados con fibras (PRF)

Se denominan materiales compuestos aquellos que están formados por varios componentes individuales que se han unido para formar un solo material. Gracias a ello, las propiedades deseadas de los distintos materiales se reúnen en un solo material. La materia, que en el material compuesto produce un aumento de la resistencia o de la dureza, se llama componente o material reforzante; la otra materia, que asegura la cohesión del cuerpo, se llama aglomerante o matriz. Si el componente reforzante está constituido por fibras, se habla de materiales compuestos reforzados con fibras. Mediante el refuerzo, los materiales compuestos mejoran en resist., rigidez y dureza. Pero además, según la combinación de materiales pueden aumentar otras propiedades, como p.ej. la conductibilidad térmica y eléctrica, la resistencia a la temp. y la resistencia al desgaste. El efecto reforzante de las fibras, así como las propiedades mecánicas del material compuesto, están determinadas tanto por la longitud, el diámetro y la constitución química de las fibras como por la cantidad y la posición de estas. Para la aplicación como material matriz se pueden emplear todos los termoplásticos y duroplásticos con buena fluidez, incluidos los elastómeros y las dispersiones. Los termoplásticos más utilizados son el polipropileno (PP) y la poliamida (PA), además de PC, PS y PE. En el caso de los duroplásticos, debido tanto a sus excelentes propiedades mecánicas y eléctricas como a sus propiedades de reticulación muy favorables, se emplean preferiblemente las resinas epoxi (EP), pero también resinas de poliéster, de silicona o de éster vinílico. Una gran ventaja de los materiales compuestos reforzados con fibras radica en el hecho de que usuario puede configurar un material expresamente destinado a su caso de aplicación mediante una inclusión de la fibra en la matriz que sea adecuada para cada caso. Aparte de vidrio, el material fibroso clásico, las fibras que se añaden más frecuentemente al polímero de base son las de carbono, relativamente caras. 74


Materiales

4.6.1

Plásticos reforzados con fibra de vidrio (GFK)

Los plásticos reforzados con fibra de vidrio están compuestos, en la mayoría de los casos, de los duroplásticos resina de poliéster o epoxi y fibras de vidrio. Como las fibras de vidrio individuales (grosor reducido) son poco manipulables, se elaboran en forma de mechas ("rovings"), o también como tejidos, fieltros o vellones. El plástico es líquido durante la obtención de las piezas moldeadas, y se endurece a continuación. Las propiedades del GFK están determinadas por la resina empleada y por el tipo de fibra de vidrio, por el porcentaje de las fibras de vidrio en el volumen total, así como por su disposición. La resist. aumenta con el contenido de fibra y con la orientación de las fibras en una dirección. Módulo E [N/mm2]

Tipo de refuerzo

Cont. de vidrio [% en peso]

Fieltro de fibra continua de vidrio

25

6000

35

8000

45

10000

45

12000

55

16000

65

20000

75

40000

Tejido de fibra continua de vidrio

Mecha (roving) de fibra continua de vidrio

Tabla 1.23 Variación del módulo E en función del contenido de vidrio y del tipo de refuerzo en resinas de poliéster reforzadas con fibra de vidrio.

Figura 1.25 Disco de compresor de CFK

75


4.6.2

Plásticos reforzados con fibra de carbono (CFK)

Los elementos constructivos de plásticos reforzados con fibra de carbono se componen de una fibra termoestable y de dureza elevada determinante de la resist. (componente de refuerzo) a base de carbono que está incorporada en una matriz dúctil de baja resistencia a la temp. Las diferentes fibras de carbono que intervienen en estos materiales pueden estar unidas de las más diversas maneras con los polímeros que forman las matrices. De este modo se obtienen un gran número de combinaciones de materiales cuyas respectivas propiedades son a veces muy diferentes. Estos materiales se agrupan bajo el término CFK. Para aprovechar con máxima eficacia el excelente perfil de propiedades, las fibras de carbono se suelen emplear actualmente como de fibras continuas, en un porcentaje del 50 al 60 por ciento en volumen. Los plásticos reforzados con fibra de carbono encuentran su aplicación principalmente en los campos de la aeronáutica (p.ej., caja del timón de dirección, traviesas, frenos aerodinámicos), pero también en la construcción de máquinas, donde se plantean objetivos como la reducción de la inercia de masa o un buen comportamiento de amortiguación (componentes de máquina altamente dinámicos). Otro campo de aplicación de estos materiales es el de los artículos deportivos y el ocio (p.ej. raquetas de tenis, tablas de surf, cuadros de bicicleta).

4.7

Reconocimiento, propiedades y denominaciones de los plásticos

El reconocimiento de los plásticos por sus características externas es mucho más difícil que en el caso de los metales. Los metales tienen un color propio que los caracteriza, lo que no ocurre con los plásticos debido a la posibilidad de ser teñidos con diferentes colores. En la siguiente vista general se muestran algunas características de reconocimiento de los plásticos.

AbreDenoviatura minación

Algunos nombres comerciales y de marca

Aspecto

Blanco lechoso

Propiedades Valoración del comportamiento en mecánicas combustión Inflamabilidad

Olor de los vapores

Tipo y color de la llama

Termoplásticos PA PA 6 PA 66

Poliamida

Nylon, Grilon, Grilamid, Akulon, Ultramid, Trogamid, Vestamid

PC

Policarbonato

Macrolon, Lexan, Plastocarbon

PE

Polietileno

Ertalene, Hostalen, Lupolen

Lechoso, translúcido

Duro, resistente, tenaz

Extensible y flexible

Difícil de encender, crepitante, gotea, forma hebras, sigue quemando tras el encendido

Azulado, borde amarillo

Cuerno quemado

Produce hollín, arde con la llama, se apaga fuera de ella

Luminosa

Fenol

Gotea al quemarse

Amarillo con núcleo azul

Parafina

Tabla 1.24 Características de reconocimiento de los plásticos

76


Materiales

Tabla 1.24 Continuación Características de reconocimiento de los plásticos AbreDenoviatura minación

Algunos nombres comerciales y de marca

Aspecto

Propiedades Valoración del comportamiento en mecánicas combustión Inflamabilidad

Olor de los vapores

Tipo y color de la llama

Termoplásticos PMMA

Polimetacrilato de metilo

Plexiglas, Perspex, Diakon, Lucite

Incoloro, transparente

POM

Polioximetileno

Delrin, Ertacetal, Polyfyde

PTFE

Politetrafluoretileno

Teflon, Hostaflon, Fluon

PP

Polipropileno

Hostalen PP, Vestolen, Luparen

PS

Poliestireno

Trolitul, Styron, Styropor

Incoloro, transparente

PVC

Policloruro de vinilo

Vestolit blando, Mipolam blando, Soflex, Hostalit, Vinnol, Vinoflex

Blanco lechoso, opaco

Resistente, irrompible

Resistente y tenaz

Crepita, sigue queLuminosa mando tras el encendido

Afrutado, dulzón

Se quema, gotea, sigue quemando tras el encendido

Picante a formaldehído

Azul pálido

Se carboniza

Picante

Gotea al quemarse, sigue quemando tras el encendido

Amarillo con núcleo azul

Parafina

Producción intensa de hollín (copos)

Luminosa amarilla y centelleante

A estireno, dulzón

Turbio, trans- Duro y lúcido, inco- resistente loro

Produce hollín

Amarilla luminosa

Picante a ácido clorhídrico

De incoloro translúcido a amarillento

Produce hollín, sigue quemando tras el encendido

Amarillo

Indefinible, según el endurecedor

Se carboniza, aristas blancas, apenas se enciende, arde con la llama, se apaga fuera de ella

Se apaga

Olor a pescado, a leche quemada

Se apaga

Fenol

Duro y quebradizo

Duroplásticos EP

Resinas epoxi

Araldit, Grilonit, Epikote, Trolon

Duro y tenaz

MF

Melaminaformaldehído

Madurit, Melan, Supraplas

PF

Resinas fenólicas, resinas amínicas

Bakelit, Durophen, Novolacke

De amarillento a marrón

Duro, frágil

Se carboniza, apenas se enciende, arde con la llama, se apaga fuera de ella

PUR

Poliuretanos reticulados

Vulkollan, Contilan, Moltop

De incoloro translúcido a amarillento

De duro y tenaz a elástico como caucho

Espumea, sigue que- Luminosa mando tras el encen- amarilla dido

Picante

UP

Poliéster insaturado

Leguval, Vestopal, Artrite, Acrest

De amarillento a marrón

Duro, frágil

Produce hollín, sigue quemando tras el encendido

A estireno, picante

Luminosa amarilla

77


Resistencia a la tracción

c) Elastómeros de PUR

h) Masa prensadas i) Resinas UP, EP con refuerzo de fibras

Estado hialino g) PC

Diamante

Semicristalino d) PE e) PTFE f ) PA

b) PVC blando

Acero

Termoplásticos Duroplásticos

a) Goma blanda

Cerámica SIC,

Elastómeros

Aleaciones de aluminio

Descomposición

Resistencia mecánica

Por su comportamiento en caliente se puede distinguir entre duroplásticos y termoplásticos. Los duroplásticos no suelen modificar sus propiedades cuando se calientan. Los termoplásticos, en cambio, modifican sus propiedades mecánicas, se reblandecen y empiezan a fluir, generalmente mucho antes de descomponerse. El siguiente gráfico muestra la variación de la resistencia de los plásticos con el calentamiento. La figura 1.27 proporciona una visón general de la resist. y la rigidez de diversos materiales metálicos Duroplásticos y plásticos. Si se examinan los valores numéricos del módulo E, se puede ver que la inferioridad de |~~ los plásticos en este sentido todavía es más pronunciada que en el caso de la resistencia. P.ej. su {|}~~ termoelásticos módulo de elasticidad es muy inferior al del aluminio. Debido a su bajo módulo de elasticidad se ha de contar con deformaciones muy superiores a las de los metales, sobre todo donde se someten a Temperatura en °C cargas por flexión y pandeo. Sin embargo, una falta de rigidez o la consiguiente Figura 1.26 Variación de la resistencia de deformabilidad no tiene una importancia decisiva plásticos con el calentamiento en muchos casos. Los plásticos absorben un alto grado de trabajo de deformación, y por este motivo presentan un buen comportamiento de amortiguación (la amortiguación en los plásticos es de 9 a 10 veces mayor que en los metales). Esta propiedad resulta decisiva, p.ej., para la amortiguación de ruidos de piezas en movimiento (p.ej. ruedas dentadas).

Módulo de elasticidad

Figura 1.27 Resistencia y rigidez de diversos materiales

78


Materiales Debido a la orientación de las fibras que tiene lugar en componentes sometidos a compresión, las propiedades mecánicas solo pueden compararse entre sí con limitaciones. En la siguiente vista gral. (figura 1.28) se representa la resist. específica con respecto al potencial de construcción ligera, que resulta del cociente del módulo E y la densidad en tercera potencia. Para una resistencia específica comparable son posibles aumentos considerables en el potencial de construcción ligera al variar la fibra utilizada.

Resistencia específica en MPa *

Termoplásticos GF/PA con refuerzo de fibras

LFT GF / PA

LFT …Termoplásticos con refuerzo de fibras largas GMT …Termoplásticos con refuerzo GMT y LFT de esteras de fibras de vidrio GF / PP Combinaciones de materiales de los granulados: GF/PA – fibra de vidrio /matriz de poliamida GF/PP – fibra de vidrio /matriz de polipropileno CF/PA – fibra de carbono /matriz de poliamida CF/PP – fibra de carbono /matriz de polipropileno

LFT CF / PA

LFT CF / PP

Potencial de construcción ligera en GPa *

Figura 1.28 Clasific. de diversas masas prensadas de acuerdo con la resist. específica y el potencial de construcción ligera

4.8

Mecanizabilidad con arranque de viruta de plásticos

4.8.1

Mecaniz. con arranque de viruta de termoplásticos y duroplásticos

Los plásticos tienen una mecaniz. con arranque de viruta muy buena en comparación con los materiales metálicos. Sin embargo, de las propiedades de los materiales plásticos derivan algunas particularidades que se describen a continuación. Debido a la mala conductibilidad térmica y las temperaturas de fusión relativamente bajas de la mayoría de plásticos, hay que procurar que en el mecanizado se genere y se transmita a la pieza de trabajo mecanizada el menor calor posible. Para evitar las consecuencias de una sobrecarga térmica (decoloración, separación por fusión de la superficie, deformación) del plástico, deben tenerse en cuenta especialmente los siguientes criterios: V Los filos de la hta. deben mantenerse siempre en buen estado y bien afilados. V El ángulo de afilado debe ser suficientemente grande, de forma que siempre se apoye solo un filo en la pieza de trabajo, a fin de evitar la fricción (v. también tabla 1.24) V Hay que procurar una buena evacuación de virutas para que no se acumule el calor. V Por lo general no se necesitan refrigerantes, aunque se han de utilizar en caso de fuerte generación de calor y para la evacuación de las virutas (p.ej. para taladrar y tallar roscas). Para ello pueden utilizarse refrigerantes habituales o taladrinas. Para plásticos que tienden al agrietamiento por tensiones, como p.ej. PC, es preferible utilizar agua o aire comprimido para la refrigeración.

79

Manual de mecanizado con arranque de virutas GARANT Materiales En lo que respecta a las máquinas utilizables, para producir recortes, listones y perfiles largos o mecanizados bastos resulta ventajoso el uso de madereras. Para la fabricación de piezas fresadas y torneadas han acreditado su eficacia máquinas hta. para el mecanizado de metal ligero. Como materiales del filo cortante de la hta. son muy adecuadas las plaquitas de corte reversibles de metal duro y las htas. de HSS para el mecanizado. La dureza relativamente baja no plantea exigencias especiales en cuanto a la calidad del material de corte. La geometría de filos existente para el mecanizado del metal y la madera se puede utilizar sin variaciones. En estas condiciones apenas se produce un desgaste perceptible de las aristas de corte, y, por lo tanto, la duración es prácticamente ilimitada. Las fuerzas de arranque de viruta que se originan son mucho más bajas que en el mecanizado del metal. Por consiguiente, también bastan fuerzas de sujeción más reducidas. Las fuerzas de arranque de viruta demasiado altas suelen causar deformaciones de las piezas de trabajo (especialmente importantes en piezas de pared delgada). Las tolerancias de mecanizado para las piezas de termoplásticos son notablemente mayores que las empleadas para piezas metálicas. Las razones se pueden buscar en los coeficientes de dilatación térmica de plásticos, considerablemente superiores, en las variaciones de volumen por absorción de humedad y en las deformaciones producidas por la liberación de tensiones residuales durante el mecanizado. Torneado

Fresado

Taladrado

Aserrado Corte con sierra de cinta

Corte con sierra circular

Material de corte

SS

SS

SS

SS

MD

SS

MD

Ángulo de incidencia α [°]

5 ... 15

5 ... 15

3 ... 10

30 ... 40

10 ... 15

30...40

10...15

Áng. de desprendimiento γ [°] 0 ... 10

10 ... 15

3 ... 5

0 ...8

5 ... 8

0 ... 5

Áng. de ajuste de la cuchilla de tornear κr [°]

45 ... 60

–

–

–

–

Ángulo de punta de la broca σ [°]

–

–

60...90 (110)

–

–

Paso de dientes T [mm]

–

–

–

2 ...8

400 ... 800

50 ... 100

50 ... 500

1000 ... 3000

0,052)

0,1 ... 0,5

–

–

Velocidad de corte vc [m/min] 200 ... 500 Avance f [mm/rev.]

0,1 ... 0,51)

1) Prof. de corte ap hasta 6 mm 2) Avance por filo [mm/Z]

Tabla 1.25 Geometría de herramientas, velocidades de corte y avances para el mecanizado de plásticos

80


Materiales Es posible tallar roscas sin dificultades con htas. convencionales. No se debe superar el ángulo de desprendimiento de 0°. Sin embargo, los pasos de rosca pueden resultar dañados si se aflojan con frecuencia los tornillos. Los tornillos autorroscantes (no para chapa) han acreditado su eficacia para uniones que se han de aflojar con poca frecuencia.

4.8.2

Mecaniz. con arranque de viruta de plásticos reforzados con fibras (PRF)

Como tareas típicas de mecanizado con arranque de viruta en el sector de los materiales compuestos reforzados con fibras se pueden citar especialmente los mecanizados posteriores y la generación de superficies de trabajo. Debido al gran número de combinaciones posibles de fibra y matriz en relación con los factores de influencia específicos del compuesto, los diferentes aspectos del mecanizado por lo gral. sólo pueden considerarse en combinación con una variante de material compuesto. Al contrario que los duroplásticos, que se mantienen en estado sólido hasta su temp. de descomposición, los termoplásticos se reblandecen a partir una temp. de 200 °C. Debido a ello disminuye aún más la resistencia a la temp. de la matriz, ya de por sí baja. Además, el material de la matriz separado por fusión puede producir adhesiones con el filo de la hta. que aumentan su desgaste. En comparación con los tejidos de fibras, el mecanizado de estratificados reforzados con fieltros de fibras resulta incomparablemente más fácil. Mientras que en los refuerzos con fieltros únicamente se ha de vencer la resist. a la tracción y a la flexión de las fibras, en los tejidos hay que añadir la estructura textil como elemento reforzante. Por lo tanto, para el mecaniz. con arranque de viruta de plásticos reforzados con fibras son necesarios materiales de corte con resist. elevada al desgaste abrasivo. Son materiales de corte de este tipo, además de los metales duros (clase K), el nitruro de boro cúbico (CBN) y el diamante policristalino (PKD); v. también el cap. Principios. Los metales duros son ciertamente muy flexibles en lo que respecta a la geometría de la hta., y su producción resulta económica, pero su duración en el mecanizado de plásticos reforzados con fibras es, por lo gral., mucho más baja que en el caso del diamante policristalino. A causa de la dureza y la conductibilidad térmica del PKD, notablemente superiores en comparación con el metal duro y el nitruro de boro cúbico, se prefiere este material de corte para el mecanizado de plásticos reforzados con fibras. Como los gastos de adquisición del PKD son relativamente altos, las htas. de metal duro revestidas de diamante constituyen una alternativa interesante. Las formas de desgaste más frecuentes son el desgaste de flancos, el redondeamiento de las aristas de corte y, en caso de empleo de metal duro sin revestir, también, en menor medida, el desgaste en forma de cráter (v. también cap. Principios). El metal duro no revestido se desgasta intensamente en el flanco a consecuencia de la elevada carga abrasiva, debido a lo cual aumenta la superficie de fricción entre la pieza de trabajo y la hta. Como consecuencia se produce un aumento de la temp. de mecanizado y la descomposición de la matriz del plástico. Las htas. de diamante o revestidas de diamante se desgastan por redondeamiento de aristas y microrroturas, llegando incluso a la inutilización del filo por desconchamientos de gran superficie. En lo que respecta a la geometría de precisión de los filos, es conveniente que se mantengan reducidos la melladura de los filos y el radio de las aristas de corte. Debido a la 81

Manual de mecanizado con arranque de virutas GARANT Materiales característica de rotura frágil de las fibras de vidrio y de carbono, las geometrías de las htas. pueden corresponder aproximadamente a las de las htas. utilizadas para el mecanizado de metales (v. también tabla 1.25). Para el mecanizado por fresa de componentes de fibras largas orientadas conviene utilizar fresas rectas con dos filos muy afilados, porque sólo con estas htas. es posible lograr un corte limpio de las fibras. Han resultado ser favorables ángulos ortogonales de la herramienta los ángulos de herramientas β de aprox. 75° con un ángulo de desprendimiento γ de 0°. Una disminución del ángulo de desprendimiento y correspondientemente un filo más cortante sólo resulta ventajoso a corto plazo, porque en contraposición aumenta el desgaste. Las fuerzas de corte son muy bajas en comparación con los materiales metálicos. Sin embargo, la calidad del mecanizado depende en gran medida de la orientación de las fibras. En principio se han de llamar la atención acerca de las dificultades originadas por el material que se presentan en el mecanizado de CFK debido a la falta de homogeneidad en la constitución del material y al efecto abrasivo elevado de las fibras de carbono. Como consecuencia se produce un comportamiento en el mecaniz. con arranque de viruta muy diferente al que seda en el caso de los metales. En el caso de las fibras de carbono es el comportamiento quebradizo, muy propenso a la rotura, el que influye sobre la mecaniz. con arranque de viruta. Torneado

Fresado

Taladrado

Aserrado Corte con sierra de cinta


Material de corte

MD / PKD

MD / PKD

MD / PKD

MD / PKD

MD / PKD

Ángulo de incidencia α [°]

5 ... 10

5 ... 10

6 ... 8

25 ... 40

10 ... 15

Áng. de desprendimiento γ [°]

10 ... 15

5 ... 15

6 ... 10

0 ... 8

0 ... 15

Áng. de ajuste de la cuchilla de tornear κr [°]

45 ... 60

–

–

–

–

Ángulo de punta de la broca σ [°]

–

–

90 ... 120

–

–

Paso de dientes T [mm]

–

–

–

4 ... 6

8 ... 25


... 400

1000 ... 1500

100 ... 120

300

1000 ... 3000

Avance f [mm/rev.]

0,05 ... 0,51)

0,052)

0,1 ... 0,3

–

–

Nota: Todos los valores deben ser considerados únicamente orientativos. Los parámetros de corte dependen en gran medida del tipo y la orientación de las fibras. 1) Prof. de corte ap hasta 10 mm 2) Avance por filo [mm/Z]

Tabla 1.26 Geometría de herramientas, velocidades de corte y avances para plásticos reforzados con fibras

82


Materiales

5

Valoración de las propiedades mediante medición de la dureza de los materiales

Los valores de la dureza se indican en todos los procedimientos como valores meramente numéricos, sin unidades. La cifra lleva detrás la abreviatura del procedimiento de ensayo, en vez de la unidad de medida. A veces, los datos de dureza llevan la unidad [N/mm2]. Este modo de escritura no se corresponde con los procedimientos de ensayo DIN utilizados habitualmente.

5.1

Ensayo de dureza de metales

5.1.1

Procedimientos de ensayo de dureza estáticos

En los procedimientos estáticos, la fuerza de ensayo se aplica suavemente y actúa sobre la prueba durante un tiempo determinado. Tras la descarga se mide la huella producida. Denominación

Norma

Abreviatura

Descripción

Aplicación

Medición de la superficie de penetración Procedimiento BRINELL

DIN EN ISO 6506-1

HB

Determinación del Sólo para materiales blandos, diámetro de penetración valores de dureza de 450 HB de una bola de metal duro como máx.

Procedimiento VICKERS

DIN ISO 4516, DIN EN ISO 6507-1

HV

Determinación de la superficie cuadrada de penetración de una pirámide de diamante

De aplicación universal, para materiales blandos, muy duros, piezas delgadas y capas Valores de dureza entre 3 HV (p.ej. plomo), 1800 HV (metal duro) y 3599 HV (CBN)

Medición de la profundidad de penetración Procedimiento ROCKWELL B

Procedimiento ROCKWELL C

DIN EN ISO 6508-1

HRB

Determinación de la prof. de penetración de una bola de metal duro

Para materiales de dureza intermedia, p.ej. aceros bajos en carbono o latón Valores de dureza entre 35 HRB y 100 HRB

HRC

Determinación de la prof. de penetración de un cono de diamante

Usado sobre todo para aceros templados y revenidos, es el método más extendido para el ensayo de la uniformidad de tratamientos térmicos; valores admisibles entre 20 HRC y 70 HRC

Tabla 1.27 Procedimientos de ensayo de dureza para metales según DIN

83


5.1.2

Figura 1.29 Comparación de los valores de dureza según DIN 50 150

Comparación de datos de dureza

Sólo son comprables exactamente los valores de dureza que se han determinado por el mismo procedimiento y en las mismas condiciones. En todo caso, es admisible una comparación de valores de dureza de procedimientos diferentes para materiales similares. En la figura 1.29 se comparan las escalas de valores de los 4 procedimientos habituales. Esta representación es válida para aceros y se corresponde con las tablas de comparación de dureza según DIN. DIN 50 150 propone para el acero una estimación de la resist. a la tracción a partir de la dureza Vickers. Para materiales con valores de dureza entre 80 y 650 HV, la resist. a la tracción Rm (en N/mm2) es, por término medio: (ec. 1.2)

R m = c ⋅ HV (oder HB)

El factor c generalmente propuesto para la estimación de la resist. a la tracción Rm es: c ≈ 3,5 para acero c ≈ 5,5 para Cu y aleaciones de Cu recocidas c ≈ 4,0 para Cu y aleaciones de Cu conformadas en frío c ≈ 3,7 para Al y aleaciones de Al

5.2

Ensayo de dureza de plásticos

Los ensayos de dureza más importantes en los plásticos, lo mismo que en el caso de los metales, están referidos a la determinación de la dureza a la penetración. Los métodos aplicados al plástico para estos ensayos derivan de los que han sido desarrollados originalmente para metales.

5.2.1

Dureza a la penetración de bola en plásticos duros

Los plásticos tienen un componente de deformación viscoelástica pronunciado en comparación con los metales. Cuando se alivia la carga del indentador, el componente elástico de la deformación retorna instantáneamente, y a continuación lo hace 84


Materiales

gradualmente el componente viscoelástico. De este modo, también la profundidad de penetración medida (o el índice de dureza calculado) dependería no solamente del tiempo de carga, sino también del periodo de tiempo transcurrido tras la descarga. Por lo tanto, en los plásticos es mejor aplicar la carga del indentador durante un cierto tiempo, y a continuación medir bajo carga la prof. total de penetración (elástica, viscoelástica y viscosa). Por este principio se determina tanto la dureza Rockwell α modificada como la dureza a la penetración de bola (DIN 53456) habitual. Hay que tener en cuenta que los resultados de métodos de ensayo en los que se mide la penetración total (dureza Rockwell α, Dureza a la penetración de bola) no son comparables con resultados que se basan en la huella producida (dureza ROCKWELL, BRINELL, VICKERS). Se trata en principio de dos procedimientos de ensayo distintos. En la siguiente tabla se representa la dureza a la penetración de bola de diversos termoplásticos y duroplásticos. A modo de comparación también se muestran los valores de la dureza a la penetración de bola de algunos metales. Grupo de materiales GARANT

Identificación

Plástico

Dureza a la penetración de bola [N/mm2]

PA 6/6

Poliamida

de 60 a 80

PE de baja densidad

Polietileno

de 14 a 20

PE de alta densidad

Polietileno

de 18 a 30

PP

Polipropileno

de 65 a 80

PS

Poliestireno

110

PVC duro

Policloruro de vinilo

120

EP

Resina epoxi

de 150 a 180

PF (piezas prensadas)

Resina fenólica

130

UP

Resina de poliéster

de 130 a 200

Termoplásticos 20.0

Duroplásticos 20.1

Metales de 17,0 a 17,2

Aleaciones de aluminio

de 900 a 1100

18,1 y 18,2

Latón

de 700 a 1400

de 18.3 a 18.6

Bronce

de 600 a 1800

de 15.0 a 15.3

Hierro colado

de 1400 a 2400

de 10.0 a 10.2

Acero templado

de 1300 a 2500

Tabla 1.28 Datos de dureza de diversos plásticos y metales

85


5.2.2

Dureza Shore en plásticos blandos

En el caso de plásticos reblandecidos o similares al caucho es habitual el ensayo de dureza Shore (DIN 53505), sencillo aunque no demasiado preciso, que utiliza como indentador una punta de acero (forma A, C o D). La profundidad de penetración se lee en un reloj comparador (unidades de dureza Shore de cero = sin resistencia, esdecir, penetración máxima, a cien = resistencia muy alta, es decir, sin penetración). No es posible la conversión exacta ni la asignación de los valores de medición y las escalas de valores que se obtienen por los diferentes procedimientos de ensayo. De todos modos, en la siguiente tabla se muestra a modo de orientación una confrontación comparativa de índices de dureza. Dureza Shore forma A (cono truncado) DIN 53505

Dureza Shore forma C (cono truncado) DIN 53505

Dureza Shore forma D (punta cónica) DIN 53505

Dureza ROCKWELL α forma B ASTM D 785

Dureza a la penetración de bola [N/mm2] DIN 53456

Preferiblemente para plásticos blandos

Para plásticos blandos, pero algo más rígidos, especialmente para la diferenciación ulterior de la dureza

Preferiblemente para plásticos duros

40

–

–

–

–

45

–

–

–

–

50

–

–

–

–

55

–

–

–

–

60

–

–

–

–

65

–

17

–

–

70

36

22

–

–

75

43

28

–

–

80

50

30

–

4,8

85

57

34

–

6

90

65

38

–

–

70

43

–

11

93

75

48

–

13

–

80

51

–

15

–

85

53

–

18,5

–

90

55

–

20

–

–

57

–

25

–

–

59

46

30

–

–

61

–

35

8,5

Tabla 1.29 Confrontación de índices de dureza

86


Materiales

Tabla 1.29 Continuación Confrontación de índices de dureza Dureza Shore forma A (cono truncado) DIN 53505

Dureza Shore forma C (cono truncado) DIN 53505

Dureza Shore forma D (punta cónica) DIN 53505

Dureza ROCKWELL α forma B ASTM D 785

Dureza a la penetración de bola [N/mm2] DIN 53456

Preferiblemente para plásticos blandos

Para plásticos blandos, pero algo más rígidos, especialmente para la diferenciación ulterior de la dureza

Preferiblemente para plásticos duros

–

95

64

–

40

–

–

67

–

45

–

–

71

85

50

–

–

74

88

60

–

–

77

90

70

–

–

80

93

80

–

–

83

96

90

–

–

86

97

100

–

–

90

100

120

–

–

–

103

140

–

–

–

106

160

–

–

–

109

180

–

–

–

113

200

–

–

–

117

220

–

–

–

122

240

87

Manual de mecanizado con arranque de virutas GARANT Principios

Contenido

1

2

88

Mecanizabilidad con arranque de viruta 1.1 Procesos en la formación de viruta 1.1.1 Modelo de formación de viruta 1.1.2 Recalcado de la viruta 1.1.3 Tipos de viruta 1.1.4 Formas de viruta 1.1.5 Magnitudes del arranque de viruta y el corte (tomando como ejemplo el cilindrado) 1.1.6 Formación de filos recrecidos 1.2 Desgaste de la herramienta 1.2.1 Causas del desgaste 1.2.2 Formas de desgaste 1.2.2.1 Desgaste de flancos 1.2.2.2 Desgaste por erosión 1.2.2.3 Deformación plástica 1.2.2.4 Desgaste por entalladura 1.2.2.5 Formación de grietas en forma de peine 1.2.2.6 Rotura del filo 1.3 Magnitudes de vida útil – Duración 1.3.1 Diagrama de duración y ecuación de duración 1.3.2 Factores que influyen sobre la duración 1.4 Fuerza de arranque de viruta y criterios de rendimiento 1.4.1 Fuerza de arranque de viruta 1.4.1.1 Componentes de la fuerza de arranque de viruta 1.4.1.2 Fuerza de corte y fuerza de corte específica 1.4.1.3 Factores que influyen sobre la fuerza de corte y la fuerza de corte específica 1.4.1.4 Fuerza de avance y fuerza pasiva 1.4.2 Potencia y par 1.4.3 Tasa de arranque de viruta por unidad de tiempo y volumen específico de viruta 1.4.4 Determinación de la demanda de potencia 1.5 Calidad de superficie Tecnologías de producción modernas 2.1 High Speed Cutting (HSC) 2.2 High Performance Cutting (HPC) 2.3 Multi Task Cutting (MTC) 2.4 Mecanizado con arranque de viruta en seco y lubricación en dosis mínimas 2.4.1 Necesidad, efectos y particularidades 2.4.2 Herramientas adecuadas para el mecanizado en seco 2.4.3 Lubricación en dosis mínimas

90 90 90 91 92 93 95 96 97 97 98 99 99 100 101 101 102 103 103 105 108 108 108 110 115 116 118 119 119 120 122 123 125 127 128 129 130 131


2.5

Mecanizado con arranque de viruta duro 2.5.1 Particularidades, exigencias y potenciales 2.5.2 Mecanizado con arranque de viruta duro tomando como ejemplo el fresado

133 134 135

3

Materiales de corte y revestimientos 137 3.1 Clasificación de los materiales de corte 137 3.1.1 Aceros de corte rápido de alto rendimiento (HSS), aceros PM 139 3.1.2 Metales duros (MD o MDI) 141 3.1.3 Cermets 142 3.1.4 Nitruro de boro cúbico policristalino (PKB o CBN) 143 3.1.5 Diamante policristalino (PKD) 145 3.2 Revestimientos 146 3.2.1 Procedimientos de revestimiento 146 3.2.2 Capas 147 3.3 Vista general de los materiales de corte 148 3.3.1 Materiales de corte GARANT para fresado 149 3.3.2 Materiales de corte KOMET para taladrado y torneado 150 3.3.3 Materiales de corte GARANT para torneado 151

4

Índice de fórmulas Velocidad, avance Tasa de arranque de viruta por unidad de tiempo Valores característicos de superficie Fuerza, potencia y par en el arranque de viruta Tiempo principal

152 152 152 152 153 157

89

Principios

Principios


1

Mecanizabilidad con arranque de viruta

Para el resultado de un proceso de mecanizado con arranque de viruta resultan determinantes una serie de factores de influencia que resultan de la acción conjunta de la pieza de trabajo, la herramienta y la máquina herramienta, así como del propio proceso de formación de viruta. En la Figura 2.1 se muestran a modo de resumen una parte de los factores de influencia posibles.

- Formación de viruta - Temperatura £ ¤recisión de fabricación - Desgaste - Influencia en zonas marginales - Fricción - Topografía de la superficie - Material

¡¢ - Costes de producción - Costes óptimos - Parámetros de corte

de virutas - Velocidad de corte - Avance - Fuerza de mecanizado - Lubricante refrigerante

¥

- Clase - Propiedades - Geometría del filo

Material de corte

mecanizado

- Comportamiento térmico - Precisión de la máquina - Evacuación de virutas

Máquina-herramienta

Figura 2.1 Factores que influyen sobre el proceso mecanizado con arranque de viruta

1.1 1.1.1

Procesos en la formación de viruta Modelo de formación de viruta

En el proceso de formación de viruta, la cuña cortante penetra en el material de la pieza, provocando en él una deformación elástica y plástica. Cuando se sobrepasa el límite de fluencia y el límite de rotura empieza la formación de viruta en la zona de cizallamiento (cizallamiento y/o fluencia del material). El ángulo entre el plano de cizallamiento y el sentido de corte de la herramienta caracteriza el ángulo de cizallamiento Φ (v. Figura 2.2, izqda.). Durante la formación de la viruta se produce una reorientación de los cristales en la dirección de deslizamiento, que se pueden reconocer a la derecha como líneas estructurales en las micrografía de la raíz de la viruta (Figura 2.2, parte dcha.). Estas líneas estructurales forman con el plano de cizallamiento el ángulo de estructura Ψ. El modelo propuesto por Merchant (v. Figuras 2.2 y 2.3) proporciona también la siguiente relación para determinar el ángulo de cizallamiento Φ. Φ Ángulo de cizallamiento (ec. 2.1) cos γ tan Φ = --------------------γ Áng. de desprendimiento λh – sin γ λh Recalcado del grosor de la viruta Ángulo de estructura

Ángulo de cizallamiento

Pla no de ciza llam ien to

Herramienta

Modelo propuesto por MERCHANT

Fotografía ampliada del corte de la raíz de la viruta

Figura 2.2 Representación esquemática de la formación de viruta

90


Principios

1.1.2

Recalcado de la viruta

El valor del recalcado de la viruta depende de la conformabilidad del material y de las relaciones geométricas en la cuña cortante. Como consecuencia del proceso de recalcado, el grosor del arranque de viruta h se convierte en el grosor de viruta h1, que debido al recalcado es siempre mayor que el grosor del arranque de viruta h. Se llama recalcado del grosor de la viruta a la relación entre el grosor de viruta h1 y el espesor de corte de la viruta h. El recalcado del grosor de la viruta λh es siempre >1, y se calcula de este modo: h λh = ----1- > 1 h

λh Recalcado del grosor de la viruta h Espesor de corte de la viruta [mm] h1 Grosor de viruta [mm]

(ec. 2.2)

Plano (línea) de cizallamiento

Sentido de corte (línea)

Figura 2.3 Representación esquemática del recalcado de la viruta (según Merchant)

Además, por lo gral. se aplica lo siguiente: Ensanchamiento λb b λb = ----1- » 1 de la viruta: b b b1 Acortamiento de la viruta:

l λl = --1- < 1 l

λl l l1

Ensanchamiento de la viruta Ancho de arr. de viruta [mm] Ancho de viruta [mm]

(ec. 2.3)

Acortamiento de la viruta Longitud de corte [mm] Longitud de viruta [mm]

(ec. 2.4)

El recalcado de la viruta resulta muy apropiado para la valoración y, muy particularmente, para la comparación de procesos de arr. de viruta, porque se encuentra en relación con todos los demás efectos del proceso de formación de viruta (p.ej. fuerza de corte, calidad de la superficie), y está sujeto a la influencia tanto de las propiedades del material como de las condiciones del arr. de viruta. A continuación se representa esquemáticamente la influencia del avance f y la velocidad de corte vc sobre el recalcado del grosor de la viruta λh.

Figura 2.4 Influencia del avance y la velocidad de corte sobre el recalcado del grosor de la viruta

91


1.1.3

Tipos de viruta

Según el efecto del proceso de formación de viruta sobre la viruta que se forma se distinguen tres tipos de viruta. Los distintos tipos de viruta dependen esencialmente del material y de las condiciones del arr. de viruta. Los tipos de viruta (que no deben confundirse con la formas; apart. 1.1.4) se superponen con frecuencia.

Viruta continua ¦§¨©ª§

Viruta cortada Cizallamiento ¦«¨ª§ª¬§

Identificación: – Viruta coherente, unida – Superficies diversas – Lado inferior siempre liso Formación de viruta: – Salida continua del material – Los elementos de viruta no se separan en la zona de cizallamiento, sino que se deforman continuamente Condiciones: – Material tenaz en condiciones de arranque favorables (vel. de corte elevada, áng. de desprendimiento positivo)

Identificación: – Elementos individuales, no coherentes, reconocibles – Superficie muy dentada Formación de viruta: – Las láminas de viruta sólo se deforman ligeramente en el plano de cizallamiento, se separan unas de otras, pero vuelven a soldarse a continuación Condiciones: – Forma anómala de la viruta continua – Causas de la anomalía: Irregularidades del material, vibraciones, ángulo de despr. demasiado pequeño, prof. de corte grande, vel. de corte baja

Viruta discontinua (fragmentada) ®¬¯°¬§

92

Identificación: – Elementos de viruta individuales, no coherentes – Superficie rugosa debido a la fractura de la estructura (rotura adelantada) Formación de viruta: – Los materiales quebradizos se rompen ya tras una ligera deformación en la zona de cizallamiento (p.ej. fundición, fundición dura, bronce fundido, latón) – En el caso de materiales especialmente quebradizos, descomposición total de las láminas de viruta Condiciones: – Materiales con comportamiento plástico reducido (velocidad de corte baja, ángulo de desprendimiento negativo)


Principios

1.1.4

Formas de viruta

La forma de la viruta que se origina está sujeta a la influencia de todos los factores que intervienen en el proceso de arr. de viruta. Se pueden clasificar en principio como se indica a continuación: Clase

Forma de la viruta y número de espacio de viruta

Evaluación

1

Viruta en forma de cinta

Desfavorable

R > 100

2

Viruta embrollada R > 100

3

Viruta helicoidal

Satisfactoria

R ≈ 60

4

Viruta helicoidal fragmentada R ≈ 25

Favorable

☺

Tabla 2.1 Clases de formas de viruta; continuación en la página siguiente

93


Tabla 2.1 Continuación Clases de formas de viruta Clase

Forma de la viruta y número de espacio de viruta

5

Viruta espiral

Evaluación

R ≈ 10 Favorable

☺ 6

Trozos de viruta espiral

R≈5

7

Viruta discontinua o fragmentos de viruta

Utilizable

✫ R≈3 8 Soldados en parte

Para la práctica industrial se requieren virutas en fragmentos cortos, porque las virutas largas en forma de cinta pueden causar accidentes, la virutas embrolladas pueden inutilizar la hta. y la pieza de trabajo, y sólo en el caso de fragmentos cortos de virutas está garantizado un transporte de las virutas sin dificultades gracias a la demanda de espacio reducida. Las influencias de las condiciones de arr. sobre la forma de la viruta se muestran de forma resumida en la Tabla 2.2 y en la Figura 2.5. Para clasificar las formas de viruta de acuerdo con la demanda de espacio se ha introducido el número de espacio de viruta R. QSp R = ------QW

R Número de espacio de viruta (ec. 2.5) QSp Volumen o demanda de espacio de la cantidad de viruta desordenada [mm3/min] QW Volumen de material cortado [mm3/min]

Las virutas en forma de cinta y embrolladas tienen un n.° de espacio de viruta R>100; los fragmentos de viruta cortos, R<3. Son favorables las virutas espirales con un n.° de volumen de viruta R = 5 ... 10. 94


Principios

Condiciones de arranque de viruta

Influencia sobre la forma de la viruta

Velocidad de corte

Al aumentar la velocidad de corte empeora la forma de la viruta, dependiendo del material

Avance

Al aumentar el avance mejora la rotura de la viruta, aunque los avances elevados provocan peores calidades de superficie

Profundidad de corte

Cuanto mayor sea la profundidad de corte peor será la rotura de la viruta

Ángulo de desprendimiento

Un ángulo de desprendimiento negativo provoca una buena rotura de viruta, pero una peor calidad de superficie

Ángulo de ajuste

Cuanto mayor sea el ángulo de ajuste mejor será la rotura de la viruta

Escalones para el guiado de viruta

Los escalones para el guiado de viruta mejoran la rotura de la viruta (se necesita adaptación al proceso)

Tabla 2.2 Influencia de las condiciones de arr. de viruta y la geometría de filos sobre la forma de la viruta

Figura 2.5 Formas de viruta en función de la profundidad de corte (ap) y el avance (f)

1.1.5

Magnitudes del arranque de viruta y el corte (tomando como ejemplo el cilindrado)

Las magnitudes del arr. de viruta son muy importantes para determinar la solicitación mecánica. Derivan de las magnitudes de corte (prof. de corte ap y avance f ), y determinan la sección transversal del arr. de viruta A, que es perpendicular al sentido/la vel. de corte (v. Figura 2.6). Se aplican las siguientes relaciones: Grosor de arranque de viruta h: h Grosor de arranque de viruta [mm] (ec. 2.6) ap Profundidad de corte [mm] κ Ángulo de ajuste del filo principal [°] Ancho de arranque de viruta b (con un filo recto, corresponde a la longitud del filo principal en ataque): ap h = ---------sin κ

b = f ⋅ sin κ

h f κ

Ancho de arranque de viruta [mm] Avance [mm/rev.] Ángulo de ajuste del filo principal [°]

(ec. 2.7)

95

Manual de mecanizado con arranque de virutas GARANT Principios Sección transversal de arranque de viruta A: A = ap ⋅ f = b ⋅ h

A ap f b h

Sección transv. de arr. de viruta [mm2] Profundidad de corte [mm] Avance [mm/rev.] Ancho de arranque de viruta [mm] Grosor de arranque de viruta [mm]

(ec. 2.8)

La magnitudes de corte Profundidad de corte ap y Avance f se ajustan en la máquina. Las magnitudes de arranque Ancho de arranque de viruta b y Grosor de arr. de viruta derivan, a través del ángulo de ajuste κ, de las magnitudes de corte ap y f (v. también Figura 2.6). Pieza de trabajo

Herramienta vc vf n r

Velocidad de corte Velocidad de avance Número de revoluciones Radio de la pieza de trabajo

Figura 2.6 Magnitudes del arr. de viruta tomado como ej. el torneado y la sección transv. de arr. de viruta

1.1.6

Formación de filos recrecidos

Durante la formación de la viruta, las capas de material de la pieza que forman la capa límite de la superficie y de la cara inferior de la viruta tras la separación experimentan una gran deformación plástica. En condiciones desfavorables de arranque de viruta pueden producirse soldaduras a presión. Especialmente a velocidades de corte bajas, existe peligro de formación intensiva de filos recrecidos. Los filos recrecidos se originan por material intensamente deformado y consolidado que se pega en la arista de corte y asume su función. Según las condiciones de corte se desplazan periódicamente componentes de material del filo recrecido en la cara inferior de la viruta. Esto tiene repercusiones negativas sobre la arista de corte de la herramienta (roturas) y la pieza (calidad de superficie, exactitud dimensional). En la Figura 2.7 se muestra el esquema de la formación de filos recrecidos. Una posibilidad de evitar fricciones innecesarias en las superficies de contacto y las consiguientes temperaturas elevadas es utilizar una geometría de filos óptima adaptada al proceso de mecanizado correspondiente, así como parámetros de corte optimizados. La formación de filos recrecidos puede evitarse si se adoptan sobre todo las siguientes medidas: V Aumento de la velocidad de corte: V Aumento del ángulo de desprendimiento V Empleo de revestimientos V Empleo de una refrigeración eficaz 96


Principios

Viruta

Herramienta Filo recrecido en el filo de la herramienta

Figura 2.7 Esquema de la formación periódica de filos recrecidos

1.2

Desgaste de la herramienta

1.2.1

Causas del desgaste

El desgaste se origina por el sometimiento simultáneo a carga mecánica y térmica de la cuña cortante. Sus causas principales son: V Abrasión mecánica V Cizallamiento de puntos de soldadura a presión V Procesos de oxidación V Difusión Con velocidades de corte bajas y materiales con fácil arranque de viruta se produce ante todo desgaste mecánico (abrasivo); con velocidades relativamente altas y materiales de arranque de viruta difícil prevalecen en cambio las causas de desgaste de origen térmico oxidación y difusión (Figura 2.8).

Desgaste total

Desgaste

Zona de la formación de filos recrecidos Difusión Abrasión Adhesión Temperatura de corte

Oxidación

Causas de desgaste cuya suma representa el desgaste total: Adhesión (cizallamiento de puntos de soldadura a presión, por causas mecánicas) Abrasión (abrasión mecánica, deformación plástica) Difusión (desgaste triboquímico, por causas térmicas) Oxidación (formación de cascarilla, desgaste triboquímico, por causas térmicas)

Figura 2.8 Causas de desgaste en el mecanizado con arr. de viruta (según VIEREGGE)

97


Temperatura de corte Desgaste

Velocidad de corte

Como se puede ver en la Figura 2.9, la temp. de corte que actúa en el arr. de viruta y el desgaste producido dependen en gran medida de las diferentes condiciones de mecanizado con arr. de viruta. El aumento de la velocidad de corte, de la profundidad de corte y del avance son directamente proporcionales a la temperatura de corte y el desgaste.

Avance ³´µ±¶·¸¹¸º¸

de corte

²c

ap ±

Figura 2.9 Influencia de las condiciones de arr. de viruta sobre la temperatura de corte y el desgaste

1.2.2

Formas de desgaste

La acentuación de las distintas formas de desgaste sirve para evaluar la vida útil de la herramienta. En principio se pueden distinguir las siguientes formas de desgaste: V Desgaste de flancos V Desgaste en forma de cráter V Deformación plástica V Desgaste por entalladura V Descascarillado V Formación de grietas en forma de peine V Rotura de la herramienta

VB VBmáx.

Superficie de desprendimiento

KT

Flanco

KM KB KL

Ancho de la marca de desgaste Ancho máx. de la marca de desgaste Prof. del cráter formado por erosión Distancia al centro del cráter Ancho del cráter Ancho del borde del cráter

Figura 2.10 Magnitudes de desgaste tomando como ejemplo la cuchilla de tornear

98


Principios

1.2.2.1 Desgaste de flancos Se denomina desgaste de flancos la erosión uniforme del material de corte en el flanco de la herramienta. La superficie de desgaste es más o menos paralela a la dirección de corte, y se denomina ancho de la marca de desgaste (VB o VBmáx.). El desgaste del flanco de la herramienta tiene como consecuencia: V un aumento de las fuerzas de corte, V aumento de vibraciones, V temperaturas crecientes, V un empeoramiento de la calidad de la superficie, V inexactitudes dimensionales en la pieza de trabajo.

Figura 2.11 Desgaste de flancos

Causa

Remedio

Vel. de corte excesivamente alta

Bajar la velocidad de corte

Material de corte con resistencia insuficiente al desgaste

Seleccionar un material de corte más resistente al desgaste, seleccionar una calidad revestida

Avance no adaptado (avance demasiado reducido)

Ajustar el avance en relación correcta con la velocidad y la profundidad de corte (aumentar el avance)

Tabla 2.3 Resolución del problema de un desgaste de flancos excesivo

1.2.2.2 Desgaste en forma de cráter Se denomina desgaste en forma de cráter a una

erosión con forma de concavidad del material de corte en la superficie de desprendimiento de la hta. (difusión y abrasión; v. Figura 2.8). Un desgaste excesivo de forma de cráter provoca el debilitamiento de la arista de corte, mayores deformaciones de la viruta y, como consecuencia, un aumento de las fuerzas de corte. De este modo aumenta el peligro de rotura del filo. Figura 2.12 Desgaste en forma de cráter

99


Causa

Remedio

Vel. de corte excesivamente alta

Disminuir la velocidad de corte, utilizar clases de material de corte más resistentes al desgaste

Avance no adaptado

Ajustar el avance, la velocidad de corte, la profundidad de corte (demasiado baja) a la relación correcta

Ángulo de despr. demasiado pequeño

Utilizar soportes de herramientas y plaquitas de corte reversibles con ángulo de desprendimiento positivo

Alimentación incorrecta de refrigerante

Aumentar el caudal y/o la presión del refrigerante, mejorar la alimentación en el punto de corte

Material de corte con insuficiente Seleccionar un material de corte con mayor resistencia al resistencia al desgaste desgaste, emplear revestimiento Tabla 2.4 Resolución del problema de un desgaste excesivo en forma de cráter

1.2.2.3 Deformación plástica La deformación plástica se produce sobre todo por sobrecarga térmica de la arista de corte. La dureza en caliente es el factor decisivo para valorar el material de corte en este sentido.

Figura 2.13 Deformación plástica

Causa

Remedio

Temperatura de trabajo excesivamente alta; por lo tanto, reblandecimiento del material de base debido a velocidades de corte y avances excesivamente altos y a materiales de la pieza duros

Bajar la velocidad de corte, utilizar clases de material de corte más resistentes al desgaste, reducir la secc. transv. de viruta (especialmente el avance), empleo de redondeos de bordes adaptados, disminuir el ángulo de inclinación, aplicar refrigeración

Daños en el revestimiento

Cambiar las plaquitas a su debido tiempo

Tabla 2.5 Resolución del problema de una deformación plástica excesiva

100


Principios

1.2.2.4 Desgaste por entalladura El desgaste por entalladura puede producirse tanto en el filo principal como en el secundario. Da lugar a una naturaleza deficiente de la superficie y riesgo de rotura del filo. El desgaste por entalladura en el filo principal se puede atribuir a causas mecánicas. El desgaste por entalladura del filo secundario es un típico desgaste por adhesión (v. Figura 2.8), pero puede producirse también en relación con un desgaste por oxidación. El desgaste por entalladura se concentra entonces en la posición de la arista de corte por la que puede llegar aire a la zona de corte.

Figura 2.14 Desgaste por entalladura

Causa

Remedio

Oxidación Abrasión

Seleccionar un revestimiento adecuado, Disminuir la velocidad de corte, pero en caso de que se mecanice material termorresistente con materiales de corte cerámicos → Aumentar la velocidad de corte

Tabla 2.6 Resolución del problema de un desgaste por entalladura

1.2.2.5 Formación de grietas en forma de peine Las grietas térmicas (grietas en forma de Grietas peine) aparecen como forma de desgaste en forma de peine por fatiga debido a choques térmicos (a menudo en caso de materiales de corte quebradizos o cambios de temperatura). Se forman entonces grietas verticalmente a la arista de corte, de tal modo que algunas partículas individuales de material de corte entre las grietas se desmenuzan en alto grado y pueden provocar la rotura repentina del filo. Figura 2.15 Formación de grietas en forma de peine Causa Grosores de viruta variables Flujo variable de refrigerante

Corte interrumpido

Remedio Seleccionar condiciones de ataque uniformes Aportar el refrigerante uniformemente y en cantidad suficiente, Evitar la refrigeración sobre todo en caso de metales duros y materiales de corte cerámicos Seleccionar un material de corte con tenacidad mayor y mejor resistencia al cambio de temperaturas, Aportar lubricante refrigerante en cantidad suficiente o suprimirlo totalmente en caso de metales duros

Tabla 2.7 Resolución del problema de formación de grietas en forma de peine

101


1.2.2.6 Rotura del filo En caso de descascarillados y rotura del filo se producen picos de sobrecarga mecánica que impiden el desgaste uniforme de la arista de corte. Dan lugar a una naturaleza deficiente de la superficie. Las entalladuras y los desconchados de partículas individuales son precursores de una rotura inminente de la hta. En caso de rotura por fatiga mecánica, las grietas suelen discurrir paralelamente a la arista de corte. Figura 2.16 Rotura del filo

Causa

Remedio

Clase de material de corte demasiado frágil (resist. al desgaste)

Utilizar clases de material de corte más tenaces, biselar la arista de corte

Vibraciones

Utilizar ángulos de desprendimiento y de inclinación positivos, emplear un radio de punta menor, reducir la longitud de voladizo del soporte de la herramienta, disponer ángulos de ajuste superiores, evitar la zona de filos recrecidos (v. apartado 1.1.5)

Geometría de filos demasiado débil

Seleccionar filos con geometría más robusta, Biselado mayor, sobre todo en filos de cerámica

Filo recrecido

Aumentar la velocidad de corte, seleccionar geometría positiva

Avance o prof. de corte demasiado altos

Reducir la secc. transv. de viruta, especialmente el avance o la profundidad de corte, utilizar clases de material de corte más tenaces, utilizar geometría de filos negativa, biselar la arista de corte

Variaciones de carga adaptar la velocidad de corte y el avance, excesivas en la arista de corte, seleccionar material de corte con mayor tenacidad, corte interrumpido biselar la arista de corte, mejorar la estabilidad, utilizar geometría de filos negativa, Colisión de viruta

biselar la arista de corte, utilizar geometría de filos negativa, modificar el guiado de la viruta (variar avance, velocidad de corte, escalón para guiado de la viruta…), utilizar clases de material de corte más tenaces

Tabla 2.8 Resolución de los problemas de descascarillado y rotura de la herramienta

102


Principios

1.3

Magnitudes de vida útil – Vida útil

Las magnitudes de vida útil indican las posibilidades de uso para el corte de un filo de herramienta. La vida útil, como magnitud principal para la evaluación de la mecaniz. con arr. de viruta de un material, indica, para un filo de herramienta, el periodo de tiempo en que la herramienta se puede usar para el corte hasta alcanzar un criterio de vida útil seleccionado (sin incluir los tiempos auxiliares). P.ej., si ya no se mantienen las tolerancias exigidas o ya no se cumplen las calidades de superficie exigidas con el filo que se emplea, el filo ya no se puede seguir utilizando para este caso de aplicación; se ha alcanzado el final de la vida útil. Además de la vida útil, como magnitudes de vida útil para la valoración se utilizan, entre otras, la carrera de la hta. considerando el procedimiento de taladrado o fresado, así como la producción de la hta. para trenes automáticos de transferidoras o centros de mecanizado. Condiciones iniciales en la herramienta

en la pieza de trabajo

Criterios de vida útil en la herramienta en la pieza de trabajo en el proceso de mecanizado

en la máquina

del entorno de mecanizado

Vida útil Herramienta Capacidad de corte Resistencia cortante

Magnitudes de vida útil

Material Arranque de virutas

Vida útil Carrera de la herramienta Producción de la herramienta Volumen de la herramienta

Figura 2.17 Términos relativos a la vida útil (según DIN 6583)

A menudo se utiliza como criterio de vida útil el ancho de marca de desgaste admisible VB (v. apart. 1.2.2.1). Para ello se limita el ancho de marca de desgaste a un valor máximo admisible VBadm (v. Tabla 2.9). El tiempo que transcurre hasta alcanzarse VBadm es la vida útil de la herramienta. Tipo de mecanizado

Acabado de precisión

Acabado

Desbastado ligero

Desbastado grueso

Ancho de la marca de desgaste VBadm [mm]

0,1 ... 0,2

0,2 ... 0,4

0,4 ... 0,6

0,8 ... 1,2

Tabla 2.9 Ancho de marca de desgaste admisible para metales duros en función del tipo de mecanizado

1.3.1

Diagrama de vida útil y ecuación de vida útil

Vidas útil fiables y calculables son el requisito para una producción segura. Como base para la determinación de vidas útil adecuadas para la práctica se utilizan ensayos de larga vida útil, que sin embargo requieren un gasto elevado de tiempo y material. Los procedimientos de ensayo cortos reducen este gasto, aunque sólo aportan conclusiones limitadas sobre la vida útil de la herramienta. Estos últimos se emplean sobre todo para controles de entrada de los materiales de corte y los materiales mecanizados o para controlar la mecanizado con arr. de viruta. 103

Manual de mecanizado con arranque de virutas GARANT Principios El ensayo de vida útil se realiza frecuentemente para determinar la vida útil. Para que la herramienta deje de ser utilizable es decisivo su desgaste. Al comparar valores de desgaste es imprescindible un modo de proceder unitario y estandarizado para el registro del desgaste. Una magnitud de desgaste relativamente buena y fácil de registrar es el desgaste de flancos, que por esta razón se utiliza con frecuencia. En la Figura 2.18 se representa un progreso de desgaste de flancos de este tipo (VB) para el torneado. A partir de las curvas de velocidad de corte (Figura 2.18, centro) se determinan, p.ej. para un ancho de marca de desgaste determinado VBmáx. (criterio de desgaste o de vida útil prefijado), los tiempos t1 a t3 (vidas útil) correspondientes y se registran en el diagrama lg T – lg vc (Figura 2.18, abajo). A partir de las curvas se pueden leer las vidas útil correspondientes asignadas a las velocidades de corte seleccionadas. A modo de ejemplo se representan a continuación para desbastado por fresa el desgaste de flancos VB en función de la carrera de la herramienta L utilizando diferentes fresas de metal duro.

Figura 2.18 Determinación de la vida útil

Ensayo de mecanizado fresas de MDI Î »¼½ Í ÍÌ ÈÉÇ ÂÆ ¿ÅÄ ÀÃ¿Â ÁÀ ¿¾

WBW 3

Mat: 1.2379 Vc=102 m/min fz=0,04 mm/Z ae=6 mm ap=18 mm Emulsión

0,35

ËÊ

0,3 0,25 0,2 0,15 0,1 0,05

WBW 2 WBW 1 GARANT

0 0

2000

4000

6000

8000

Carrera de la herramienta L (mm)

Desgaste muy reducido

104

Rotura del filo

Figura 2.19 Ensayos de arr. de viruta para determinar la carrera de la hta.


Principios El trazado de la curva se puede describir en un gran intervalo por una recta, que tras consideraciones logarítmicas da lugar a la ecuación de Taylor:

T = vck ⋅ Cv

T vc k Cv

Vida útil (ec. 2.9) Velocidad de corte Pendiente de las rectas (k = m = tan α, v. Figura 2.18) Constante de vida útil T para vc = 1 m/min

T vc k CT

Vida útil (ec. 2.10) Velocidad de corte Pendiente de la recta (k = m = tan α, v. Figura 2.18) Constante de velocidad de corte vc para T = 1 min

o

vk T = ----c-k CT

Donde CT = Cv(1/k). Al convertir la ecuación para calcular la variable Velocidad de corte vc se obtiene la representación usada asimismo en la práctica:

--1 k

vC = T ⋅ CT

1.3.2

T vc k CT

Vida útil (ec. 2.11) Velocidad de corte Pendiente de la recta (k = m = tan α, v. Figura 2.18) Constante de la velocidad de corte vc para T = 1 min

Factores que influyen sobre la vida útil

Para la aplicación práctica es preciso conocer también la influencia de las demás magnitudes de arranque de viruta, como p.ej. avance, profundidad de corte, material y material de corte, e incluirla en las consideraciones. En la siguiente Tabla 2.10 se muestra una vista de conjunto de la influencia de estas magnitudes. La velocidad de corte ejerce la mayor influencia sobre la vida útil. Como segunda magnitud en importancia se puede considerar el avance, cuya variación en el diagrama de vida útil da como resultado rectas paralelas con la condición de que se mantenga la asociación material de la pieza-material de corte. Lo mismo es aplicable a la influencia de la prof. de corte, de las condiciones geométricas como ángulos de desprendimiento, de afilado y de ajuste, y también, aprox., a la influencia del material de proceso. En cambio, si se modifica el material de corte o el criterio de desgaste, resultan otros ángulos de inclinación de las rectas de vida útil.

105


Condiciones de arranque de viruta

Velocidad de corte

Avance


Forma más usual del diagrama de vida útil. La velocidad de corte es el factor que más influye sobre la vida útil. La vida útil disminuye considerablemente al aumentar la velocidad.

Al aumentar el avance en condiciones por lo demás constantes disminuye la vida útil. El avance ejerce mayor influencia sobre la vida útil que la profundidad de corte.

Al aumentar la profundidad de corte en condiciones por lo demás constantes disminuye la vida útil.

Magnitudes constantes: Material, material de corte, áng. de desprendimiento, ángulo de afilado, ángulo de ajuste

Magnitudes constantes: Material, material de corte, áng. de desprendimiento, ángulo de afilado, ángulo de ajuste

Magnitudes constantes: Material, material de corte, avance, áng. de desprendimiento, ángulo de afilado, ángulo de ajuste

Material

Fundición

Acero

Material

Los ángulos de inclinación de las rectas de vida útil varían para los diferentes grupos de materiales. Material de corte

La estructura, la dureza la resistencia a la tracción y los elementos de aleación influyen notablemente sobre la vida útil. La vida útil disminuye al aumentar el porcentaje de perlita en la estructura y al aumentar la dureza y/o la resistencia a la tracción del material, si se mantienen iguales las demás condiciones. Magnitudes constantes: Material de corte, avance, profundidad de corte, ángulo de desprendimiento, ángulo de afilado, ángulo de ajuste El material de corte ejerce una gran influencia sobre la vida útil. El diagrama contiguo muestra que, para una vida útil constante, a medida que aumenta la calidad del material de corte es posible aplicar velocidades de corte mayores. En cambio, si la velocidad de corte se mantiene constante en determinados intervalos, al aumentar la calidad del material de corte se obtienen vidas útil más altas. Magnitudes constantes: Material, avance, profundidad de corte, ángulo de desprendimiento, ángulo de afilado, ángulo de ajuste

Tabla 2.10 Magnitudes que influyen sobre la vida útil de la hta.; continuación en la pág. siguiente

106


Principios

Tabla 2.10 Continuación Magnitudes que influyen sobre la vida útil de la herramienta Material de proceso con refrigeración en seco

Geometría del filo

Los lubricantes refrigerantes tienen un efecto más lubricante o más refrigerante según cual sea su composición. A velocidades de corte bajas se puede mejorar la vida útil mediante un efecto mayormente lubricante, a velocidades de corte relativamente altas, haciendo prevalecer la refrigeración. En condiciones por lo demás constantes, la refrigeración y la lubricación aumentan la vida útil sobre todo con htas. de acero de corte rápido. Magnitudes constantes: Material, avance, prof. de corte, ángulo de despr., ángulo de afilado, ángulo de afilado, ángulo de ajuste Material de corte: Acero de corte rápido

Áng. de desprendimiento

Ángulo de afilado

Ángulo de ajuste

La vida útil disminuye en condiciones por lo demás constantes si se emplean ángulos de desprendimiento diferentes de los valores orientativos habituales. Ángulo de despr. demasiado positivo: Cuña cortante débil Ángulo de despr. demasiado negativo: Desgaste en forma de cráter excesivo Magnitudes constantes: Material, material de corte, avance, prof. de corte, ángulo de afilado, ángulo de ajuste

Si se mantiene el ángulo de afilado entre menos de 5° y 6° en condiciones por lo demás constantes, la vida útil disminuye debido a una mayor fricción en el flanco. Un aumento del ángulo de afilado de 10° a 15° causa el debilitamiento de la cuña cortante.

Cuanto menor es el ángulo de ajuste, mayor es la longitud de la arista de corte en proceso de corte, manteniendo constantes las demás condiciones, y más larga es la vida útil, y viceversa.

Magnitudes constantes: Material, material de corte, avance, prof. de corte, ángulo de despr., ángulo de ajuste

Magnitudes constantes: Material, material de corte, avance, prof. de corte, ángulo de despr., ángulo de afilado

107


1.4

Fuerza de arranque de viruta y criterios de rendimiento

1.4.1

Fuerza de arranque de viruta

Las fuerzas del arranque de viruta se consideran y se definen ejercidas sobre la pieza de trabajo. La terminología para todos los procedimientos de arranque de viruta se recoge en DIN 6584. 1.4.1.1 Componentes de la fuerza de arranque de viruta La fuerza de arranque de viruta F es la fuerza total que actúa sobre una pieza de trabajo. Se puede descomponer en diversos componentes, de los que tienen especial importancia los referidos al plano de trabajo, así como los referidos a os sentidos de corte y avance. La Figura 2.20 muestra en principio la descomposición de la fuerza de arranque de viruta en sus componentes; las Figuras 2.21 y 2.22 representan como ejemplos el torneado y el fresado de contornos. En estos procesos se asume que las fuerzas actúan sobre un punto del filo. En el caso de herramientas de varios filos, las fuerzas se han de considerar en la cuña cortante individual que se encuentra en acción. Mediante adición vectorial se pueden reunir nuevamente en una fuerza de arranque total.

Fuerza de mecanizado F ÏÐÑÒÐÓÔÓÕÔÖ ×Ô ØÙ ÚÛÔÜÝÙ ×Ô ÑÔÞÙÓßÝÙ×Ð à áÓ ÔØ ÒØÙÓÐ ×Ô ÕÜÙâÙãÐ

Perpendicular al plano de trabajo

Fuerza activa Fa

Fuerza pasiva Fp

Componentes de la fuerza activa Fa En el sentido de corte efectivo

Fuerza efectiva Fe

Perpendicular al sentido de corte efectivo

Fuerza normal efectiva FeN

Componentes de la fuerza activa Fa En el sentido de corte

Perpendicular al sentido de corte

Fuerza de corte Fc

Fuerza normal de corte FcN

Componentes de la fuerza activa Fa

Figura 2.20 Descomposición de la fuerza de arr. de viruta en sus componentes según DIN 6584

108

En el sentido del avance

Fuerza de avance Ff

Perpendicular al sentido del avance

Fuerza normal de avance FeN


Principios

Ve

ä

Ve

-Fp

Herramienta (fresa cilíndrica)

Vc h

Vc

Vf

j

j -Ff åæcN Pieza de trabajo

Herramienta (cuchilla de tornear)

t -Fc åæ

Plano de trabajo

é

Vf

-Fp -Fa

Plano de trabajo -Fa

çè

Pieza de trabajo

Figura 2.21 Componentes de la fuerza de arr. de viruta en el torneado (áng. del sentido de avance ϕ = 90°)

Figura 2.22 Componentes de la fuerza de arr. de viruta en el fresado de contornos contra el avance (áng. del sentido de avance ϕ < 90°)

De las posibilidades de descomposición de fuerzas según Figura 2.21 resultan diversas relaciones matemáticas. Para la fuerza de arranque de viruta se aplica: F=

2

2

Fa + Fp

(ec. 2.12)

Con ayuda de los componentes de la fuerza activa Fa se obtiene la potencia en el arranque de viruta. Un componente fundamental es la fuerza de corte Fc (anteriormente llamada también fuerza principal de corte), que es importante para el arr. efectivo de la viruta y, sobre todo, para el cálculo de la potencia, así como para el diseño dinámico de las máquinas hta. También se han de mencionar, sobre todo, los componentes fuerza de avance Ff y fuerza pasiva Fp (anteriormente llamada también fuerza de retroceso). El conocimiento de la magnitud y el sentido de la fuerza de avance es necesario tanto para determinar la potencia de avance como, en combinación con la fuerza pasiva, para el cálculo de las htas. y los dispositivos para su sujeción.

109

Manual de mecanizado con arranque de virutas GARANT Principios Mediante el tipo de desgaste de la hta. se puede determinar una influencia distinta sobre la fuerza de arr. de viruta. El desgaste en forma de cráter, que tiene como consecuencia un áng. de desprendimiento positivo relativamente grande, produce generalmente un descenso de la fuerza de arr. de viruta. En cambio, si predomina el desgaste de flancos aumentan las fuerzas, porque es mayor la superficie de fricción entre la pieza y el flanco. Una conclusión sobre el aumento de la fuerza en relación con el desgaste creciente de la herramienta sólo es posible de forma aproximada, debido al gran número de magnitudes de influencia. Como punto de referencia para el aumento de la fuerza se puede aceptar de forma aproximada:

Fuerza de corte Fc Fuerza de avance Ff Fuerza pasiva Fp

Aumento de la fuerza por cada 0,1 mm de ancho de marca de desgaste de flancos VB 2 ... 5% aprox. 10% aprox. 12%

Aumento de la fuerza por grado de variación áng. desprendimiento (áng. despr. menor/ mayor) aprox. 1,5% aprox. 5% aprox. 4%

Estas datos son válidos para torneado y se pueden aplicar a otros procedimientos teniendo en cuenta la cinemática del procedimiento o la geometría de filos. No son aplicables para el arr. de viruta en la zona del filo arqueado (mecanizado de precisión). 1.4.1.2 Fuerza de corte y fuerza de corte específica La fuerza de corte Fc , conocida como "fuerza portadora de potencia", es decisiva junto con la velocidad de corte para el cálculo de la potencia de corte y/o la potencia de accionamiento de la máquina-herramienta. La magnitud de la fuerza de corte depende ante todo del material sometido a mecanizado y de las condiciones de arr. de viruta que intervienen (p.ej. geometría de filos, grosor de arr. de viruta h). Por lo tanto, se determina específicamente para cada procedimiento (sección transversal de arr. de viruta A específica del procedimiento). La ecuación fundamental de la fuerza de corte (por filo) se muestra en la ec. 2.13, tal como se ha deducido en su forma original para el torneado. Para la fuerza de corte Fc en el torneado se aplica, según KIENZLE: (ec. 2.13) Fc Fuerza de corte [N] A Sección transversal de arr. de viruta [mm2] Fc = A ⋅ kc = b ⋅ h ⋅ kc según Figura 2.23 y capítulo "Principios", apartado 1.1.5 b Ancho de arranque de viruta [mm] h Grosor de arranque de viruta [mm] kc Fuerza de corte específica [N/mm2] La sección transversal de arr. de viruta A se obtiene aquí, como en la Figura 2.23 para el torneado, a partir del ancho de arr. de viruta b y el grosor de arr. de viruta h. Durante el mecaniz. de viruta puede el grosor de arr. de viruta (p.ej. en el fresado). Entonces, para determinar la fuerza de corte se parte de un grosor medio de arranque de viruta hm (v. también a este respecto el capítulo "Fresado" y la sección 4 de dicho capítulo). Figura 2.23 Magnitudes de la sección transversal de arranque de viruta en el torneado

110


Principios La fuerza de corte específica kc depende en gran medida del material, aunque es un mero operador de cálculo que no se puede considerar cifra característica del material. En la Figura 2.24 se representa la relación entre la fuerza de corte específica kc y el grosor de arr. de viruta h (v. ec. 2.14 y también Tabla 2.11 para materiales y grosores de arr. de viruta seleccionados). Factores de influencia importantes para kc son: V Resistencia y componentes de aleación del material sometido a mecanizado V Geometría de filos de la herramienta

Fuerza de corte espec.

(ec. 2.14) kc 1.1 Valor principal de la fuerza de corte con sección transversal de arranque de viruta A = 1 mm2 (b = 1 mm, h = 1 mm) m Pendiente de la tangente del ángulo de inclinación α (v. Figura 2.24)

Fuerza de corte espec.

kc1.1 kc = -------m h

Grosor de arranque viruta h [mm]

Representación aritmética

Grosor de arranque viruta h [mm]

Representación logarítmica doble

Figura 2.24 Relación de la fuerza de corte específica kc con el grosor de arr. de viruta h

El valor principal de la fuerza de corte específica kc1.1 y el aumento m de la tangente del ángulo de inclinación α dependen del material, y se han determinado para los distintos materiales a partir de ensayos. Estos valores se indican para los distintos grupos de materiales en el capítulo "Materiales", sección 1. La siguiente Tabla 2.11 contiene valores orientativos para la fuerza de corte específica kc.

111

Fuerza de corte específica kc [N/mm2] en función del espesor de la viruta h [mm]

Material N.° de material

Denominación del material según DIN

kc1.1 [N/ mm2]

m

0,05

0,06

0,1

0,16

0,3

0,4

0,5

0,8

1,6

2,5

1.0

Acero de constr. en gen.

hasta 500

1.0037

St 37-2

1.780

0,17

2.962

2.872

2.633

2.431

2.253

2.080

2.003

1.849

1.643

1.523

1.1

Acero de constr. en gen.

500–850

1.0050

St 50-2

1.990

0,26

4.336

4.136

3.621

3.205

2.854

2.525

2.383

2.109

1.761

1.568

1.0060

St 60-2

2.110

0,17

3.511

3.404

3.121

2.881

2.671

2.466

2.374

2.192

1.948

1.806

1.0070

St 70-2

2.260

0,30

5.552

5.256

4.509

3.916

3.426

2.975

2.782

2.416

1.963

1.717

2.0

Acero de corte fácil

hasta 500

1.0718

9SMnPb28

1200

0,18

1997

1.844

1.775

1.639

1.473

1.402

1.350

1.246

1.108

1.027

3.0

Acero bonificado no al.

hasta 700

1.0402

C 22

1.800

0,16

2.907

2.823

2.602

2.413

2.247

2.084

2.011

1.865

1.670

1.555

1.0501

C 35

1.516

0,27

3.404

3.240

2.823

2.486

2.204

1.942

1.828

1.610

1.335

1.184

1.0503

C 45

1.680

0,26

3.661

3.491

3.057

2.705

2.409

2.132

2.012

1.780

1.487

1.324

1.1191

Ck 45

2.220

0,14

3.377

3.292

3.064

2.869

2.696

2.524

2.446

2.290

2.079

1.953

3.1


700–850

3.2


850–1000

1.1221

Ck 60

2.130

0,18

3.652

3.534

3.224

2.962

2.734

2.512

2.413

2.217

1.957

1.806

4.1

Acero bonificado al.

1000–1200

1.7218

25CrMo4

2.070

0,25

4.378

4.182

3.681

3.273

2.927

2.603

2.462

2.189

1.841

1.646

1.7225

42CrMo4

2.500

0,26

5448

5195

4549

4026

3585

3173

2994

2649

2212

1970

5.0

Acero cementado no al.

hasta 750

1.0401

C 15

1.820

0,22

3.518

3.380

3.020

2.724

2.469

2.226

2.120

1.912

1.641

1.488

6.0

Acero cementado al.

hasta 1000

1.5919

15CrNi6

1.380

0,30

3390

2.944

2.753

2.391

1.980

1.817

1.699

1.476

1.199

1.048

1.7131

16MnCr5

2.100

0,26

4.576

4.364

3.821

3.382

3.011

2.665

2.515

2.225

1.858

1.655

más de 1.000 1.7147

20MnCr5

2.140

0,25

4.526

4.324

3.806

3.384

3.026

2.691

2.545

2.263

1.903

1.702

1.7262

15CrMo5

2.290

0,17

3.811

3.694

3.387

3.127

2.899

2.676

2.576

2.379

2.114

1.960

6.1

Acero cementado al.


7.0

Acero para nitrurar

hasta 1000

1.8507

34CrAlMo5

1.740

0,26

3.792

3.616

3.166

2.802

2.495

2.208

2.084

1.844

1.540

1.371

8.0

Acero para htas.

hasta 850

1.1730

C45W

1.680

0,26

3.661

3.491

3.057

2.705

2.409

2.132

2.012

1.780

1.487

1.324

1.2067

100Cr6

1.410

0,39

4.535

3.776

3.461

2.881

2.255

2.016

1.848

1.538

1.174

986

1.2312

40CrMnMoS8-6 1.800

0,27

4.042

3.847

3.352

2.952

2.617

2.305

2.170

1.912

1.585

1.405

1.2842

90MnCrV

2.300

0.21

4.315

4.153

3.730

3.380

3.077

2.788

2.660

2.410

2.084

1.897

1.2080

X210Cr12

1.820

0.26

3.966

3.782

3.312

2.931

2.610

2.310

2.179

1.929

1.611

1.434

8.1 8.2

Acero para htas. Acero para htas.

850–1100 1100–1400

Tabla 2.11 Valores orientativos para la fuerza de corte específica kc

Manual de mecanizado con arranque de virutas GARANT

Resistencia [N/mm2]

Principios

112

Grupo de materiales

Grupo de materiales

12.0

Acero para muelles

Resistencia [N/mm2]

hasta 1200

Principios

Tabla 2.11 Continuación Valores orientativos para la fuerza de corte específica kc Fuerza de corte específica kc [N/mm2] en función del espesor de la viruta h [mm]

Material N.° de material

Denominación del material según DIN

kc1.1

m

0,05

0,06

0,1

0,16

0,3

0,4

0,5

0,8

1,6

2,5

1.5023

38Si7

1.800 0,27 4.042 3.847 3.352 2.952 2.617 2.305 2.170 1.912 1.585 1.405

1.8159

50CrV4

2.220 0,26 4.925 4.697 4.113 3.639 3.241 2.868 2.706 2.395 2.000 1.781

13.0

Acero inoxidable sulfurado

hasta 700

1.4104

X14CrMpS17

1.820 0,26 3.966 3.782 3.312 2.931 2.610 2.310 2.179 1.929 1.611 1.434

13.1

Ac. inoxidable austenítico

hasta 700

1.4301

X5CrNi18 10

2.350 0,21 4.408 4.243 3.811 3.453 3.144 2.849 2.718 2.463 2.129 1.939

1.4401

X5CrNiMo17122

2.600 0,19 4.594 4.437 4.027 3.683 3.383 3.094 2.966 2.713 2.378 2.185

13.2

Ac. inoxidable austenítico

hasta 850

1.4034

X46Cr13

1.820 0,26 3.966 3.782 3.312 2.931 2.610 2.310 2.179 1.929 1.611 1.434

13.3

Ac. inoxidable martensítico/ ferrítico

hasta 1100

1.4028

X30Cr13

1.820 0,26 3.966 3.782 3.312 2.931 2.610 2.310 2.179 1.929 1.611 1.434

2.4631

NiCr20TiAl

2.088 0,29 4.978 4.721 4.071 3.553 3.121 2.724 2.553 2.228 1.822 1.601

15.0

Hierro colado (GG)

hasta 180 HB 0.6020

GG 20

1.020 0,25 2.157 2.061 1.814 1.613 1.442 1.283 1.213 1.079 907

15.1

Hierro colado (GG)

más de 180 HB

0.6040

GG 40

1.470 0,26 3.203 3.055 2.675 2.367 2.108 1.865 1.760 1.558 1.301 1.158

15.2

Hierro colado (GGG, GT)

a partir de 180 HB

0.7040

GGG-40

1.005 0,25 2.125 2.031 1.787 1.589 1.421 1.264 1.195 1.063 894

0.8040

GTW -40

2.060 0,19 3.640 3.516 3.191 2.918 2.681 2.452 2.350 2.149 1.884 1.731

15.3

Hierro colado (GGG, GT)

hasta 260 HB 0.7080

GGG-80

1.132 0,44 4.230 3.904 3.118 2.535 2.083 1.694 1.536 1.249 921

0.8165

GTS -65

1.180 0,24 2.422 2.318 2.051 1.832 1.646 1.470 1.394 1.245 1.054 947

811

799

756

16.1

Ti, Aleaciones de Ti

850–1200

3.7164

TiAl6V4

1.370 0,21 2.570 2.378 2.222 2.013 1.764 1.661 1.585 1.436 1.241 1.130

17.0

Aluminio de viruta larga, aleaciones forjables de Al, magnesio

hasta 350

3.1324

AlCuMg1

830

0,23 1.653 1.585 1.410 552

874

745

672

3.5812

MgAl8Zn

390

0,19 689

464

445

407

357

328

666

604

1.095 1.025 973

1.189 490

17.1

Aluminio de viruta corta

3.3535

AlMg3

780

0,23 1.554 1.490 1.325 1.265 1.073 963

915

821

700

632

17.2

Aleaciones de fundición de Al, Si>10%

3.2581

G-AlSi12

830

0,23 1.653 1.585 1.410 1.265 1.142 1.025 973

874

745

672

18.1

Latón, de viruta corta

hasta 600

2.0380

CuZn39Pb2

780

0,18 1.337 1.294 1.181 1.085 1.001 920

884

812

717

661

18.3

Bronce, de viruta corta

hasta 600

2.1090

CuSn7ZnPb

640

0,25 1.353 1.293 1.138 1.012 905

761

677

569

509

805

113

Manual de mecanizado con arranque de virutas GARANT Principios Los valores de la fuerza de corte específica indicados en la Tabla 2.11 están referidos a: V Material de corte: metal duro V Velocidad de corte 100 m/min V Áng. de desprendimiento γ = 6° para acero y γ = 2° para fundición V Ángulo de ajuste κ = 45° V Filo cortante En caso de condiciones de anque de viruta diferentes de las especificadas se necesitan factores de corrección para calcular la fuerza de corte Fc. Esto se aplica sobre todo a: V Corrección del ángúlo de desprendimiento Kγ V Corrección de la velocidad de corte Kv V Corrección del material de corte KSch V Corrección del desgaste KVer (ec. 2.15)

Fc = b ⋅ h ⋅ kc ⋅ Kγ ⋅ Kν ⋅ KSch ⋅ KVer

Los factores de corrección para el cálculo de la fuerza de corte se indican en la Tabla 2.12. Cálculo / intervalos de magnitudes

γ–γ Kγ = 1 – ------------k66, 7°

Kγ Kv KSch KVer

Observación γ ángulo de desprendimiento existente γk para mecanizado de acero: 6° γk para mecanizado de fundición: 2°

residual para vc > 80 m/min

Filos de metal duro

1,15

Filos HSS

1

Metal duro

0,9 ... 0,95

Cerámica para filos

1

Herramienta cortante

1,3 ... 1,5

Herramienta gastada

Tabla 2.12 Determinación del valor de corrección para el cálculo de la fuerza de corte

114


Principios

1.4.1.3 Factores que influyen sobre la fuerza de corte y la fuerza de corte específica La magnitud de la fuerza de arranque de viruta sirve para valorar la mecanizabilidad con arranque de viruta, porque al mecanizar materiales difícilmente maquinables por lo general aparecen también, fuerzas superiores. En la Tabla 2.13 se muestran a modo de resumen las magnitudes de influencia. Estas magnitudes de influencia actúan sobre la fuerza de corte específica. Sin embargo, en lo referente a la influencia del avance o el espesor de la viruta y la prof. de corte o el ancho de la viruta sobre la fuerza de corte específica se aplican en principio otras relaciones. En el ámbito de validez de la ley de la fuerza de corte (h = 0,05...2,5 mm), la fuerza de corte específica disminuye al aumentar el avance o el espesor de la viruta (v. Figura 2.24). La influencia de la profundidad de corte o el ancho de la viruta se puede considerar aprox. constante. Condiciones de arranque de viruta

Velocidad de corte

Avance


Desarrollo efectivo

Límite de validez de la ley de fuerza de corte

A partir de 100 m/min, la fuerza de corte ya sólo disminuye de forma poco significativa al aumentar la velocidad de corte. En el intervalo por debajo de 100 m/min, el aumento de Fc depende del material que se mecaniza en cada caso.

El avance f y/o el grosor de arranque de viruta h ejercen una influencia notable sobre la fuerza de corte.

Al aumentar la profundidad de corte también lo hace proporcionalmente la fuerza de corte. Las rectas tienen mayor o menor pendiente según el avance elegido.

Material

Material de corte

Refrigerante

Tipo de material Corte en seco lubricación refrigeradora

A mecanizar materiales diferentes, en condiciones de arranque de viruta por lo demás constantes, se generan fuerzas de corte distintas debido a las diversas propiedades. En una primera aproximación se puede presumir que la fuerza de corte aumenta al hacerlo la resistencia a la tracción o la dureza.

SS MD SK SHS

Acero de corte rápido Metal duro Cerámica de corte Materiales de corte superduros (CBN) Las relaciones representadas son aplicables al arranque de viruta en materiales férreos.

Mediante el empleo de un lubricante refrigerante adecuado se pueden reducir ligeramente las fuerzas de corte con respecto al mecanizado en seco. Sin embargo, para la influencia sobre la fuerza de corte es decisiva la elección de materiales de corte apropiados (v. capítulo "Principios", sección 3).

Tabla 2.13 Magnitudes que influyen sobre la fuerza de corte; continuación en la página siguiente

115


Tabla 2.13 Continuación Magnitudes que influyen sobre la fuerza de corte Relación de arranque de viruta G = ap / f

Para el desbastado se selecciona por lo gral. una relación de arranque de viruta comprendida en el intervalo G = 2...10, y para el acabado una relación G = 10...20. La influencia de la relación de arranque de viruta no es tan importante como la del avance o la prof. de corte. Una relación de arranque de viruta reducida es favorable en lo que respecta a las fuerzas. En cambio, una relación de arranque de viruta alta es más favorable para lograr una duración prolongada.

A=const

Geometría del filo

Ángulo de desprendimiento

Ángulo de ajuste

ëìíîï ðñòóôì êc

Corte libre

Kr Variación de la fuerza de corte por grado de variación del ángulo de desprendimiento: aprox. 1 ... 2% (para γ = –20° ... +30°)

60°

El ángulo de ajuste ejerce una influencia relativamente reducida sobre la fuerza de corte.

1.4.1.4 Fuerza de avance y fuerza pasiva Para la fuerza de avance Ff y la fuerza pasiva Fp se pueden encontrar en la literatura pocos resultados de investigaciones en comparación con la fuerza de corte. Sus cálculos son análogos a los de la fuerza de corte. Se aplican las siguientes relaciones análogas:

Ff = b ⋅ kf1.1 ⋅ h

1– mf

Fp = b ⋅ kp1.1 ⋅ h

1– mp

Fuerza de avance [N] Ff b Ancho de la viruta [mm] (ec. 2.16) h Espesor de la viruta [mm] kf 1.1 Valor principal de la fuerza de avance específica [N/mm2] 1-mf Valor de la pendiente Fp Fuerza pasiva [N] b Ancho de la viruta [mm] (ec. 2.17) h Espesor de la viruta [mm] kp 1.1 Valor principal de la fuerza de avance específica [N/mm2] 1-mp Valor de la pendiente

En la Figura 2.25 se muestra la influencia del ángulo de ajuste sobre la fuerza de avance y la fuerza pasiva para el torneado. Se puede ver que al aumentar el ángulo de ajuste se reduce fuerza pasiva y aumenta la fuerza de avance.

116


Principios

Figura 2.25 Influencia del ángulo de ajuste κ sobre las fuerzas de avance y pasiva en el torneado

Los valores principales de las fuerzas específicas de corte, avance y pasiva, incluidos sus valores de la pendiente, resultan de investigaciones fundamentales de KIENZLE y VICTOR, completadas por KÖNIG, ESSEL, así como por DEGNER y LUTZE, y se muestran a modo de resumen para materiales seleccionados en la Tabla 2.14. Grupo de materiales GARANT

Material

kc1.1 [N/mm2]

Penkf1.1 diente [N/mm2] m

PenKp1.1 diente [N/mm2] mf

Pendiente mp

1.1

1.0050 1.0070

St50-2

1990

0,26

351

0,70

274

0,49

St70-2

2260

0,30

364

0,62

311

0,49

1.0401

C15

1820

0,22

333

0,80

260

0,80

1.0501

C35

1516

0,27

321

0,8

259

0,54

3.1

1.0503

Ck45

2220

0,14

343

0,68

263

0,48

3.2

1.1221

Ck60

2130

0,18

347

0,71

250

0,41

4.1

1.7225

42CrMo4

2500

0,26

334

0,67

271

0,48

6.0

1.7131

16MnCr5

2100

0,26

391

0,7

324

0,46

6.1

1.7147

20MnCr5

2140

0,25

337

0,68

246

0,52

8.0

1.2067

100Cr6

1410

0,39

318

0,86

362

0,53

8.2

1.2713

55NiCrMoV6

1595

0,21

269

0,79

198

0,66

12.0

1.8159

50CrV4

2220

0,26

317

0,77

315

0,39

13.2

1.4580

X10CrNiMoNb18 10

2550

0,18

181

0,74

173

0,59

15.0

0.6020

GG20

1020

0,25

240

0,70

178

0,46

15.1

0.6030

GG30

1470

0,26

170

0,91

164

0,7

15.2

0.7060

GGG60

1480

0,17

290

0,76

240

0,43

3.0

Condiciones de medición:

vc = 100 m/min, metal duro P10, α = 5°, γ = 6° (acero) o γ = 2° (fundición), κ = 70°, rε = 90°, λ= 0°, rn = 0,8 mm

Tabla 2.14 Valores principales de los componentes de las fuerzas específicas y sus valores de pendiente

117


1.4.2

Potencia y par

La potencia en el arranque de viruta se obtiene generalmente como producto de los componentes de la velocidad y los componentes de la fuerza de arranque de viruta que actúan en su dirección. Por lo tanto se aplica lo siguiente: P Potencia [kW] F Fuerza [N] (ec. 2.18) v Velocidad [m/min] Si para la determinación de la potencia se parte del par y el número de revoluciones, se obtiene: F⋅v P = --------------60000

Md ⋅ n P = ----------9554

P Md n

Potencia [kW] Par [N/m] Número de revoluciones [r.p.m.]

(ec. 2.19)

La potencia de corte Pc es de máxima importancia para la exposición en cuanto a potencia de una máquina-herramienta. Se produce directamente en la herramienta. Se calcula como sigue: Potencia de corte [kW] Pc Fc Fuerza de corte [N] vc Velocidad de corte [m/min] La potencia de avance Pf se calcula del siguiente modo: Fc ⋅ vc Pc = -------------60000

(ec. 2.20)

Pf Potencia de avance [kW] Ff Fuerza de avance [N] (ec. 2.21) vf Velocidad de avance [mm/min] La potencia efectiva Pe es la suma de los componentes de fuerza de corte y fuerza de avance correspondientes. Pf = Ff ⋅ νf

Pe Potencia efectiva [kW] Pc Potencia de corte [kW] (ec. 2.22) Pf Potencia de avance [kW] Como la velocidad de avance suele ser relativamente reducida en comparación con las velocidades de corte, en la mayoría de los casos se puede aplicar una potencia eficaz que equivale aprox. a la potencia de corte (Pe ≈ Pc ). Para dimensionar los motores de accionamiento es determinante la potencia de accionamiento Pa , en la que se tiene en cuenta el grado de eficacia η. Pe = Pc + Pf

P Pa = ---cη

Pa Pc η

Potencia de accionamiento [kW] Potencia de corte [kW] Grado de eficacia

(ec. 2.23)

o: Pa = Pc + Pa vacío 118

Pa vacío Potencia de funcionamiento sin carga del motor [kW]

(ec. 2.24)


Principios

1.4.3

Tasa de arranque de virutas por ud. de tiempo y volumen específico de viruta

La tasa de arranque de virutas por unidad de tiempo o el volumen específico de arranque de viruta se aplican como medida de la productividad de una máquina-herramienta para arr. de viruta. En este sentido se aplica el principio de que al aumentar la tasa de arr. de viruta por ud. de tiempo o el volumen específico de viruta disminuye el tiempo básico de la máquina. Por tasa de arranque de virutas por unidad de tiempo Q se entiende el volumen de viruta desprendido por ud. de tiempo. Se aplica la siguiente ecuación: Q Tasa de arr. de virutas por ud. de t. [cm3/min] Q = A ⋅ vc A Sección transv. de arr. de viruta [mm2] (ec. 2.25) vc Velocidad de corte [m/min] El volumen específico de arranque de viruta Qc, también tasa de arr. de virutas por ud. de tiempo referida a la potencia, expresa la cantidad de viruta desprendida por ud. de t. y por kilovatio. Se aplica: Qc Tasa espec. de arr. viruta por ud. tiempo [cm3/kW * min] Pc Potencia de corte [kW] (ec. 2.26) A Sección transv. de arr. de viruta [mm2] Fc Fuerza de corte [N] vc Velocidad de corte [m/min] Así, se puede calcular la magnitud del volumen especifico de viruta Qc a partir de la fuerza de corte específica kc y a la inversa. Por consiguiente, la tasa de arr. de virutas por ud. de tiempo referida a la potencia Qc no depende de la calidad de la máquinaherramienta, sino de la fuerza de corte específica referida al material kc existente para el proceso de arr. de viruta. Q A⋅v 1 Qc = ---- = ----------c- = ---Pc Fc ⋅ vc kc

1.4.4

Determinación de la demanda de potencia

Para la determinación de los parámetros de trabajo se puede realizar el control por medio de la demanda de potencia. Para ello es indiferente si la demanda de potencia tiene lugar por medio de la fuerza de corte específica kc o a través del volumen de viruta específico Qc. Se determina la potencia que ha de estar disponible en el talón del husillo. Para la configuración previa de los parámetros de trabajo se puede realizar previamente un análisis basto de la demanda de potencia. Se aplican entonces las siguientes reglas empíricas para el mecanizado de diversos materiales: Mecanizado del acero: ap Profundidad de corte [mm] ap ⋅ f ⋅ vc f Avance [mm/rev.] (ec. 2.27) Pc = --------------20 vc Velocidad de corte [m/min] Mecanizado de fundición: ap ⋅ f ⋅ vc Pc = --------------(ec. 2.28) 30 Mecanizado de aluminio:

ap ⋅ f ⋅ vc Pc = --------------54, 5

(ec. 2.29) 119


Ejemplo: Incógnita: Pc (mecanizado de acero, p.ej. C 45) Datos: ap = 2 mm, f = 0,1 mm, vc = 180 m/min Solución:

2 ⋅ 0,1 ⋅ 180 Pc = ------------------------ = 1,8 kW 20

Nota: Si se compara con el cálculo exacto (ver ec. 2.20), la desviación es muy pequeña (1,85 kW en el cálculo exacto). En materiales con fuerzas de corte específicas relativamente altas, p.ej., en aceros para htas. o aceros inoxidables y resistentes a los ácidos, la demanda de potencia calculada es demasiado baja.

1.5

Calidad de superficie

Para un proceso de acabado, la calidad de la superficie generada es un criterio para la preparación del proceso de arranque de viruta. La profundidad de rugosidad teórica resulta de la forma de la arista de corte y del movimiento relativo entre la hta. y la pieza de trabajo. Las relaciones para el torneado se representan en la Figura 2.26.

Figura 2.26 Relaciones geométricas de ataque en el torneado

Rt Profundidad de rugosidad (teórica) [mm] (ec. 2.30) rε Radio angular del filo [mm] f Avance [mm/rev.] Por lo tanto, la profundidad de rugosidad aumenta cuadráticamente con el avance y disminuye linealmente con el aumento del radio angular del filo. La ecuación 2.30 es válida para avances hasta f ≥ 0,08 mm. Al aumentar el redondeamiento del extremo del filo mejora asimismo la calidad de la superficie, aunque esta medida debe adoptarse con relativa precaución, ya que los filos planos (rε alto) tienden a vibrar cuando empieza el desgaste. 2

f Rt = --------8 ⋅ rε

120


Principios Si el avance sigue disminuyendo con el radio angular invariable (p.ej. f<0,05 mm en el torneado), aumenta la rugosidad en la superficie de la pieza de trabajo. Debido a la elasticidad del material y al desgaste de los filos, en la zona del filo secundario se desplaza material, que a continuación retorna en parte elásticamente. Debido a estos efectos se forman los llamados picos de viruta. Debido a la formación de estos picos de viruta, la profundidad de rugosidad efectiva es mayor que la profundidad de rugosidad teórica calculada. Cuando se trabaja con un avance reducido y un radio angular grande, en el arranque de viruta debe alcanzarse como mín. una prof. de corte determinada ap min.

Figura 2.27 "Teoría de los picos de viruta" al trabajar con avances reducidos

En la tabla siguiente se muestran en una vista general las relaciones de los valores característicos habituales de la rugosidad. Profundidad de rugosidad Rt (Rmáx.), Rz La prof. de rugosidad máx. Rt (Rmáx.) es la mayor prof. de rugosidad individual dentro del tramo de medición global lm. La prof. de rugosidad media Rz es el valor medio de las profundidades de rugosidad individuales Zi de tramos de medición individuales consecutivos le . Encuentra aplicación frecuentemente en la práctica.

1 Rz = RzDIN = --- ⋅ (Zl + Z2 + … + Zn ) n (ec. 2.31)

Valores medios de la rugosidad Ra, Rq La media aritmética de la rugosidad Ra es el valor medio aritmético de las aportaciones de todos los valores de perfil del perfil de rugosidad. Encuentra aplicación frecuentemente en la práctica. La media cuadrática de la rugosidad Rq es el valor medio cuadrático de todos los valores de perfil de rugosidad. y (x) = Valores de perfil del perfil de rugosidad. ÷

öq õ

Línea central

öa

x

l

1 Ra = -- ⋅ y( x) dx l

∫ 0

(ec. 2.32)

l

1 Rq = -- ⋅ y(x) dx l

∫ 0

(ec. 2.33)

Tabla 2.15 Determinación de los valores característicos habituales de la rugosidad según DIN

121


2

Tecnologías de producción modernas

Debido a la creciente presión de la competencia, las empresas deben aprovechar los avances técnicos más intensamente que nunca. En el sector de la producción con arr. de viruta, el ppal. objetivo es el acortamiento de los tiempos principales y secundarios (61% de los gastos de fabricación) y el ahorro de medios de producción (refrigerante, etc.). En cambio, el porcentaje de los gastos correspondiente a las htas. es de sólo un 3,5% por lo que apenas es posible conseguir ahorro en el proceso de fabricación total. (v. Figura 2.31) Aprovechamiento y puesta en práctica de los potenciales mediante: V Mecanizado con arranque de viruta a alta velocidad (High Speed Cutting – HSC) ➯ velocidades de rotación del husillo elevadas, potencia del husillo baja, dinámica de la máquina elevada, fuerzas de corte bajas V High Performance Cutting – (HPC) ➯ velocidades de rotación del husillo relativamente bajas, potencia del husillo alta, dinámica de la máquina reducida, fuerzas de corte elevadas V Multi Task Cutting (MTC) ➯ velocidades de rotación del husillo relativamente bajas, potencia del husillo baja y relaciones inestables, dinámica de la máquina reducida, fuerzas de corte bajas V Arranque de viruta en seco o arranque de viruta con lubricación en dosis mínimas (MMS) V Mecanizado con arranque de viruta duro

Volumen de arranque de virutas

Fuerza de corte

Dinámica de la máquina

Multi-Task-Cutting innovador

Velocidad de rotación del husillo


Fuerza de corte



High-Performance-Cutting actual


Fuerza de corte



High-Speed-Cutting convencional

Figura 2.28 Efectos de las tecnologías de producción modernas manteniendo invariable el volumen de arranque de viruta

122


Principios

2.1

High Speed Cutting (HSC)

2.1.1

Definición de términos y potenciales

High Speed Cutting (arr. de viruta a alta velocidad) es un trabajo a una velocidad de corte vc considerablemente alta con profundidades de corte relativamente reducidas. La asigna-

ción del término a determinadas velocidades de corte siempre se ha de considerar en combinación con el procedimiento de mecanizado, pero también con el material sometido a mecanizado (Figura 2.29).

Plásticos con refuerzo de fibras

Torneado

Aluminio

Fresado

Bronce / latón

Taladrado

Fundición

Vaciado

Acero

Escariado

Titanio Aleaciones basadas en níquel

Aserrado

øù

(con sierra circular)

Rectificado

øùù

øùùù

øùùùù

ø

øù

øùù

øùùù øùùùù Velocidad de corte [m/min]

Velocidad de corte [m/min] Velocidad de corte usual Gama de alta velocidad

Velocidades de corte en función del material del procedimiento de arranque de virutas

Figura 2.29 Intervalos de velocidad de corte de HSC

Al aumentar la velocidad de corte se obtienen la siguientes ventajas: V Reducción considerable de los tiempos principales V Aumento posible del volumen específico de viruta en aprox. 30% V Aumento de la velocidad de avance en un factor de 5 a 10 V Reducción posible de la fuerza de arranque de viruta en más del 30% V Posibilidad de mecanizar sin vibraciones componentes de geometría complicada V Posibilidad de acabado con arranque de viruta por HSC (calidad de superficie casi como calidad de rectificado, mecanizado sin deformaciones gracias a la evacuación del calor del proceso sobre todo por las virutas)

123

Manual de mecanizado con arranque de virutas GARANT Principios Para el uso óptimo de esta tecnología se han de dar los siguientes requisitos: Máquina: V Modo de trabajo con holgura y vibraciones reducidas V Rigidez elevada V Construcción ligera de piezas móviles V Alta velocidad de rotación y concentricidad del husillo. V Realización de avances elevados (accionamientos lineales). Herramienta: V Alta precisión de concentricidad – Recubrimiento de ZOX especial V Alta calidad de equilibrado (geo– Geometría de filos especial metría, configuración del mango) – Máxima precisión de concentricidad V Duraciones elevadas (geometrías de filos y recubrimientos especiales) V Gran rigidez Asiento para herramientas: Figura 2.30 Fresa con mango cilíndrico MDI GARANT para arr. de viruta HSC V Alta precisión de concentricidad (vc hasta 1000 m/min) V Conos de expansión hidráulica, de precisión o de contracción térmica Pieza de trabajo: V Sujeción estable y sin vibraciones Sólo se pueden conseguir duraciones relativamente altas y mejores calidades de superficie con los materiales de corte correspondientes si se puede lograr una alta precisión de concentricidad empezando por el husillo, pasando por el asiento de la hta. y hasta el filo. Éste es un requisito ineludible sobre todo en el mecanizado HSC. Sin embargo, ello no sólo presupone una mejor precisión del mango de la hta. de corte, sino también asientos de htas. cuyas técnicas de sujeción se hayan optimizado de forma que en el filo se reproduzcan los menores errores de sujeción posibles (v. también capítulo "Sujeción"). Se conocen toda una serie de técnicas de sujeción convencionales, como conos de sujeción para pinzas portapiezas en diversos modelos o Weldon/Whistle-Notch, que ya se han mejorado para muchos campos de aplicación mediante la técnica de sujeción por expansión hidráulica. Esta técnica se emplea actualmente con éxito en muchos sectores, incluso para el mecanizado a alta velocidad, debido a su alta precisión de concentricidad y su fácil manejo.

124


Principios El método de la técnica de contracción se caracteriza por una precisión máxima, cierre de fuerza seguro y rigidez elevada, y gracias a la simetría rotativa de la forma constructiva es apropiado sobre todo para el mecanizado HSC. Se aseguran precisiones de concentricidad por debajo de 0,003 mm para longitudes de voladizo 3 x D. En caso de empleo de herramientas con concentricidad precisa, estas precisiones pueden transmitirse en gran medida al filo. De este modo se logran aumentos notables de la duración y una mejora de la calidad de superficie (v. capítulo "Sujeción"). Sobre todo en el mecanizado HSC tienen una importancia especial las fuerzas centrífugas. Las fuerzas centrífugas cargan el apoyo del husillo (destrucción del husillo), causan vibraciones que influyen negativamente sobre la calidad de las superficies, disminuyen la precisión de fabricación y acortan la vida útil de las htas. Se necesita siempre un equilibrado de precisión o de máx. precisión cuando se deben lograr condiciones de trabajo óptimas (acabado). Más información sobre equilibrado y calidad de equilibrado en el capítulo "Sujeción".

2.2

High Performance Cutting (HPC)

En el HPC prevalece, al contrario que en el arranque de viruta a alta velocidad (HSC) la optimización de la tasa de arranque de viruta por unidad de tiempo (v. también apart. 1.4.3), para conseguir una reducción del tiempo principal. Abarca también el campo de las velocidades de corte bajas con valores de avance notablemente superiores, porque también en él se pueden conseguir tasas de arranque de viruta por unidad de tiempo excelentes. Para ello se necesitan potencias de husillo elevadas. HPC incluye también un acortamiento de los tiempos secundarios mediante un aumento de las velocidades de posicionamiento y de marcha rápida, así como una disminución de los tiempos de cambio de hta. Las herramientas HPC deben resistir tanto las fuerzas de arranque de viruta generadas sobre todo en un mecanizado HPC como también, p.ej., las condiciones de sujeción desfavorables a potencia máxima. En combinación con una técnica de máquina proyectada adecuadamente, las htas. HPC/MTC proporcionan la base para un aumento significativo de la productividad en el mecanizado con arranque de viruta, con posibilidad de conseguir un volumen de viruta óptimo. Mientras que el avance posible depende fundamentalmente del número de filos, la velocidad de corte está determinada por el material de corte empleado. En la siguiente sección 3 se muestran desarrollos y potenciales importantes de materiales de corte para htas. de mecanizado con arranque de viruta.

125


Con las herramientas HPC / MTC GARANT puede acelerar los procesos de trabajo y frenar los costes rápidamente. ¡Compruébelo usted mismo!

85 % Costes de producción

Costes de producción reducidos Tiempos principales así como tiempos de equipamiento, cambio y de paro Refrigerante Máquina Herramientas (sólo un 3,5%)

Costes de producción

Dinámica sin compromiso Máxima seguridad en el proceso

Hasta un 15 % de reducción de costes por pieza, gracias a las herramientas GARANT HPC / MTC

100 %

Herramientas HPC / MTC GARANT con ventajas impresionantes:

Mecanizado HPC / MTC Aumento de los parámetros Disminución de sustitución de herramientas, seguridad superior en el proceso Materiales generales Mecanizado MMS / en seco / duro Herramientas (sólo un 3,5%)

Figura 2.31 Objetivos propuestos con herramientas HPC/MTC

HPC con el ejemplo del fresado En el mecanizado con arranque de viruta duro se pone especialmente de manifiesto la versatilidad del término HPC. Para avances extremos y la tasa máx. de arranque de viruta por ud. de tiempo así conseguida Qc, así como para tiempos de mecanizado reducidos, las fresas de metal duro HPC constituyen el mejor requisito previo. Gracias a la rigidez extrema y los valores de avance elevados que hace posibles, estas htas. están en disposición de afrontar las cargas de un HPC. Ejemplo de mecanizado: Fresado en la pieza llena (1.0037) Material:

X2CrMnNiN17-7-5 (1.4371)

Herramienta:

Fresa con mango cilíndrico de MDI HPC de GARANT (203000) Diámetro 20 mm

Datos de corte:

vf = 1.200 mm/min n = 2500 r.p.m. ae = 20 mm ap = 15 mm

Resultado: Aumento de la eficacia en un 200% – Reducción del tiempo principal de 140 min a 40 min – Aumento de la duración de 120 min a 240 min – Virutas cortas, uniformes – Fresado preciso y rápido – Marcha suave del husillo, respetuosa con la máquina

126


Principios

2.3

Multi-Task-Cutting (MTC)

En las máquinas Multi Task (MTM), como p.ej., centros de torneado/fresado, que representan una tendencia en rápido crecimiento en la fabricación de máquinas, la potencia principal se ofrece en el torneado. El fresado corre a cargo de husillos auxiliares con una potencia considerablemente menor (v. Figura 2.32). Para poder aprovechar plenamente las ventajas de las máquinas Multi Task, el filo de las htas. debe modificarse de tal manera que se consiga un máx. volumen de arr. de viruta con menores fuerzas. Las htas. MTC requieren mucha menos potencia para el mismo volumen de arr. de viruta, en comparación con las htas. HPC. Se pueden utilizar en todos los casos en que es necesaria una reducción Pot de la fuerza de corte. enc ia d P.ej., en la mecanizael h usil ción de piezas muy fililo b aja granas que no ofrecen Fuerza de corte optimizada la rigidez mecánica necesaria para el empleo para un volumen de arranque de htas. HPC. Otro cam- de virutas máximo máximo po de aplicación son las Rendimiento gracias a la fuerza de corte reducida condiciones de sujeción Las herramientas MTC GARANT alcanzan volumen de arranque de virutas inestables, p.ej. cuando elquemismo las herramientas HPC. Y esto con un las geometrías de las reducido consumo de potencia; por esta razón, nueva generación de herramientas tiene piezas son muy compli- esta una aptitud excelente para el uso en centros cadas. En estos casos las de torneado/fresado modernos (MIM), como en máquinas de menor tamaño. htas. HPC se ven limita- así Con las herramientas MTC conseguirá la máxima del husillo baja das. Entonces es nece- productividad y reducirá considerablemente Potencia Las máquinas universales de más de un eje usan las ventajas sario corregir los valores los costes de proceso. del arranque de virutas de la herramientas MTC GARANT. de corte. Para evitar esto y, con ello, el aumen- Figura 2.32 Empleo de herramientas MTC en máquinas Multi-Task to de los costes, se utilizan herramientas MTC. Gracias a su geometría especial, son adecuadas también para las herramientas accionadas y los husillos con una potencia inferior a 10 kW. Para influir sobre la potencia de arranque de viruta, las htas. MTC presentan modificaciones en cuanto a la constante Geometría (Kγ), así como la constante Desgaste (Kver). Mediante una geometría modificada, las htas. consiguen un volumen total de arranque de viruta que, con la mitad de la fuerza de corte (Fc), es aprox. igual que con una hta. HPC comparable. Estas relaciones se pueden ilustrar por medio de la siguiente fórmula: ap ⋅ fz ⋅ νc ⋅ Kγ ⋅ Kver ⋅ kc ⋅ KSch Fc ⋅ vc Pa = -------------------- = -----------------------------------------------------60000 ⋅ η 60000 ⋅ η Pa Fc vc η ap

Potencia de accionamiento [KW] Fuerza de corte [N] Velocidad de corte [m/min] Grado de eficacia Profundidad de corte [mm]

fz kc Kγ Kver KSch

(ec. 2.34) Avance de diente [mm/Z] Fuerza de corte específica [N/mm2] Constante Geometría Constante Desgaste Constante Material de corte 127

Manual de mecanizado con arranque de virutas GARANT Principios La reducción de la fuerza de corte se produce mediante dos modificaciones en la geometría. Por una parte, el áng. de la espiral es mayor que en las htas. de HPC convencionales. A esto hay que añadir la división desigual de los ángulos de desprendimiento, que generan una asimetría y, de este modo, una marcha suave. Los recubrimientos especiales ayudan además a aumentar la seguridad de los procesos.

2.4

Mecanizado con arranque de viruta en seco y lubricación en dosis mínimas (MMS)

La forma más eficaz de combinar el arranque de viruta con filo geométricamente determinado con las ventajas económicas y los objetivos ecológicos es el mecanizado en seco. Este es uno de los temas Reducir la fuerza de corte – aumentar la productividad. más discutidos en la técniEjemplo: Comparación de la potencia en el husillo de la máquina ca de producción. en una herramienta de trabajo de acero con 900 N/mm El punto de partida es el coLas fresas HPC GARANT 20 3040 nocimiento de que el emMTM (Multi Task Machine) (16 mm) usan la potencia total del HPC Potencia de la máquina en KW husillo para un volumen de arranque pleo y el cuidado, así como de virutas determinado Q. la eliminación de los lubricantes refrigerantes están Las fresas MTC 20 3050 hasta 20 3070 (16 mm) necesitan una potencia sujetos a enormes gastos. MTC inferior considerable para el mismo volumen de arranque de virutas Q. En las empresas no se registran en la mayoría de los casos los gastos relacionados con el empleo de lubricanVolumen de arranque de virutas Q en cm te refrigerante (KSS) que sobrepasan el ámbito de la Figura 2.33 Potencia de la máquina necesaria en adquisición y la eliminaherramientas MTC y HPC ción. Así, el gasto necesario con el empleo de KKS es considerable (v. Figura 2.34). La cuota exacta de gastos y costes específicos de KSS depende en gran medida del procedimiento de mecanizado empleado, del parque de máquinas y otras condiciones marginales. Los costes debidos a KSS suelen fluctuar en un intervalo comprendido entre el 2% y el 8% de los costes de producción. Por lo tanto, es un orden de magnitud similar a los costes de htas., por lo que vale la pena considerar el modo de conseguir sistemas optimizados para disminuir las cargas ocasionadas por el lubricante refrigerante. Costes del lubricante refrigerante del 8 al 16% Costes de energía 7% Costes de personal 10%

Costes de herramientas 4%

Lubricante refrigerante 14% Costes de eliminación de residuos 22% Costes varios 7% Costes de inversión 40% Fuente: Oficina Federal de Estadística

Otros costes 80%

Figura 2.34 Costes debidos al lubricante refrigerante en el mecanizado de metales

128


Principios

2.4.1

Necesidad, efectos y particularidades

El mecanizado en seco (en el que se prescinde por completo de cualquier material de proceso), que incluye también en el sentido más amplio la lubricación en dosis mínimas (v. también apart. 2.4.3), ha ganado en importancia a lo largo de los últimos años. Se han realizado grandes esfuerzos en investigación y desarrollo, lo que también ha ocasionado que actualmente la mayoría de materiales se puedan mecanizar básicamente en seco o con MMS, en función del procedimiento de producción. Un sistema de procedimiento alternativo que prescinda de KSS ha de cubrir por un igual los campos de actuación más importantes, como lubricación, disipación del calor y transporte de virutas. Los requisitos básicos para llevar a la práctica el mecanizado en seco son: V Generación de calor reducida en el arranque de viruta V Aseguramiento de la disipación del calor (una gran parte a través de las virutas) V Evacuación de virutas asegurada (fuera del lugar de mecanizado y de la máquina) V Las herramientas y máquinas han de estar adaptadas a las exigencias del mecanizado en seco. La Tabla 2.16 muestra la aptitud de los distintos procedimientos para el mecanizado en seco que han alcanzado diferentes niveles de desarrollo, y deben valorarse de forma diferenciada. Algunas de las soluciones presentadas en la tabla, constituyen sólo principios básicos (brochado). En algunos casos, el mecanizado en seco se emplea ya para la producción en serie (p.ej., fresado de aleaciones forjables de Al). Material Aluminio Aleación de fundición

Aleación forjable

Acero Aceros altamente aleados Acero para rodamientos

Acero de corte fácil Acero bonificado

Procedimiento

Fundición gris GG20 GGG70

Taladrado

MMS

MMS

MMS

MMS / en seco

Escariado Corte de roscas Laminado de roscas Perforación de orificios profundos Fresado Torneado Fresado por generación Aserrado Brochado

MMS MMS MMS MMS

MMS MMS MMS MMS

MMS MMS MMS —

MMS MMS MMS MMS

MMS En seco MMS MMS MMS MMS

MMS / en seco MMS / en seco —

MMS MMS / en seco —

En seco En seco En seco



MMS —

MMS —

MMS MMS

MMS En seco

MMS En seco

— no se conoce ningún caso de aplicación con seguridad de proceso; sin actividades de investigación

Tabla 2.16 Posibilidades de mecanizado en seco en el arranque de viruta con filo definido (MMS = Lubricación en dosis mínimas, v. también apartado 2.4.3)

Actualmente todavía no se han resuelto todos los problemas relacionados con el empleo de mecanizado en seco. Además, según el estado actual de la técnica aún no se puede prescindir por completo del lubricante refrigerante en todos los procesos de producción (la cuota de mercado actual del mecanizado en seco ronda el 12%). Sin embargo, en es-

129

Manual de mecanizado con arranque de virutas GARANT Principios tos procesos de producción, la disminución drástica del lubricante refrigerante ya puede constituir un punto de partida para resolver con éxito los problemas existentes. De todos modos, la cuota de mecanizado en seco seguirá aumentando, porque al instalar nuevas líneas de producción, sobre todo para la fabricación en grandes series, se comprueba si es posible un mecanizado en seco o la lubricación en dosis mínimas. Con mecanizado en seco/MMS se pueden conseguir ventajas de amplio alcance en la producción en serie si de esta forma se puede lograr una simplificación de los procesos. Gracias a la supresión de KSS, en muchos casos se pueden mejorar notablemente o eliminar por completo las etapas siguientes del proceso; en el caso más simple sólo una etapa de limpieza. Los ahorros de costes que se pueden conseguir en estos casos superan de largo el gasto de comprobación e implantación del mecanizado en seco. Por este motivo se espera en el futuro una cuota de mercado del mecanizado en seco para la producción en serie del 27%. El cambio a mecanizado en seco o lubricación en dosis mínimas puede resultar también interesante para empresas relativamente pequeñas. Sin embargo, esto depende de la situación de la tarea de mecanizado en cada caso individual. En un primer término figuran siempre consideraciones acerca de la acción combinada de componente, material, procedimiento de mecanizado, herramienta, condiciones de mecanizado, así como las máquinas-herramienta, y su influencia sobre el proceso de arranque de viruta. El cambio a mecanizado en seco requiere en cualquier caso un planteamiento a largo plazo. No puede realizarse en ninguna empresa de un día para otro. En muchos casos, el mecanizado en seco sólo será posible en combinación con inversiones en nuevas máquinas-herramienta, porque las máquinas existentes no se pueden readaptar para el mecanizado en seco.

2.4.2

Herramientas adecuadas para el mecanizado en seco

Sobre todo gracias a los avances en el campo de las herramientas (materiales de corte, sistemas de recubrimiento, geometrías optimizadas) han ampliado considerablemente en los últimos años los ámbitos de aplicación del mecanizado en seco. Debido a la alta dureza a temperaturas elevadas y la gran resistencia al desgaste en caliente, especialmente los metales duros recubiertos, pero también las cerámicas de corte, las htas. CBN y diamantadas, son adecuados para el mecanizado en seco. Con sistemas de recubrimiento adecuados, también las htas. HSS pueden utilizarse de modo rentable para el mecanizado en seco. En este caso se trataría de un arranque de viruta a velocidades de corte bajas y con altas exigencias de tenacidad del sustrato, como p. ej., en el roscado con macho. En procedimientos con corte interrumpido, como p.ej. en el fresado, mediante el mecanizado en seco se pueden conseguir grandes ventajas en cuanto a duración, porque en el filo de la hta. ya no se producen cargas por choque térmico debido al lubricante refrigerante. Con miras a una seguridad de proceso elevada tiene una gran importancia el desarrollo y el empleo de htas. con geometrías optimizadas. Sobre todo el taladrado en seco causa problemas continuamente. El problema fundamental en ese caso es la evacuación segura de la viruta de la perforación. Un planteamiento prometedor lo constituyen, además de los sistemas de recubrimiento, las htas. con ranuras para viruta ampliadas.

130


Principios Con los recubrimientos de TiAlN – TiN multicapas se obtienen muy buenos resultados para el taladrado en acero. Gracias al efecto "lubricante" de las capas deslizantes blandas disminuye la fricción entre la viruta y la herramienta.

úûüû ûýþÿ9ÿ ÿ

Multicapas Nanocapa Z O O M Capa de cubierta blindaje térmico duro Interfaz para capa de lubricante

Figura 2.35 Estructura TiAlN-TiN multicapas

f [mm]

vc [m/min]

t [sec]

LT [m]

13

250 200

200

6

100

85 55 0,2 Revestimiento TiN

0,8 0,3 Estructura multicapas

1

Estructura HSC multicapas

Figura 2.36 Aumento de la productividad en el taladrado en seco de GG26Cr (LT = carrera de la hta.)

2.4.3

Lubricación en dosis mínimas (MMS)

Como a menudo no resulta factible un mecanizado en seco debido a resultados de trabajo deficientes, como solución de compromiso en la práctica se emplea con frecuencia la lubricación en dosis mínimas (mecanizado casi en seco). Cantidades pequeñas de lubricante refrigerante mejoran el resultado del trabajo, y son una posibilidad de reducir el consumo de KSS. Para la aportación de una cantidad pequeña de lubricante refrigerante se han establecido actualmente los siguientes términos: V lubricación (refrigeradora) en dosis mínimas MMKS (caudal de refrigerante generalmente inferior a 50 ml/h) y V lubricación (refrigeradora) en dosis reducidas MKS (caudal de refrigerante generalmente inferior a 120 l/h). Sin embargo, el efecto refrigerante en estos sistemas de KSS es discutible, de modo que muchos autores prefieren el término lubricación en dosis mínimas MMS. 131


Figura 2.37 Empleo de lubricación en dosis mínimas externa

Cuando se emplea la técnica de dosis mínimas es conveniente distinguir básicamente entre el tipo de alimentación y el tipo de preparación de la mezcla, porque tiene importancia para el resultado final: Para la aportación del lubricante existen un gran número de posibilidades, que se muestran en la Figura 2.38 para el mecanizado con taladro. Suministro de cantidades mínimas

Alimentación externa

!

Alimentación interna

herramienta antes de cada operación de taladrado

Rociado de la herramienta antes de cada operación de taladrado

Suministro de aire comprimido tratado a través del husillo de máquina

Suministro de aire comprimido tratado a través de una alimentación lateral

Aplicación de lubricantes (sólidos) en la herramienta antes de cada operación de taladrado

Alimentación (casi) continua en la dirección de la pieza durante el mecanizado

Aire comprimido a través del husillo de máquina, lubricante desde el depósito de la herramienta

Suministro de aire comprimido por rotación de la herramienta, lubricante desde el depósito de la herramienta

Figura 2.38 Alimentación en dosis mínimas en el mecanizado con taladro

132


Principios

2.5

Mecanizado con arranque de viruta duro

Figura 2.39 Fresado de acero templado

En el mecanizado duro tiene lugar un arranque de viruta de materiales con una dureza comprendida entre 45 y 64 (...70) HRC. En este proceso pueden aplicarse procedimientos tanto con filos de geometría determinada como con filos de geometría indeterminada, así como procedimientos abrasivos. Sin embargo, el término "mecanizado duro" generalmente se aplica sólo a procedimientos con filos de geometría determinada, como fresado duro, torneado duro, etc.

Relación de aspectos L/D

Mediante el fresado duro es posible, en casos favorables, mecanizar por completo el componente en una sujeción, y, p.ej., prescindir totalmente de un mecanizado electroerosivo con un gran coste en cuanto a tiempo. Otras ventajas de este modo de proceder son sobre todo los tiempos de mecanizado relativamente cortos, así como los procesos reducidos de ajuste y manipulación (mecanizado completo por fresado duro). Las primeras aplicaciones con éxito demostrables datan, p.ej., de principios de los años 90 para el mecanizado de estampas de forja, con lo que se fue suprimiendo progresivamente la electroerosión. El desarrollo continuo de los últimos años ha abierto también nuevas posibilidades al moldeo por inyección y el moldeo de colada a presión en los campos de fabricación de herramientas y de moldes. Sin embargo, debido a la alta complejidad de las htas. del moldeo por inyección y de la colada a presión, el fresado duro está sujeto en este caso a límites tecnológicos cuando existe un gran número de nervaduras de refuerzo y pequeños radios de redondeamiento en casos de grandes longitudes de voladizo. En condiciones desfavorables como estas, un mecanizado por fresa puede causar ya problemas incluso con durezas de 50 HRC. Por el contrario, geometrías de formas más sencillas con durezas de material de hasta 645 HRC son maquinables por fresado con un diseño de proceso adecuado. En consecuencia, la consideración de la dureza del material no constituye por sí sola una base suficientemente determinante para decidir entre un procedimiento de fresado duro o erosionado. Por este motivo, hay que dedicar una atenErosionado ción especial justamente en el mecanizado Futuro cercano Fresado duro al diseño de los procesos. Si se tienen en cuenta estas condiciones marginales, se abren sin duda para esta tecnología nuevas Rectificado posibilidades de crecimiento. Posibilidades Estado de Moldes para colada a presión

Herramientas para forjar

Herramientas de corte de precisión

Moldes de Herrafundición inyectada mientas de compresión

convencionales

la técnica

Dureza de la pieza de trabajo

Figura 2.40 Perspectivas del fresado duro en la fabricación de herramientas y moldes

133


2.5.1

Particularidades, exigencias y potenciales

El mecanizado duro se caracteriza por sus mecanismos especiales de formación de viruta. Los materiales duros, por ejemplo aceros templados con su estructura martensítica (v. capítulo "Materiales", apart. 2.1.2.3), no son deformables plásticamente a temperaturas y presiones normales. Por lo tanto, en la formación de viruta tampoco se puede originar un plano o una zona de cizallamiento (v. apart. 1.1). Al principio de la separación de material se forma en la superficie de la pieza, delante de la superficie de la viruta, una grieta que continúa. Se forman segmentos de viruta, que se "fusionan" en su mayoría formando dientes de sierra. En arranque de viruta duro actúan mecanismos de formación de viruta que ocasionan fuerzas y temperaturas de corte Plano de cizallamiento muy altas en comparación con el mecanizado blando. Figura 2.41 Raíz de viruta de una aleación a base de hierro

Las solicitaciones producidas en arranque de viruta duro predeterminan las exigencias que deben cumplir los materiales de corte empleados: Solicitaciones por arranque de viruta duro

Requisitos que deben cumplir los materiales de corte

Temperaturas de uso altas

Resistencia a la difusión y dureza en caliente

Presión alta cerca de la arista de corte

Resistencia a la flexión y a la presión

Carga por choque elevada en el corte interrumpido Tenacidad, resistencia a los bordes Tabla 2.17 Exigencias planteadas por el arranque de viruta duro a los materiales de corte

Mientras en el pasado para mecanizar materiales con valores de dureza superiores a 60 HRC se debía emplear por norma gral. la electroerosión o, como procedimiento de mecanizado de precisión, el rectificado, actualmente, debido a la utilización consecuente de materiales de corte con alta resist. al desgaste y a los conocimientos más profundos, se emplean los procedimientos de producción con filo de geometría determinada. GARANT ofrece para el arranque de viruta duro (torneado, fresado con fresas de mango cilíndrico/fresado con plaquitas de corte reversibles, taladrado, roscado, avellanado y escariado) un surtido amplio de técnica de htas. adecuada. Para que los potenciales del arranque de viruta duro con filo de geometría determinada (p.ej. torneado duro) puedan ser plenamente eficaces en comparación con el rectificado, es necesario no sólo perfeccionar los materiales de corte, sino también asegurar la disponibilidad de instrumentos de sujeción y técnica de máquinas adecuados.

134


Principios

2.5.2

Arranque de viruta duro tomando como ejemplo el fresado

El mecanizado con torno y con fresa ya se emplea industrialmente, para lo cual se pueden utilizar materiales de corte con alta resist. al desgaste como el nitruro de boro policristalino (PKB o CBN) o Cerámica mixta de Al2O3 (v. también sección 3 "Materiales de corte"). A continuación se van a mostrar algunos ejemplos prácticos de fresado duro. Fresado duro de Toolox 44 Material:

Toolox 44 es un tipo de acero para htas. completamente nuevo, templado en toda su sección, con 45 HRC. Los contenidos de carbono y azufre se han reducido en gran medida. En cambio, el contenido de silicio ha aumentado considerablemente. Este material desarrollado por la acería sueca SSAB Öxelsund está listo para el uso tras haber sido sometido a un tratamiento térmico. No se somete a un templado posterior al mecanizado, de forma que no existe riesgo de deformación o agrietamiento. Ventajas para fabricantes de herramientas y moldes:

V Estabilidad dimensional y resistencia al desgaste extremas

V Muy buena mecanizabilidad con arranque de viruta pese al valor de 45 HRC

V Ideal para la fabricación de moldes, htas. de curvar, así como piezas de desgaste y elementos constructivos

V Gasto de tiempo reducido, costes bajos

Datos de corte:

Resultado:

Son importantes sobre todo las herramientas afiladas; además, se han de evitar las vibraciones durante el mecanizado. Fresa esférica

D = 6 mm

vc = 150 m/min

n = 22.208 min-1

fz = 0,08 mm/Z

vf = 3.553 mm/min

ap = 0,2 mm

ae = 0,3 mm

Desgaste:

VB = 0,1 mm tras un recorrido de fresado de 277 m

Fuerza de arranque de virutas [N]

Herramienta:

Recorrido de fresado [mm]

135


Fresado duro de acero para htas. Herramienta:

Fresa con mango cilíndrico MDI de grano superfino GARANT Diámetro 10 mm, 6 filos Recubrimiento de TiAlN Multilayer Tolerancia de concentricidad < 10 µm

Material:

X155CrMoV12 1 (1.2379, acero para herramientas templado a 62 HRC)

Parámetros de corte:

fz

= 0,07 mm/Z

vc variable

ap = 10 mm 1.

ae = 0,2 mm

Determinación de la velocidad de corte óptima para el arranque de viruta en seco 40 Carrera de la herramienta (m)

Resultado: vc óptima a 70 m/min (v. diagrama a la dcha.)

30

20

10

F "#$#%" '()*+,-

0

2 2 2 & &

2.

Comparación de arranque de viruta en seco y en húmedo Resultado: Mecanizado en seco óptimo (v. diagrama a la dcha.)

VB (µm)

150,0

100,0

V/ 013450o

50,0 70 m/min f2=0,07 (emulsión) 70 m/min f2=0,07 (en seco)

0,0

2 2 2 22 2 2 2 . .2 .

Recorrido de fresado (m)

Con el requisito de utilizar máquinas de mecanizado estables con potencia de accionamiento suficiente se pueden conseguir calidades de superficie elevadas

136


Principios

3

Materiales de corte y recubrimientos

3.1

Clasificación de los materiales de corte

Por norma general, los materiales de corte (parte activa de la herramienta) deben satisfacer las siguientes exigencias: V Dureza y resistencia a la presión elevadas V Resistencia a la flexión y tenacidad elevadas V Resistencia al desgaste elevada V Resistencia elevada a la temperatura Según cual sea la tarea de mecanizado se decide cuáles de las exigencias mencionadas son las más importantes. Los materiales de corte para el mecanizado con arranque de viruta se pueden dividir de esta forma:

Mecanizado duro (dureza elevada del material) Dureza del material de corte y resistencia de los bordes elevadas

Corte interrumpido (fresado) Resistencia a la ruptura por flexión y resistencia a los choques térmicos elevadas

Corte continuo (torneado) Resistencia al desgaste en caliente y resistencia a la conducción térmica elevadas

Resistencia al desgaste, dureza en caliente

Requisitos p. ej. por

Material de corte ideal PKD

CBN

Oxicerámica

Cermets con recubrimiento Cermets

Cerámica mixta Cerámica de nitruro

Grano ultrafino revestido MD

;678: <=>? >6@6A7B
Metal duro basado en CW

Grano extrafino MD

Grano ultrafino MD

HSS revestido Acero de corte rápido

Tenacidad, resistencia a la flexión

Figura 2.42 Propiedades de los materiales de corte habituales

En la Tabla 2.18 se muestran algunos valores característicos importantes de las propiedades de diferentes materiales de corte. La comparación pone claramente de manifiesto, p.ej., que los aceros de corte rápido y los metales duros presentan una resist. a la ruptura por flexión muy superior, con una dureza y una resist. a la presión inferiores en comparación con la cerámica de corte y los materiales de corte superduros (CBN, PKD).

137


Propiedades

Materiales de corte Acero de corte rápido

Metal duro P02–P40

M10–M40

K03–K40

Materiales de corte superduros (CBN, PKD)

Densidad [g/cm3]

de 8,0 a 9,0

Dureza Vickers HV30

de 700 a 900

de 1.350 a 1.650

de 1.350 a 1.700

de 1.300 a 1.800

de 1.350 a 2.100

3.5002)

Resistencia a la ruptura por flexión [MPa]

de 2.500 a 4.000

de 800 a 1.900

de 1.350 a 2.100

de 1.200 a 2.200

de 400 a 950

de 500 a 1.100

Resistencia a la presión [Mpa]

de 2.800 a 3.800

de 4.600 a 5.100

de 4.400 a 6.000

de 4.500 a 6.200

de 3.500 a 5.5001)

7.6003)

Módulo E [GPa]

de 260 a 300

de 440 a 560

de 540 a 580 de 580 a 630

de 300 a 450

de 680 a 840

Dilatación térmica [10-6K-1]

de 9 a 12

de 5,5 a 7,5 5,5

1) 2) 3)

de 6,0 a 15,0

Cerámica de corte

de 3,2 a 4,5 de 3,12 a 3,5

de 5,0 a 5,5 de 3,0 a 8,0 –

se aplica a cerámica oxidada se aplica a CBN se aplica a PKD

Tabla 2.18 Propiedades de diferentes materiales de corte a temperatura ambiente

A continuación se describen materiales de corte importantes y sus recubrimientos. Los capítulos desde "Taladrado" hasta "Torneado" contienen indicaciones más detalladas sobre valores orientativos y aplicaciones especiales acerca de los distintos procedimientos de producción. Las relaciones teóricas en cuanto a fuerzas de corte, desgaste, duraciones, etc. se muestran en la sección 1 de este capítulo.

138


Principios

3.1.1

Aceros de corte rápido de alto rendimiento (HSS), aceros PM

Los aceros de corte rápido de alto rendimiento están muy difundidos para brocas espirales, htas. para avellanado y escariado, fresas y hojas de sierra. También para htas. de perfilar y cinceles se emplea con frecuencia acero de corte rápido. Las condiciones de uso para estos materiales son: V velocidades de corte bajas V en la mayoría de los casos, imprescindiblemente, refrigeración del filo V resistencia al desgaste más baja que la de los metales duros V resistencia elevada al calor y la ruptura por flexión V costes favorables En la Tabla 2.19 se muestra una serie de cualidades preferibles. El acero de corte rápido HS 6-5-2 (1.3343) se denomina por lo gral. HSS. La denominación HSCO o HSS/Co se refiere al material HS 6-5-2-5 (1.3243). Los aceros de corte rápido altamente aleados se denominan en la mayoría de los casos HSS-E. Se pueden conseguir mejoras en la calidad mediante etapas de producción pulvimetalúrgicas (aceros PM). En ellas se pulveriza el acero líquido a través de toberas, con subsiguiente solidificación de la masa fundida en gotas finas (en forma de polvo). En el proceso no se forman grandes carburos primarios (v. Figura 2.40, izqda.). Para la obtención de piezas en bruto, el polvo se comprime sin poros a presión y temperatura elevadas (procedimiento isostático a temperatura elevada). Se forma una estructura de grano muy fino con propiedades mecánicas muy buenas que mejoran notablemente el comportamiento en el desgaste. El nuevo sustrato SPM contiene además porcentajes de aleación considerablemente superiores. El SPM dispone así de propiedades excelentes en lo que respecta a dureza y tenacidad (v. Figura 2.43).

Estructura pulvimetalúrgica: Carburos finos y dispuestos homogéneamente

Comparación resistencia a la flexión

Estructura convencional: Carburos grandes y dispuestos en filas

Acero tradicional p.ej. HS6-5-2 y SPM

HEGIJIK

(Sentido longitudinal)

2

DD

SPM

Resistencia a la flexión

CN

HS6-5-3-8 PM (Sustrato PM corriente) HS6-5-2 (Sentido transversal)

Dureza en HRC

Comparación de la resistencia a la flexión de diversos aceros de alto rendimiento

Figura 2.43 Estruct. y resist. a la ruptura por flexión de diversos aceros de corte rápido de alto rendimiento

139


En la tabla siguiente se resumen los elementos de aleación y las características de rendimiento de los distintos aceros de corte rápido de alto rendimiento. Material de corte

Aplicación

HSS

Aplicación general

HSS con aprox. 5% Co (HSS/Co5)

Resistencia al calor elevada para velocidades de corte más altas. Taladrado: mecanizado de materiales altamente resistentes

HSS con Co oV (HSS/E)

Porcentajes de aleación [%] C

W

Mo

V

Co

Cr

0,9

6,5

5,0

2,0

–

4,2

0,9

6,5

5,0

2,0

4,8

4,2

Término genérico para HSS/Co5 y HSS/V3, especialmente en el roscado con macho

0,9 1,2

6,5 6,5

5,0 5,0

2,0 3,0

4,8 –

4,2 4,2

HSS con 8% Co (HSS/Co8)

Especialmente para corte interrumpido, como p. ej., en trabajos de fresado

0,9

6,5

5,0

2,0

8,0

4,2

HSS con 10% Co ó 12,5% Co (HSS/Co10) (HSS/Co12,5)

Resistencia al calor especialmente elevada para el mecanizado por fresa de materiales resistentes a la corrosión y a los ácidos

1,2

9,3

3,6

3,2

10,0 12,5

4,2

Acero HSS pulvimetalúrgico (PM)

Sobre todo para el mecanizado en seco y 1,3 para cargas máximas en el fresado y el roscado con macho

6,5

5,0

3,1

8,5

4,2

Tabla 2.19 Grupos de aleación y de rendimiento de los aceros de corte rápido de alto rendimiento GARANT

Desgaste del flanco VB mín (mm)

Un recubrimiento de las herramientas HSS convenientemente adaptado a la tarea de mecanizado ocasiona un aumento del rendimiento en lo que respecta a la duración. En la Figura 2.44 se muestra un ejemplo en este sentido.

LMLO

Herramienta:

PQRST UWX YZ[\QU]^

0,08

Fresa de desbastar HSS, D = 12 mm

ción refrigeradora TiAIN sin lubricación refrigeradora

0,07 0,06

Pieza de trabajo: 34 CrNiMo 6 (1.6582, 850 N/mm2)

0,05 0,04

Datos de corte:

0,03

vc = 70 m/min fz = 0,064 mm ap = 18 mm ae = 3 mm

0,02 0,01 0 0

2.500

5.000

7.500

10.000 12.500 15.000 17.500 20.000

Recorrido de fresado (mm)

Fuente: GARANT

Figura 2.44 Empleo de un recubrimiento de TiAIN en el desbastado por fresa HSS

140


Principios

3.1.2

Metales duros (MD o MDI)

En la conformación con arranque de viruta intervienen decisivamente los metales duros sinterizados, que se obtienen a partir de una serie de carburos distintos y un metal de enlace. Los metales duros (abreviadamente MD) se dividen según ISO de acuerdo con los tres grupos principales de arranque de viruta: V P para mecanizado de materiales de viruta larga, como acero, acero colado, acero inoxidable y fundición maleable, V M clase para materiales de viruta larga y corta, como acero inoxidable austenítico, materiales resistentes al calor, aceros al manganeso, clases de fundición aleadas, etc., V K para mecanizado de materiales de viruta corta, como fundición gris, acero templado, y también de materiales no ferrosos, como aluminio, bronce, plásticos, etc.

Grano grueso, ISO = K 20

Grano fino, ISO = K 10

Proporción de metal de enlace elevada, ISO = P 40

Proporción de metal de enlace reducida, ISO = P 10

Figura 2.45 Estructuras de diversas clases de metales duros

Condiciones de uso: V duraciones notablemente superiores en comparación con HSS V mayor resistencia al desgaste V posibilidad de velocidades de corte y avances superiores (tasa de arranque de viruta por ud. de tiempo más elevada) El contenido de partículas duras en los metales duros puede variar, según el fabricante, en un intervalo de 1 a 5 µm. Si las tareas de mecanizado requieren filos afilados con exigencias máximas de tenacidad, resist. a los bordes y al desgaste del material de corte, es apropiado el uso de los metales duros de grano superfino, que han experimentado un gran desarrollo recientemente. El metal duro integral de grano superfino GARANT (MDI univerDureza y contenido de cobalto sal) se compone de carburos de grano superfino con un tamaño de aprox. 0,3 µm. Con estos metales de grano superfino se cubren los sectores de las clases desde P hasta K (v. también Figura 2.45). Estos materiales de corte se emplean en el sector del arranque de viruta de aceros bonificados y templados, en el arranque de viruta de fundiciones, el mecaniContenido de Co [% en peso] zado de materiales compuestos con Figura 2.46 Propiedades de diversos tamaños fibras y de materiales no ferrosos. Dureza del substrato [HV 30]

Ultrafino (0,3 – 0,5 µm) Extrafino (0,5 – 0,8 µm) Fino (0,8 – 1,3 µm) Medio (1,3 – 2,5 µm) Grueso (3 – 5 µm)

de grano de metal duro

141


3.1.3

Cermets

Los cermets son metales duros que contienen carburo de titanio (TIC, Tecn). Es un compuesto formado por partículas cerámicas en un aglutinante metálico (CERámica-METal). Las propiedades destacables de los cermets son: V Alta resistencia al desgaste de flancos y al desgaste en forma de cráter V Estabilidad química y dureza en caliente elevadas V Tendencia baja a la formación de filos recrecidos V Tendencia baja al desgaste por oxidación Con su desgaste de evolución lenta, disponen de duraciones largas y proporcionan precisiones y calidades de superficie excelentes. Se utilizan para velocidades altas, avances bajos y profundidades de corte uniformes. Ideal para un uso óptimo de los cermets es que las condiciones de mecanizado sean relativamente estables, es decir, que se emplean sobre todo en el sector del acabado. La tenacidad relativamente alta de las clases de cermets para fresado permite también el mecanizado de aceros inoxidables y austeníticos. Sin embargo, los cermets cubren un espacio relativamente pequeño en comparación con el espectro de aplicación de los metales duros a base de wolframio con recubrimiento, aunque son una buena alternativa para ciertas operaciones de acabado, sobre todo en materiales "adhesivos". Por medio de un recubrimiento se aumenta la dureza superficial, y de esta forma también la resistencia frente a la abrasión, y se reduce la formación de filos recrecidos. Los cermets sólo pueden recubrirse de PVD (v. también otras explicaciones sobre recubrimientos). El cermet GARANT se compone de carburos de grano superfino con un tamaño de aprox. 0,2 a 0,4 µm. Se ha adaptado exactamente el porcentaje del aglutinante níquel a la aplicación como fresa de cermet integral o como plaquita reversible. Con él se pueden llevar a cabo sobre todo cortes en seco en el campo del acabado.

Aglomerante de níquel (cobalto) Material basado en titanio sin modificación

Fase de nitruro de carbono

Figura 2.47 Imagen de la estructura de una clase de cermet

142


Principios

3.1.4

Nitruro de boro cúbico policristalino (PKB o CBN)

El nitruro de boro cúbico (CBN) se emplea como cuerpo cortante policristalino en tres formas de realización diferentes: V como plaquita de corte reversible maciza V como recubrimiento, sinterizado en una base de metal duro V como cuerpo cortante, soldado en una base de metal duro.

Figura 2.48 Microestructura del nitruro de boro cúbico (CBN)

Propiedades: dureza extrema dureza en caliente elevada hasta temperaturas de 2.000 °C resistencia elevada al desgaste abrasivo relativamente quebradizo, aunque más tenaz y duro que la cerámica de corte buena estabilidad química durante el arranque de viruta Las propiedades de un material de corte de CBN se pueden modificar cambiando el tamaño del cristal, el contenido y el tipo de aglutinante. Un contenido bajo de CBN en combinación con un aglutinante cerámico proporciona una resistencia al desgaste y una estabilidad química superiores. Este material de corte es especialmente adecuado para el acabado de materiales de acero duros y de hierro colado. Un contenido mayor de CBN tiene como consecuencia una tenacidad más alta. Se emplean preferiblemente cuando en el caso de un mecanizado basto haya que contar con cargas de corte mecánicas altas y solicitaciones térmicas altas. Son apropiados sobre todo para el mecanizado de clases de fundición duras y aleaciones termorresistentes (Figura 2.49 y Tabla 2.20).

V V V V V

143


no pq

De pro ns nci ida a a d la p res ión

m vy ér wxy dt v a u ilid st nd Co

uc

tib

Du

rez

ica

a

_àbcade` ec _fg hi ca j`klm

Figura 2.49 Propiedades de los materiales de corte CBN

Contenido de CBN bajo

Contenido de CBN alto

Características Propiedades

Contenido de CBN < 60% Resistencia alta a la presión Conductibilidad térmica baja

Contenido de CBN del 80% al 95% Alta tenacidad a la rotura Conductibilidad térmica elevada

Uso preferente

Acabado: V Acero templado V Hierro colado V Recubrimientos duros (a base de Co, Ni y Fe)

Mecanizado basto: V Acero templado V Fundición dura de coquilla V Recubrimientos duros (a base de Co, Ni y Fe) Acabado: V Fundición dura de coquilla V Fundición gris perlítica

Tabelle 2.20 Campos de aplicación de los distintos materiales de corte CBN

Entre los campos de empleo del CBN se cuentan los aceros forjables, aceros templados y materiales de fundición, aleaciones termorresistentes y metales pulverizados a base de cobalto y hierro. Se recomienda emplear CBN para el mecanizado de materiales duros por encima de 45 a 65 HRC. Si los materiales son demasiado blandos se ha de contar con un desgaste elevado. Con filos de CBN se pueden conseguir además calidades de superficie excelentes. GARANT ofrece las siguientes clases de materiales de corte CBN: V CBN 710 Extremadamente resistente al desgaste, con alta tenacidad, para un corte continuo V CBN 720 Clase resistente al desgaste, con alta tenacidad V CBN 725 Aplicación universal. Clase resistente al desgaste, con alta tenacidad, también para corte interrumpido

144


Principios

3.1.5

Diamante policristalino (PKD)

El material de corte diamante policristalino (PKD) es el material más duro. Su dureza extraordinaria permite resistir el desgaste abrasivo elevado. Las duraciones para un mecanizado con PKD llegan a ser hasta 100 veces superiores en comparación con el metal duro. A pesar de los efectos positivos, también el PKD está sujeto a límites de empleo: V Temperaturas de la zona de arranque de viruta no superiores a 600 °C V Por su afinidad, no es utilizable para el mecanizado de materiales de hierro V No adecuado para materiales de pieza de trabajo tenaces con alta resistencia Campos de aplicación: V Materiales no ferrosos y no metálicos V Mecanizados que requieran una precisión y una calidad de superficie elevadas Debido a su fragilidad, el PKD requiere condiciones de mecanizado estables, herramientas y máquinas rígidas, así como velocidades de corte altas. Los lubricantes refrigerantes no representan ningún problema para el material de corte. Operaciones típicas para una aplicación de PKD son las de acabado. En la Figura 2.50 se muestra una comparación de costes para el arranque de viruta de grafito con diferentes materiales de corte. El empleo de herramientas de PKD permite una duración 10 veces superior que en el caso de herramientas de metal duro. Además, las herramientas con recubrimiento de diamante no presentan desequilibrios por filos soldados, y por lo tanto garantizan una alta precisión de concentricidad de las fresas con mango cilíndrico. Se pone claramente de manifiesto que sólo se puede elegir el material de corte óptimo en cuanto a costes tras una valoración meticulosa de las condiciones de empleo y las condiciones marginales para cada caso concreto.

Costes de mecanizado

6

Herramienta: Fresa de acabar MDI D = 6 mm

4 3

Valores de corte: vc = 600 m/min fz = 0,06 mm/Z ae = 1 mm ap = 5 mm

2

{ z

Figura 2.50 Arr. de virutas del grafito

Pieza de trabajo: Grafito V 14 66

5

MD sin revestimiento

PKD

MD con revestimiento de PKD

145


3.2

Recubrimientos

Los recubrimientos o revestimientos influyen considerablemente sobre el proceso de arranque de virutas. Mediante una selección escrupulosa de un recubrimiento adecuado del filo de la herramienta que se adapte a la tarea de mecanizado, se pueden obtener las siguientes ventajas: V Prolongación de la duración V Fuerzas de corte inferiores V Velocidades de corte y de avance más altas V Calidades de superficie mejoradas V Mecanizado en seco mejorado V Mecanizado duro mejorado hasta 68 HRC

3.2.1

Procedimientos de recubrimiento

Las capas de material duro se pueden aplicar por procedimientos tanto químicos como físicos. Variantes de estos procedimientos son el: V Procedimiento CVD (Chemical Vapor Deposition), así como el V Procedimiento PVD (Physical Vapor Deposition).

Presión [bar]

El procedimiento CVD (precipitación química a partir de la fase gaseosa) se emplea a gran escala, p.ej., para el recubrimiento de metales duros. Es especialmente apropiado para la obtención de recubrimientos de varias capas, porque las composiciones de las diferentes capas se pueden ajusHT-CVD MT-CVD tar fácilmente a través de la fase gaseosa. Se pueden aplicar sobre la superficie Plasma-CVD en grosores, combinaciones y secuencias diferentes. Con el procedimiento CVD a alta tempePVD ratura (HT-CVD), considerablemente perfeccionado, se recubre actualmente la mayoría de herramientas de metal duTemperatura de recubrimiento [°C] ro. Los recubrimientos HT se caracterizan por su gran fuerza adhesiva sobre el Figura 2.51 Procedimientos de recubrimiento sustrato. Los metales duros se revisten por el procedimiento HT-CVD clásico se caracterizan por una gran resistencia al desgaste debido a las capas de material duro relativamente gruesas (hasta 12 µm para el torneado y 6 µm para el fresado). Sin embargo, tiene el inconveniente de que la tenacidad de los cuerpos de metal duro recubiertos se reduce con respecto a la del sustrato no recubierto. La carga térmica a la que se somete el material de corte es menor cuando se aplica el procedimiento CVD a temp. media (MT-CVD), debido a la temp. de recubrimiento más baja en combinación con una tasa de precipitación más alta. El peligro de descarburación y la consiguiente aparición de fases fragilizadas disminuye en el caso de sustratos de metal duro. Los metales duros recubiertos por el procedimiento MT-CVD encuentran aplicación sobre todo en el fresado, gracias a las excelentes propiedades de tenacidad. 146


Principios

En el proceso CVD asistido por plasma (P-CVD) tiene lugar la precipitación de capas de material duro de grano fino a temperaturas más bajas que con HT-CVD y MT-CVD. Como estas temperaturas ya no bastan por sí solas para la formación de materiales duros, el proceso recibe energía adicional por medio de un plasma pulsado procedente de una descarga luminiscente a baja presión. De este modo también son posibles reacciones químicas a bajas temperaturas. Gracias al descenso de la temp., las propiedades del metal duro se mantienen inalteradas en gran medida durante el recubrimiento. Las propiedades de los metales duros recubiertos por P-CVD repercuten de forma especialmente positiva sobre el rendimiento en el arranque de viruta de materiales de acero de alta resistencia. La ventaja del procedimiento PVD (precipitación física en vacío) sobre el procedimiento CVD radica en la precipitación de sustancias de alto punto de fusión a temperaturas bajas, sin que resulte afectado el sustrato (la resist. a la flexión del sustrato se mantiene inalterada en gran medida gracias a las temperaturas de recubrimiento bajas). Otra ventaja es el grosor de capa reducido. Esto lleva asociado el mantenimiento de una arista de corte relativamente afilada (menor radio de arista de corte), como la que se necesita sobre todo en el mecanizado fino y de precisión.

3.2.2

Capas

Además de las diversas capas de material duro convencionales, como p.ej. TiN o TiAlN, adquieren cada vez más importancia las capas de carbono superduras, gracias a sus propiedades reductoras del desgaste, la fricción y la corrosión, que son excelentes y únicas en su género. Las capas de DLC (Diamond Like Carbon) tienen en comparación con capas convencionales de TiN la ventaja de un buen efecto antiadherente frente a los materiales más diversos. Aunque por su estructura están más bien emparentadas con el grafito, por sus propiedades presenta un comportamiento similar al del diamante. A pesar de su microdureza extremadamente alta de 1.500 a 3.000 N/mm2, las capas de DLC son perfectamente elásticas (límite de elasticidad de aprox. 1,5%). Con un plasma portador de carbono se pueden precipitar las capas de DLC por el procedimiento CVD, con gran fuerza adhesiva, en casi todos los metales y aleaciones metálicas, metales ligeros y metales duros, pero también en no metales (silicio, vidrio, cerámica, plástico). Por consiguiente, los recubrimientos abren la posibilidad de conseguir duraciones considerablemente superiores y, además, sustituir materiales intensamente bonificados por otros menos duros pero recubiertos (p.ej., las capas de DLC en aceros para herramientas tenaces reemplazan los metales duros y quebradizos). En la Tabla 2.21 se confrontan diversas propiedades de capas de material duro seleccionadas. La elección de la capa adecuada se ha de adaptar siempre a la tarea de mecanizado correspondiente. Mediante el Cutting Pilot (v. tambien datos de la pagina 1) y en el catálogo actual se pueden encontrar htas. adecuadas con otros recubrimientos disponibles. El TechnologyCenter de Hoffmann Group dispone además de un servicio de recubrimientos, que permite dotar a las htas. reafiladas del recubrimiento original y recubrir las htas. nuevas no recubiertas, en el transcurso de unos pocos días. En este proceso se realiza una adaptación individual del recubrimiento deseado en cada caso, a fin de lograr una eficacia óptima de las htas. de arranque de viruta. 147


Dureza [HV]

Coeficiente de conductividad térmica [kW/mK]

Temperatura máxima de aplicación [°C]

TiN

2.200

0,07

600

TiCN

3.000

0,1

450

TiAIN

3.300

0,05

800

Diamante

10.000

2,0

600

Tabla 2.21 Propiedades de las herramientas especiales recubiertas

En la siguiente tabla se pueden ver propiedades importantes de las diversas capas. Los capítulos desde "Taladrado" hasta "Torneado" contienen valores orientativos específicos para los procesos. Tipo de capa

Propiedades

TiN TiCN TiAlN DLC

Resistencia a la erosión en forma de cráter y a la difusión Dureza, tenacidad Dureza en caliente, resistencia a la oxidación Dureza, buenas propiedades de deslizamiento, resistencia al desgaste, resistencia a la corrosión Dureza, resistencia al desgaste

Diamante

Tabla 2.22 Propiedades destacadas de diferentes capas

Las exigencias del mecanizado todavía se pueden satisfacer más ampliamente mediante el empleo de recubrimientos de múltiples capas.

3.3

Vista general de los materiales de corte

Como materiales de corte GARANT se emplean tanto aceros de corte rápido de alto rendimiento (HSS y PM) como diversos metales duros o cermets (recubiertos y sin recubrir), así como materiales de corte CBN para procedimientos de torneado y fresado.

148



4

Índice de fórmulas

Velocidad, avance Número de revoluciones

vc ⋅ 1000 n = -----------------D⋅π

Velocidad de corte

D⋅π⋅n vc = --------------1000

Avance por diente

f vf fz = - = ------z z⋅n

Avance por vuelta

D f fz n vc vf z π

Diámetro Avance Avance por diente Número de revoluciones Velocidad de corte Velocidad de avance Cantidad de dientes 3, 14159...

A Fc Q Qc ae ap vc vf kc

Sección transv. arr. viruta Fuerza de corte Tasa arr. viruta por ud. de tiempo Tasa arr. vir. p. ud. t. específ. Anchura de ataque Profundidad de corte Velocidad de corte Velocidad de avance Fuerza de corte específ.

Ra Rt Rt f rε

Valor medio de rugosidad Prof. de rugosidad teórica Prof. de rugosidad media Avance Radio angular

f = fz ⋅ z

Velocidad de avance

vf = fz ⋅ z ⋅ n

Tasa de arranque de viruta por unidad de tiempo Tasa de arranque de viruta por unidad de tiempo Tasa de arranque de viruta por unidad de tiempo específica

Q = A ⋅ vc = ae ⋅ ap ⋅ vf Q A⋅v 1 Qc = ---- = ----------c- = ---Pc Fc ⋅ vc kc

Valores característicos de superficie Prof. de rugosidad media

1 Rz = --- ( Z1 + Z2 + … + Zn ) n 2

Prof. de rugosidad teórica

f Rt = --------8 ⋅ rε

Valor medio de rugosidad

1 Ra = -- ⋅ y(x ) dx l

∫ 0

152


Principios

Fuerza, potencia y par en el arranque de viruta Sección transv. arr. viruta Diámetro exterior f σ ap Fuerza de corte h = - ⋅ sin --b = ---------z 2 σ Fuerza de corte por sin --diente 2 Md Par Fc = A ⋅ kc = b ⋅ h ⋅ kc Pa Pot. accionamiento Pc Potencia de corte kc1.1 a Profundidad de corte p kc = -------m b Ancho arr. de viruta h d Diámetro interior Taladrado en la pieza llena: d 1máx. Diámetro exterior máx. D Fcz = --- ⋅ fz ⋅ kc ⋅ fB d Diámetro interior 2 2 f Avance Apertura por taladro: fz Avance de diente (------------D–d-) f Factor de procedim. B ⋅ fz ⋅ kc ⋅ fB Fcz = taladrado 2 Avellanado: (v. Tabla 3.1) ( d1max–d2) fB Factor de procedim. Fcz = ------------------------- ⋅ fz ⋅ kc ⋅ fSe taladrado 2 (v. ec. 5.2) h Grosor de arr. de viruta Md ⋅ n P Pc = ----------Pa = ---ck Fuerza de corte específ. c 9554 η kc1.1 Fuerza corte espec. para A = 1mm2 Taladrado en la pieza llena: Fcz ⋅ vc m Pendiente de la Pc = --------------tangente 60 000 v Velocidad de corte c Apertura por taladro, avellanado: z Cantidad de dientes d Fcz ⋅ vc ⋅  1 + --- σ Ángulo de punta  D Pc = -------------------------------η Grado de eficacia

A = 2 ⋅ b ⋅ h = ap ⋅ f

A D Fc Fcz

60 000

Taladrado en la pieza llena:

D Fcz ⋅ z ⋅ --4 Md = ----------------1000 Apertura por taladro, avellanado:

Fcz ⋅ z ⋅ (D + d ) Md = ----------------------------4000

153 Info

Taladrado, avellanado, escariado


Fuerza, potencia y par en el arranque de viruta Roscado con macho

A = ( 0, 4 ⋅ P ) 1 Fc = -- ⋅ A ⋅ kc ⋅ fGs ⋅ KVer z kc1.1 kc = -------m h P Pa = ---cη

Mc ⋅ n Pc = ----------9554

Aserrado

h = fz

Corte con sierra circular:

As ⋅ D ⋅ π fz = --------------------------l ⋅ vc ⋅ z ⋅ 1000 Corte con sierra de cinta:

As ⋅ T fz = ---------------------l ⋅ vc ⋅ 1000 Fcz = ap ⋅ fz ⋅ kc ⋅ fSa ⋅ KVer kc1.1 kc = -------m h P Pa = ---cη

Fc ⋅ vc Pc = --------------⋅z 60 000 iE

9554 ⋅ P Md = ------------------cn

154

P Pa Pc fGs h kc kc1.1 m n z η

D Mc = Fc ⋅ z ⋅ -----2 2

b = ap

A D2 Fc Mc KVer

As D Fc Md KVer Pa Pc T ap b fSa fz h kc kc1.1 l m n vc z ziE π η

Sección transv. arr. viruta Diámetro de flancos Fuerza de corte Par de corte Factor de corrección desgaste Altura de paso Pot. accionamiento Potencia de corte Factor de procedim. rosca (v. figura 4.4) Grosor de arr. de viruta Fuerza de corte específ. Fuerza corte espec. para A = 1 mm2 Pendiente Número de revoluciones Cantidad de dientes Grado de eficacia Superf. de corte específ. Diámetro hoja de sierra Fuerza de corte Par Factor de corrección desgaste (v. Tab. 2.12) Pot. de accionamiento Potencia de corte Paso de dientes Profundidad de corte Ancho arr. de viruta Factor de procedim. Aserrado (v. ec. 7.6) Avance de diente Grosor de arr. de viruta Fuerza de corte específ. Fuerza corte espec. para A = 1 mm2 Longitud de corte Pendiente Número de revoluciones Velocidad de corte Cantidad de dientes Dientes en ataque 3,14159... Grado de eficacia


Principios

Fuerza, potencia y par en el arranque de viruta Fresado

A D

A = b ⋅ hm = ap ⋅ f Fresado frontal:

ap b = ----------sin κr

Da Fcmz

a 114, 6° - ⋅ fz ⋅ sin κr ⋅ ----e hm = --------------D ϕs°

Md Pa Pc ae ap b br deff

Fresado de contornos:

b = ae Fcmz = A ⋅ kc = b ⋅ hm ⋅ kc ⋅ ΠK kc1.1 kc = --------m hm P Pa = ---cη

Fcmz ⋅ vc ⋅ ziE Pc = -----------------------60 000

9554 ⋅ P Md = ------------------cn Fresa esférica Diámetro de fresa efectivo

deff = 2 ⋅ D ⋅ ap – ap

Velocidad de corte efectiva

2⋅π⋅n 2 vceff = -------------- ⋅ D ⋅ ap – ap 1000

Fresado transversal Salto de línea

br = 2 ⋅ ap ⋅ (D – ap )

Inmersión en espiral Velocidad de avance

2

f fz hm kc kc1.1 m n vc vceff zeff ziE ΠK

n ⋅ fz ⋅ zeff ⋅ ( Da – D) vf = -------------------------------------Da

κr ϕs π η

Sección transv. arr. viruta Diámetro de herramienta Diámetro de la espiral Fuerza de corte media por filo Par Pot. de accionamiento Potencia de corte Ancho de ataque Profundidad de corte Ancho arr. de viruta Salto de línea Diámetro efectivo de la herramienta Avance Avance de diente Grosor arr. viruta medio Fuerza de corte específ. Fuerza corte espec. para A = 1 mm2 Pendiente Número de revoluciones Velocidad de corte Velocidad de corte efectiva Cant. de dientes efectiva Cant. de dientes en ataque Producto de los factores de corrección (v. Tab. 2.12) Ángulo de ajuste Ángulo del arco de corte 3,14159... Grado de eficacia

155


Fuerza, potencia y par en el arranque de viruta Torneado

A = b ⋅ h = ap ⋅ f ap b = ----------sin κr

h = f ⋅ sin κr

Fc = A ⋅ kc = b ⋅ h ⋅ kc kc1.1 kc = -------m h P Pa = ---cη

Fc ⋅ vc Pc = --------------60 000

9554 ⋅ P Md = ------------------cn Rectificado

kc1.1 kc = --------⋅K m Sch hm Rectificado cilíndrico

λke 1 1 - ⋅ ae ⋅  ---- ±---- hm = ----- ds de qs Rectificado plano:

a λke ae - ⋅ ---hm = fz ⋅ ----e = -----ds qs ds Fcmz = b ⋅ hm ⋅ kcm F Ft

µc = ----n

Fcm ⋅ νc Ft ⋅ νc Pc = -------------- = ----------1000 1000 P Pa = ----c η

A Fc Md Pa Pc ap b f h kc kc1.1. m n vc κr η Fcmz Fn Ft KSch Pa Pc ae b ds dW fz hm kcm kc1.1 m vc qs λke µc h

156

Sección transv. arr. viruta Fuerza de corte Par Pot. de accionamiento Potencia de corte Profundidad de corte Ancho arr. de viruta Avance Grosor de arr. de viruta Fuerza de corte específ. Fuerza de corte espec. para A = 1 mm2 Pendiente de la tangente Número de revoluciones Velocidad de corte Ángulo de ajuste Grado de eficacia Fuerza de corte media por filo Fuerza normal Fuerza tangencial Factor de corrección para influencia del tamaño de grano (v. página Tab. 11.9) Potencia de accionamiento Potencia de corte Ataque de trabajo Ancho arr. de viruta = Ancho de rectificado eficaz Diámetro del cuerpo abrasivo Diámetro de la pieza de trabajo Avance de diente Grosor arr. viruta medio Fuerza de corte específica media Valor principal de la fuerza de corte esp. para A = 1 mm2 Pendiente Velocidad de corte Relación de velocidad (v. página ec. 11.6) Distancia entre granos efectiva (v. página Tab. 11.8) Relación de fuerza Grado de eficacia


Principios

Tiempo principal Taladrado, avellanado, escariado

L th = ------f⋅n L = l + la + lu Perforación pasante:

D L = l + 3 + ---------------------σ 2 ⋅ tan  ---  2 Perforación base:

D L f l la lu n th σ

Diámetro de herramienta Recorrido total Avance Grosor pieza de trabajo Recorrido de arranque Recorrido excedente Número de revoluciones Tiempo principal Ángulo de punta

L ap d f g

Recorrido total Profundidad de corte Diámetro de rosca Avance Número de pasos de rosca Cantidad de cortes Número de revoluciones Altura de paso de rosca Profundidad de rosca Tiempo principal 3,14159...

D L = l + 1 + ---------------------σ 2 ⋅ tan  ---  2 Avellanado:

L = l+6 Escariado:

L = l+D Fresado de roscas

L⋅i th = ------f⋅n 7 L = -- ⋅ d ⋅ π 6

Roscado

L⋅i⋅g th = -----------p⋅n t i = ----ap

Aserrado

A th = ---As

i n p

t th π A As th

Sección transv. p. cortar Sección transv. específica de corte Tiempo principal

157


Tiempo principal Fresado

Fresado frontal

L⋅i th = ------f⋅n

D L Zl

L = l + 2Zl + la + lu Desbastado: Centrado 2 D la + lu = 3 + --- – 0, 5 ⋅ D – ae 2

ae aé

f Descentrado; centro de fresa dentro de la i pieza de trabajo l 2 2 D D la  la + lu = 3 + --- – --- –ae′ 2  2 lu Descentrado; centro de fresa fuera de la n pieza de trabajo D 2 D 2 2 2 th la + lu = 3 +  --- – y –  --- ⋅ (ae – y)  2  2 y Acabado:

Diámetro de herramienta Recorrido total Demasía de mecanizado Ancho de ataque Ancho de ataque específico Avance Cantidad de cortes Long. pieza de trabajo Recorrido de arranque Recorrido excedente Número de revoluciones Tiempo principal Distancia al centro de la fresa

la + lu = 3 + D Fresado de contornos

Desbastado: 2

la + lu = 3 + D ⋅ ae – ae Acabado:

2

la + lu = 3 + 2 D ⋅ ae – ae Torneado

L⋅i th = ------f⋅n

Cilindrado

L = l + la + lu

Refrentado

L = l+4 Cilindro macizo

D L = la + --2 Cilindro hueco

D–d L = la + ----------- + lu 2

158

D L d f i l la lu n th

Diámetro exterior de la pieza de trabajo Recorrido total Diámetro interior de la pieza de trabajo Avance Cantidad de cortes Long. pieza de trabajo Recorrido de arranque Recorrido excedente Número de revoluciones Tiempo principal


Principios

Tiempo principal Rectificado Rectificado cilíndrico

B Rectificado longitudinal:

L⋅i th = ---------f ⋅ nW

Bd

1 L = l – -- ⋅ B 3

L

∆d i = ---------w- + 8 2 ⋅ ae Rectificado punzador:

∆ dw L th = ---- = -----------------νf 2 ⋅ a e ⋅ nw Rectificado de superficies y rectificado plano

Rectificado circunferencial:

Bb ⋅ i th = -------f⋅n L = la + l + lu 2 Bb = -- ⋅ B + b 3 νw n = ------2⋅L z i = ----h + 8 ae Rectificado frontal:

i th = --n

ae

b ∆dW f i l la lu n nW th vf vW Zh

Ancho de la muela abrasiva Recorrido de la muela abrasiva en dirección transversal Recorrido de la muela abrasiva en dirección longitudinal Aproximación por rectificado o por doble carrera Ancho de la pieza de trabajo Dif. de diámetro de la pieza de trabajo Avance Cantidad de rectificados Long. pieza de trabajo Recorrido de arranque Recorrido excedente Cantidad de dobles carreras por minuto Revoluciones de la pieza de trabajo Tiempo principal Velocidad de avance Velocidad de la pieza de trabajo Demasía de mecanizado

159

Manual de mecanizado con arranque de viruta GARANT Taladrado

Contenido Índice de tablas – Valores de uso de taladrado

162

Sistema de codificación de colores GARANT: Norma aplicable a todo el sector 164 Vista general de las herramientas

1 2 3 4 5 6 7 8

Brocas espirales HSS Brocas espirales MDI Vista general de herramientas de taladrado con filo separable Clasificación de los procedimiendtos de taladrado

166 168 170 171

Magnitudes del arranque de viruta en el taladrado

171

2.1 Taladrado en la pieza llena 2.2 Apertura por taladro Fuerzas, pares, demanda de potencia en el taladrado

172 172 173

3.1 Fuerza de corte 3.2 Par y potencia 3.3 Otros componentes de la fuerza de arranque de viruta en el taladrado Cálculo del tiempo principal en el taladrado

173 174 176 177

Profundidades de taladrado y diámetro de taladrado previo

178

5.1 Profundidad de taladrado 5.2 Diámetro de taladrado previo para la apertura por taladro 5.3 Taladrado de orificios profundos Brocas espirales de HSS

178 179 179 180

6.1 Tipos de brocas espirales 6.2 Tipos de afilado y errores de rectificado Brocas de metal duro integral (MDI)

180 182 184

Brocas con filo separable

185

8.1 8.2

185 186 186

8.3 8.4 8.5

160

166

Brocas de cabezal intercambiable (brocas de corona) Brocas de plaquitas reversibles 8.2.1 Brocas macizas de plaquitas reversibles 8.2.2 Apertura por taladro con brocas de plaquitas reversibles de dos filos Mandrinado de precisión con barras de mandrinar Mandrinado de precisión con cabezales de ajuste de precisión Herramienta de torneado y taladrado "5 en 1"

187 188 189 190


Taladrado

10 11

Ejemplos de aplicación de herramientas de taladrado GARANT

190

9.1 9.2 9.3 9.4

Empleo de perfiles GARANT FS en brocas de HSS 190 Empleo de brocas MDI GARANT de alto rendimiento 192 Empleo de brocas MTC 194 Empleo de brocas macizas de plaquitas reversibles 195 9.4.1 Taladrado con KUB Quatron 195 9.4.2 Taladrado con KUB Centron 196 Influencias sobre el resultado del taladrado y resolución de anomalías 197 10.1 Influencias sobre el resultado del taladrado 10.2 Guía para la resolución de anomalías en el taladrado Valores orientativos para el empleo de brocas

197 198 199

161

Taladrado

9

Taladrado

1

Clasificación de los procedimientos de taladrado

Según DIN 8589 parte 2, los procedimientos de taladrado se dividen, p.ej., en: V Taladrado en la pieza llena V Apertura o ensanchado por taladro V Roscado con macho V Avellanado V Escariado V Otros

2

Magnitudes del arranque de viruta en el taladrado

La sección transversal de arranque de viruta A es decisiva para determinar la fuerza de arr. de viruta (v. también sección 3). La Figura 3.1 muestra la relación entre la cuota de avance por filo fz y la profundidad de corte ap o el posible cálculo a partir del espesor de la viruta h y el ancho de la viruta b. Se aplican las siguientes relaciones: f fz = --Z

f Z

Avance [mm/rev.] Número de filos

(ec. 3.1)

σ κr = --2

κr σ

Ángulo de ajuste [°] Ángulo de punta de la broca [°]

(ec. 3.2)

ap b = -----------sin κr

b ap

Ancho de la viruta [mm] Profundidad de corte [mm]

(ec. 3.3)

h = fz ⋅ sinκr

h fz

Espesor de la viruta [mm] Avance de diente [mm]

(ec. 3.4)

A

Sección transv. de la viruta [mm2]

(ec. 3.5)

A = fz ⋅ ap = b ⋅ h

171


2.1

Taladrado en la pieza llena

Para una broca espiral con 2 filos (z = 2) se cumple: d ap = --2

f fz = -2

Por lo tanto, la sección transversal de arranque de viruta A para taladrado en la pieza llena a partir de las relaciones arriba indicadas y la ecuación 3.5, se calcula del siguiente modo: d⋅f A = ------4

(ec. 3.6)

En las brocas de plaquitas reversibles se tiene que calcular con z = 1, porque muchas plaquitas de corte reversibles solo se reparten el ancho de arranque de viruta, pero realizan el avance completo. Se aplica: bi Ancho de la viruta plaquita b = bi + ba interior bi Ancho de la viruta plaquita exterior El ángulo de ajuste κ puede ser distinto para cada plaquita en las brocas de plaquitas de corte reversibles, lo cual influye sobre el espesor de la viruta.

2.2

Figura 3.1 Sección transversal de arranque de viruta para el taladrado en la pieza llena con broca espiral

|}~~}

plaquita de corte reversible exterior

Proporción plaquita de corte reversible interior

Figura 3.2 Distribución del corte en una broca de plaquitas de corte reversibles

Apertura o ensanchado por taladro

La Figura 3.3 muestra la sección transversal de arranque de viruta A en el ensanchado por taladro. En este caso se aplican las siguientes relaciones: A partir de la profundidad de corte

(D – d) ap = --------------2

se obtiene para la sección transversal de arranque de viruta A, en el ensanchado por taladro:

(D – d) ⋅ f A = --------------------z2 172

(ec. 3.7)

Figura 3.3 Sección transversal de arranque de viruta en el ensanchado por taladro con una broca espiral


Taladrado

3

Fuerzas, par, demanda de potencia en el taladrado

3.1

Fuerza de corte

Para el cálculo de la fuerza de corte en el taladrado, se puede aplicar con buena aproximación la ecuación para el torneado según Kienzle (ver ecuación 2.5, capítulo "Principios", apartado 1.4). En el torneado, resulta favorable la introducción de un factor de procedimiento fB para tener en cuenta las influencias sobre la fuerza de corte, distintas en el taladrado y en el torneado (p.ej. forma de los filos, velocidad de corte, y otras). Por lo tanto, se aplican las siguientes relaciones (Tabla 3.1):

Figura 3.4 Componentes de la fuerza de arranque de viruta de una broca espiral Taladrado en la pieza llena Factor de procedimiento fB Fuerza de corte por filo Fcz

fB = 1

fB = 0, 95

(ec. 3.8)

D Fcz = --- ⋅ fz ⋅ kc ⋅ fB 2

Fcz D d fz kc fB

Ensanchado por taladro

(ec. 3.9)

(D – d) Fcz = --------------- ⋅ fz ⋅ kc ⋅ fB 2

Fuerza de corte por filo [N] Diámetro exterior de taladrado [mm] Diámetro interior de taladrado [mm] Avance de diente [mm/Z] Fuerza de corte específica [N/mm2] (en función del material, ver capítulo 1) Factor de procedimiento taladrado

Tabla 3.1 Cálculo de la fuerza de corte para el taladrado

173


3.2

Par y potencia

El cálculo de la potencia en el taladrado se realiza por norma general a partir del par de giro (Tabla 3.2).



Aplicación de la H = D / 4 fuerza

Par de giro

D Fcz ⋅ Z ⋅ --4 Md = -----------------1000

H = (D + d) / 4

(ec. 3.10)

Para Z = 2 se aplica:

Fcz ⋅ D Md = ----------2000

Fcz ⋅ Z ⋅ (D + d) Md = ----------------------------4000 Para Z = 2 se aplica:

Fcz ⋅ (D + d ) Md = ----------------------2000

(ec. 3.11)

9554 ⋅ P Md = ------------------cn Potencia

Fc Fcz H Z D d

(ec. 3.12)

P Pa = ---cη

(ec. 2.15)

Fcz ⋅ νc Pc = -------------60000

(ec. 3.16)

Fuerza de corte [N] (Fc = Fcz *Z) Fuerza de corte por filo [N] Brazo de palanca [mm] Número de filos Diámetro exterior de taladrado [mm] Diámetro interior de taladrado [mm]

(ec. 3.14)

Md ⋅ n Pc = ----------9554 d Fcz ⋅ νc ⋅ 1 + ---  D Pc = --------------------------------60000 Md Pc Pa n vc η

(ec. 3.13)

(ec. 3.15)

(ec. 3.17)

Par de giro [Nm] Potencia de corte [kW] Potencia de accionamiento [kW] Número de revoluciones [min-1] Velocidad de corte [m/min] Grado de eficacia

Tabla 3.2 Cálculo del par y la potencia en el taladrado

174


Taladrado

Ejemplo de aplicación:

Broca MDI de alto rendimiento GARANT Tarea: Con una broca de metal duro integral se han de practicar perforaciones en la pieza llena de ST37 con un diámetro de 20 mm. Se busca la potencia de corte y el par de giro necesarios. Modo de proceder: 1. Selección de las magnitudes que dependen de la herramienta y el material: Herramienta Material St 37

Catálogo principal Capítulo "Materiales", sección 1

Ángulo de punta

σ = 140°

Número de filos

Z=2

Grupo de materiales 1.0 kc1.1 = 1780 N/mm2 m = 0,17

2. Selección de los parámetros de trabajo: Tabla 3.27

Grupo de materiales 1.0 D = 19...20 mm vc = 110 m/min n = 1796 r.p.m. f = 0,30 mm/rev.

3. Cálculo de fuerza de corte, par y potencia

kc1.1 D - ⋅ fB FCZ = --- ⋅ fz ⋅ -------m 2 h

(ec. 3.8)

donde fB = 1 y h = fz * sin (σ/2) (apartado 3.1)

1780 - ⋅ 1 = 3725,36 N FCZ = 10 ⋅ 0, 15 ⋅ ---------------------------------------(0, 15 ⋅ sin 70° )0,17 Fcz ⋅ D Md = ----------2000

(ec. 3.11)

3725,36 N ⋅ 20 Md = -------------------------------- = 37,25 Nm 2000

Fcz ⋅ vc Pc = -------------60000

(ec. 3.16)

3725,36 ⋅ 110 PC = ------------------------------ = 6,83 kW 60000

Md ⋅ n Pc = ----------9554

(ec. 3.15)

37, 25 ⋅ 1796 PC = ---------------------------- = 7, 0 kW 9554

o

1)

1) A partir de la indicación del intervalo de diámetro resultan discrepancias de poca consideración para el número de revoluciones en la Tabla 3.27.

175


3.3

Otros componentes de la fuerza de arranque de viruta en el taladrado La fuerza pasiva Fp está orientada radialmente hacia fuera (ver. Figura 3.4). Está

determinada por el filo transversal, el filo principal, los extremos del filo de corte y la fase de guiado. En el caso normal de una broca de corte simétrico con varios filos se anulan todas las fuerzas pasivas y no influyen sobre la herramienta ni sobre la pieza de trabajo. Constituyen una excepción en este sentido las brocas de plaquitas reversibles. Sus filos están repartidos en varias plaquitas reversibles dispuestas simétricamente, que a menudo incluso tienen diferentes ángulos de ajuste. Los métodos de cálculo teóricos todavía son muy poco fiables. La fuerza pasiva se ha de determinar en este caso por mediciones. También se pueden encontrar excepciones en las brocas espirales afiladas asimétricamente y en el inicio de taladrado de superficies desiguales. Los errores que se producen en estos procesos se describen más adelante en este capítulo. Las fuerzas de avance Ff en dirección axial de la broca (v. Figura 3.4) aparecen en los filos principal y secundario, y están determinadas sobre todo por las propiedades del material, la sección transversal del arranque de viruta, el ángulo de desprendimiento y la agudeza de las aristas de corte. Los cálculos teóricos de la fuerza de avance son relativamente imprecisos. Por medio de mediciones se han obtenido las siguientes relaciones: Brocas de plaquitas reversibles:

Ff ≈ 0, 6 ⋅ FC Ff ≈ 0, 8 ⋅ FC

Brocas espirales:

(mecanizado de acero), (mecanizado de fundición), así como

Ff ≈ FC

Una gran parte de la fuerza corresponde al filo transversal (puede ser hasta un 60%). Este porcentaje del filo transversal puede reducirse considerablemente por medio de afilados especiales. Mediante taladrado previo al diámetro del alma se puede suprimir por completo la influencia desfavorable del filo transversal, y, por lo tanto, disminuir la fuerza de avance Ff en cerca de un 50%.

176


Taladrado

4

Cálculo del tiempo principal en el taladrado

En la Figura 3.5 se muestran las relaciones generales para la determinación del tiempo principal th para el taladrado en la pieza llena y el ensanchamiento por taladro. Esto también es válido, en general, para la determinación del tiempo principal. th Tiempo principal [min] L L Recorrido de taladrado total [mm] (ec. 3.18) th = ------f⋅n f Avance [mm/rev.] n Número de revoluciones [min-1]



Figura 3.5 Recorridos de arranque y excedente en el taladrado

Para el recorrido de taladrado total L se cumple entonces: l Grosor de la pieza de trabajo [mm] L = l + la + lu la Recorrido de arranque [mm] lu Recorrido excedente [mm]

(ec. 3.19)

Para el recorrido excedente lu se establece por lo general en el taladrado: Perforación pasante:

Iu = 2 mm

Perforaciones ciegas:

Iu = 0 mm

El recorrido de arranque la en el taladrado se determina a partir de: D Ia = 1 + ---------------------σ 2 ⋅ tan  ---  2

(ec. 3.20)

177

Manual de mecanizado con arranque de viruta GARANT Taladrado Teniendo en cuenta las condiciones ya indicadas, el recorrido de taladrado total L se puede calcular del modo siguiente: Perforación pasante: D L = l + 3 + ---------------------(ec. 3.21) σ 2 ⋅ tan  ---  2 Perforación ciega:

D L = l + 1 + ---------------------σ 2 ⋅ tan  ---  2

(ec. 3.22)

5

Profundidades de taladrado y diámetro de taladrado previo

5.1

Profundidad de taladrado

Para el taladrado tienen una importancia decisiva el tipo de viruta formada y su transporte fuera de la perforación. La forma de la viruta producida depende en gran media del material que se somete a mecanizado. En el caso de hierro colado, p.ej., se forman virutas helicoidales o espirales fragmentadas. En cambio, al taladrar acero pueden formarse virutas largas helicoidales o en forma de cinta (ver capítulo "Principios", apartado 1.1.3). Debido a la dificultad de la evacuación de viruta de la perforación está limitada la profundidad de taladrado posible. En el caso de materiales fácilmente maquinables con poca acumulación de virutas, la profundidad de taladrado se puede ampliar en aprox. 40% con respecto a los materiales difíciles de mecanizar. La profundidades máximas de mecanizado se pueden determinar de forma aproximativa según la siguiente fórmula: BTmax = l3 – [ Dwz ⋅ (1, 0…1, 4 )]

(ec. 3.23) BTmáx. Profundidad máx. de taladrado [mm] l3 Longitud de la ranura rompevirutas en la broca DWZ Diámetro de la broca [mm]

Se aplica: Especificación de material

Grupos de materiales (según capítulo "Materiales", sección 1)

Prof. perforación máx.

BTmáx

Fácilmente mecanizable 1.0/ 1.1/ 2.0/ 3.0/ 13.0/ 13.1/ 15.1/ 15.2/15.9/ con arranque de viruta 17.0/ 20.0/20.1

l3 – 1, 0 ⋅ Dwz

Normalmente mecanizable con arr. de viruta

2.1/ 3.1/ 3.2/ 4.0/ 4.1/ 5.0/ 6.0/ 6.1/ 8.0/ 8.1/ 8.2/ 9.0/ 13.0/ 15.3/ 17.1/ 17.2/ 18.0/ 18.1/ 18.2/ 18.3/ 18.4/ 18.5/ 18.6/ 19.0

l3 – 1, 2 ⋅ Dwz

Difícilmente mecanizable con arranque de viruta

7.0/ 7.1/ 10.0/ 10.1/ 10.2/ 11.0/ 11.1/ 12.0/ 13.1/ 13.2/ 13.3/ 14.0/ 16.0/ 16.1/20.2

l3 – 1, 4 ⋅ Dwz

Tabla 3.3 Profundidades máximas de taladrado

178


Taladrado

5.2

Diámetro de taladrado previo para la apertura por taladro

Para la apertura por taladro con brocas espirales o avellanadores se puede determinar de forma aproximativa la medida del diámetro mínimo de taladrado previo según Tabla 3.4 : Apertura o ensanchado por taladro con Brocas espirales Brocas de ensanchar Brocas de ensanchar con filos de metal duro

Diámetro mínimo de taladrado previo

0, 3 ⋅ D 0, 7 ⋅ D 0, 8 ⋅ D

Tabla 3.4 Profundidad mínima de taladrado

5.3

Taladrado de orificios profundos

Para las perforaciones con una relación longitud-diámetro de 20xD a 30xD son adecuadas las brocas para orificios profundos de alto rendimiento de la nueva generación. Están ranuradas en espiral y llevan 4 fajas guía, así como canales de refrigeración interiores. El afilado cónico de las brocas permite por una parte un buen guiado de la herramienta mediante las fajas guía y, por otra, una buena evacuación favorable de la viruta (sin contacto con la camisa), incluso para grandes profundidades de taladrado. Estas brocas permiten para el mecanizado incluso avances hasta 10 veces superiores en comparación con las brocas de un solo filo, y por lo tanto proporcionan un ahorro de tiempo considerable. Gracias a las espirales y la correspondiente evacuación de viruta, estas herramientas se pueden utilizar también en vertical. En la Figura 3.6 se puede ver el ciclo de taladrado de brocas de metal duro integral HPC para orificios profundos. 1. Perforación piloto • La broca piloto debe tener el mismo diámetro +0,01 / 0,03 que la broca para orificios profundos. • Profundidad mín. de la perforación piloto 3×D (ahorro de tiempo máx. a 5×D). 2. Entrada en la perforación piloto con broca para orificios profundos

3. Perforación de orificios profundos

4. Retirada de la broca

• En la entrada, arranque con una velocidad de giro baja (n = 300 r.p.m.) y un avance reducido (vf = 400 mm/min). • Poco antes de alcanzar el fondo de la perforación piloto, detener el avance y aumentar la velocidad de giro sin escalonamiento hasta la velocidad de giro de ciclo. • Aumentar el avance a la velocidad de ciclo. • Taladrar sin evacuación de virutas hasta la profundidad deseada. • Retirada hasta aprox. la profundidad de la perforación piloto. • Reducir la velocidad de giro sin escalonamiento hasta aprox. 300 r.p.m. • Salir de la perforación con el avance normal (vf = 1000 mm/min). • En agujeros pasantes reducir el avance al 50% para la salida debido al riesgo de rotura.

Figura 3.6 Ciclo de taladrado de una broca MDI HPC para orificios profundos

179


6

Brocas espirales HSS

Figura 3.7 Brocas espirales GARANT

6.1

Tipos de brocas espirales

Como característica distintiva de los tipos de brocas espirales se emplea el ángulo de desprendimiento lateral γf, que se equipara con bastante exactitud al ángulo de desprendimiento δ. Éste puede variar según las propiedades de rotura de viruta del material y se asigna a los grupos principales de brocas N (materiales normales), H (materiales duros) y W (materiales blandos) (ver Tabla 3.5). Además, todavía se pueden definir diversos subgrupos, como se describe más detalladamente en la sección 9 de este capítulo. Por ejemplo, tipo FS (espirales de ranura plana), tipo UNI (uso universal), tipo FW (materiales blandos de ranura plana) y tipo VA (uso para aceros VA). Tipo Áng. de desprendim. lateral γx

Tipo N

Tipo H

Ángulo Ranuras de punta σ

Aplicación

N

de 19° a +40° 118°

espaciosa

Acero de construcc. y bonific. hasta 800 N/mm2, materiales de fundición, latón

N

de 18° a 30°

de 130° a 140°

espaciosa

Acero aleado hasta 1400 N/mm2, aceros alt. aleados, aluminio

H

de 10° a 19°

118°

muy amplias

Latón, aleación de magnesio, mater. prensados

W

de 27° a 45°

130°

amplias

Aluminio y aleaciones de Al, cobre, fundición roja, bronce, taladrados profundos en materiales prensados

Tipo W

Tabla 3.5 Tipos principales de brocas espirales para diversos materiales

180


Taladrado Para aumentar la estabilidad sin ampliar por ello excesivamente el filo transversal en la punta se suelen fabricar brocas del tipo N con aumento del alma; es decir, que el alma tiene la medida teórica y va aumentando su grosor en dirección al mango (Figura 3.8).

Figura 3.8 Aumento del alma en las brocas espirales

Las brocas espirales se rectifican de modo que se estrechan desde la punta hacia el mango, a fin de mantener lo más reducida la fricción de los biseles en la pared de la perforación. El valor de esta disminución del diámetro según indica DIN 1414 m es de 0,02 a 0,08 mm en una longitud de ranura para viruta de 100 mm.

d1 – d = de 0,02 a 0,08 mm Figura 3.9 Estrechamiento del mango en las brocas espirales

181


6.2

Tipos de afilado y errores de rectificado

El afilado tiene una gran importancia para la exactitud dimensional del taladrado, pero también, sobre todo, para la duración o la carrera de la herramienta. Forma de afilado

Aplicación

Esquema principal

Forma A Filo transversal agudizado en la punta

Aplicación: V Brocas con alma reforzada, así como en grandes diámetros de broca para taladrado en la pieza llena V Para materiales de hierro colado y aceros hasta aprox. 1000 N/mm2 Ventajas: V Buen centrado en el inicio de taladrado V Reducción de la fuerza de avance Forma B Aplicación: V Para taladrado de aceros de alta resistencia, aceros Filo transverpara muelles y aceros al manganeso sal agudizado (más de 10% Mn) en la punta, con filo princi- V Con ángulo de punta de 118° para materiales pal corregido tenaces (rotura de viruta) V Con ángulo de punta de 130° para materiales de alta resistencia por encima de 1000 N/mm2 Ventajas: V Insensible a los golpes V Ausencia de enganche en piezas de trabajo delgadas Forma C Aplicación: Afilado en cruz V En brocas con alma muy reforzada, así como en brocas para orificios profundos V Para materiales especialmente tenaces y duros, así como para piezas de forja Ventajas: V Buen centrado V Fuerza de avance reducida Forma D Aplicación: V Para taladrar fundición gris, fundición maleable y Afilado para piezas de forja fundición gris V Para piezas de trabajo con superficie de corte inicial no recta (tubos, árboles) Ventajas: V Menor carga de los extremos de filo de corte gracias a filos principales prolongados V Insensible a los golpes V Buena disipación del calor

Tabla 3.6 Tipos de afilado

182


Taladrado

Tabla 3.6 Tipos de afilado, continuación Forma de afilado

Aplicación

Esquema principal

Forma E Punta de centraje

Aplicación: V Taladrado en materiales blandos, como cobre, y para chapas delgadas V Perforaciones de agujero ciego con fondo plano Ventajas: V Buen centrado, ausencia de enganche V Poca formación de rebabas en el taladrado de chapas y tubos delgados

Además de la exigencia del mantenimiento de ángulos de herramientas adecuados y rugosidades reducidas de las aristas de corte, el afilado simétrico es muy importante para que los filos individuales se sometan a una carga uniforme. La Tabla 3.7 proporciona una visión general de posibles errores de simetría y sus repercusiones. Error de simetría

Identificación

Consecuencias

Ángulo de punta asimétrico Filos principales de diferente longitud Punta centrada

Taladrado con sobremedida Fondo escalonado Filos principales sometidos a solicitaciones no uniformes (desgaste)

Ángulo de punta simétrico Filos principales de diferente longitud Centro de punta desplazado

Taladrado con sobremedida Filos principales sometidos a solicitaciones no uniformes

Ángulo de punta asimétrico Filos principales de diferente longitud Centro de punta desplazado

Taladrado con sobremedida Fondo escalonado Filos principales sometidos a solicitaciones no uniformes (desgaste)

Tabla 3.7 Errores de afilado y sus consecuencias

183


7

Brocas de metal duro integral (MDI)

Las brocas espirales de metal duro integral (MDI) son la consecuencia de la demanda de herramientas para la industria con rendimientos y resistencias al desgaste cada vez mayores. Por este motivo tiene una importancia cada vez mayor el empleo de estas herramientas en centros de mecanizado CN. Las ventajas de las brocas de MDI con respecto a las espirales HSS radican en los tiempos de mecanizado más cortos y las carreras de duración de la herramienta más largas. Esto se pone especialmente de manifiesto en el mecanizado de materiales muy abrasivos, como hierro colado, aleaciones de aluminio con alto contenido de silicio, plásticos con cargas, grafito y materiales reforzados con fibra de vidrio. Lo mismo es aplicable a todas las clases de acero más o menos difíciles de mecanizar. Las medidas constructivas se han adoptado en su mayor parte de las brocas espirales HSS. Así pues, son posibles variantes parecidas en cuanto a forma y geometría de filos. Los límites están establecidos por la tenacidad del material de corte, sobre todo en lo referente a la relación diámetro-longitud.

Figura 3.10 Broca de metal duro integral HPC de GARANT

La broca de alto rendimiento GARANT es una herramienta de metal duro integral de nuevo desarrollo para taladrar en la pieza llena. Se ofrece de forma estándar para diámetros de perforación de 4 a 20 mm, y es adecuada para taladrar piezas de hierro de viruta tanto larga como corta. Su superioridad es especialmente manifiesta cuando se han de mecanizar clases de acero blandas y tenaces con arranque de viruta problemático. Las ventajas son: V Rigidez elevada V Alta precisión de posicionamiento V Buenas propiedades de centrado y guiado V Velocidades de avance hasta 10 veces superiores a los valores orientativos para brocas espirales HSS (ver tablas de valores orientativos de la sección 11 de este capítulo) V Virutas cortas y buena evacuación de viruta, incluso con clases de acero blandas y tenaces V Gastos de reacondicionamiento bajos por reafilado y recubrimiento posterior.

184


Taladrado

8

Brocas con filo separable

8.1

Brocas de cabezal intercambiable (brocas de corona)

La broca de cabezal intercambiable (Seco CrownLoc) se compone de un cuerpo de perforación y coronas de metal duro intercambiables para perforaciones de hasta 25 mm de diámetro y profundidades de taladrado de hasta 7xD. Como alternativa a las brocas de metal duro integral y soldadas, esta broca se caracteriza por las siguientes ventajas: V Ahorros enormes de costes y tiempos gracias a su precisión invariable, duraciones elevadas, Figura 3.11 Broca de corona en acción tiempos de cambio breves (gastos de equipamiento reducidos), ausencia de gastos de reafilado V Afilado autocentrable V Refrigeración interior ampliamente dimensionada para la evacuación segura de la

viruta. V Posicionamiento exacto y apriete estable de la corona a través del dentado patentado.

Para un buen posicionamiento se recomienda un ángulo de entrada máximo de 8°. Si se produce una entrada angular de la broca en el material, el avance se ha de reducir siempre en un 30%–50%. Lo mismo es aplicable para un ángulo de salida de la broca superior a 8°. En tales casos no es conveniente superar un ángulo máx. de salida de 30°. Con una broca de este tipo es posible asimismo el taladrado de paquetes de planchas. Sin embargo, es requisito indispensable que la sujeción sea muy estable y que no existan intersticios entre las planchas, porque podrían impedir el transporte de las virutas y, por lo tanto, provocar la rotura de la broca.

185


8.2

Brocas de plaquitas reversibles

8.2.1

Brocas de sección llena con plaquitas reversibles

Para alcanzar los mejores resultados posibles utilizando brocas equipadas con plaquitas reversibles (brocas de plaquitas reversibles) es importante conocer la geometría que se va a aplicar y sus características de rendimiento. Así, un mecanizado en grueso requiere plaquitas reversibles más resistentes (forma básica ISO S) que la realización de taladrados de alta calidad (forma básica ISO W). Mediante una aplicación específica de las plaquitas de Figura 3.12 Broca maciza de plaquitas corte, por ejemplo en la broca maciza de plareversibles en acción quitas reversibles KUB (ver catálogo principal), se puede conseguir un centrado limpio y evitar acanaladuras de retroceso. El taladrado se puede realizar, por lo general, con una exactitud dimensional de ± 0,1 mm para KUB Trigon y ± 0,2 mm para KUB Quatron. Con el sistema de broca KUB Duon se aplica el principio de los cuerpos cortantes intercambiables en herramientas de dos filos (2 filos efectivos). Se pueden realizar profundidades de taladrado de hasta 5xD, y con un cuerpo de base dotado de plaquitas de corte adecuadas es posible la producción de varios diámetros de taladrado. La ventaja fundamental de las brocas de plaquitas reversibles radica en la geometría invariable de la punta de la broca, la longitud inalterada de la herramienta, así como una adaptación fácil y económica del material de corte a cada material que se somete a arranque de viruta. Además se puede prescindir de procesos de trabajo como el reafilado y el recubrimiento posterior de los filos. Una diferencia fundamental de la mayoría de las brocas macizas de plaquitas de corte reversibles (p.ej. KUB Quatron) con respecto a las brocas espirales radica en la consideración de la sección transversal de arr. de viruta, porque las brocas de plaquitas reversibles se pueden considerar a veces brocas de un solo filo (z = 1, v. también apartado 2.1). Por lo tanto, los avances posibles son algo inferiores que en el caso de brocas espirales de dos filos equiparables. Sin embargo, la ausencia del filo transversal permite velocidades de corte claramente superiores, de forma que las velocidades de avance realizables con las brocas de plaquitas reversibles se encuentran a un nivel similar que las de las brocas espirales. Debido a la disposición asimétrica de los filos en la broca de plaquitas reversibles se obtienen siempre como resultado condiciones de arranque de viruta muy diferentes en los filos interior y exterior. Así, con el filo exterior se arranca un volumen de viruta considerablemente superior a una velocidad media asimismo más elevada. Por lo tanto, la diferente carga a la que se someten individualmente los filos se ha de compensar mediante la selección de plaquitas reversibles adecuadas.

186


Taladrado

8.2.2

Apertura por taladro con brocas de plaquitas reversibles de dos filos

Además del empleo de barras de mandrinar de un solo filo (v. también capítulo "Torneado"), también se pueden utilizar mandrinadores de dos plaquitas para abrir o ensanchar por taladro (Figura 3.13).

Figura 3.13 Mandrinador de dos plaquitas G01

En el caso del mandrinador de dos plaquitas G01, el cuerpo de base con los dos soportes de apriete de igual tamaño forman una herramienta de modo de construcción compacto. En operaciones de mandrinado profundo, las ranuras espirales actúan transportando la viruta. Los soportes de apriete ajustables radialmente (doble corte óptimo) permiten el cambio de función de la herramienta mandrinadora a una herramienta escalonada para profundidades de corte relativamente grandes. Los insertos ajustables axialmente se adaptan al mismo soporte base y sirven para distribuir el corte en los dos filos. En caso de una combinación del ajuste radial y axial (desbastado combinado/acabado combinado) se consigue, por medio de desplazamiento radial y axial de los filos, una distribución de la anchura de corte total. De esta forma se consigue un mejor reparto de las fuerzas de mecanizado con arranque de viruta, y, por lo tanto, un comportamiento de corte compensado (v. Figura 3.14). En el desbastado se consigue doblar la anchura de corte (se aplica sólo avance simple f = fz). En el acabado, la anchura de corte se reparte, de forma d2 que a veces se puede prescindir del mecanizado intermedio. 1

Figura 3.14 Distribución del corte mediante desplazamiento de filo axial y radial

Se puede efectuar un ajuste de precisión con una exactitud de ± 0,02 mm en el diámetro por medio de un dispositivo de ajuste de excéntrica ABS. En el caso de diámetros relativamente grandes se realiza la corrección dimensional por medio del husillo de ajuste de precisión incorporado en el cuerpo de base de la herramienta portadora. 187


8.3

Mandrinado de precisión con barras de mandrinar

La producción de taladrados de precisión se realiza mayormente mediante los procedimientos de escariado y taladrado interior (mandrinado, mandrinado de precisión). Estos procedimientos se complementan y superponen en sus campos de aplicación. El mandrinado de precisión constituye una alternativa productiva al escariado en la realización de taladrados individuales, mientras que con el escariado se puede mecanizar un número relativamente elevado de perforaciones sucesivas de tolerancia estricta dentro del campo de tolerancia de taladrado que se encuentra disponible. La figura siguiente proporciona una vista general del programa para el taladrado de precisión. Información

Mandrinado de precisión Vista general de las herramientas:

⌀ de mecanizado recomendado en mm:

B 301 (M302)

29,5 – 199,0 23 8301, 23 8310 M03 Speed

24,8 – 39,0

23 8350

23 8370 23 8372

38,0 – 206,0

5 – 12

ABS 50 24 0110 . . .

Acero para copiado UniTurn®

24 3200_00

(acero)

24 3450_6S

(acero)

24 3450_6

(MD)

24 0078

(HSS)

24 3320_10

(acero)

24 3450_8

(MD)

24 3320_20

(acero)

24 3450_10

(MD)

24 3320_30

(acero)

24 0099_16 / 8

⌀6

M040 electrónico intervalo de ajuste ⌀ de − 0,4 a + 4,6 (a petición)

23 8410_16 / 6

5,6 – 6,9

6,9 – 9

2,5 – 14 ⌀8

23 8410_16 /8

9 – 11

⌀ 10

Intervalo de ajuste ⌀ de − 0,2 a + 8,0 Juego 23 8400_8−32

11 – 13 23 8410_16 / 10

⌀ 12

13 – 15 23 8410 _16 / 12

7,9 – 23,8 Juego de mandrinado de precisión 6 − 125 mm nº 23 8390_6−125

24 3410_10−90 (acero)

Figura 3.15 Vista general del programa de taladrado de precisión KOMET

188


Taladrado

8.4

Mandrinado de precisión con cabezales de ajuste de precisión

En la producción con arranque de viruta se puede observar un aumento constante de las exigencias en lo que respecta a calidades de superficie realizables, y tolerancias de obligado cumplimiento cada vez menores, al tiempo que se desean tiempos de mecanizado cada vez más cortos, y, por lo tanto, velocidades de corte cada vez más altas. Como complemento del apartado 8.2.2 "Taladrado interior con dos filos" en la tabla siguiente se muestran a modo de comparación diversos cabezales de ajuste de precisión para la producción de taladrados de precisión. Cabezal de ajuste de precisión

Intervalo de diámetro [mm]

Calidades de adaptación

KFK

5,6 – 32

hasta IT 7

20 más de Nonio 2

+

–

B 301

29,5 – 200 hasta IT 7

20 más de Nonio 2

+

–

M 03 Speed

mejor que 24,5 – 103 IT 7

2

++

✓

Leyenda

+ baja

++ media

– no adecuado

Precisión de aproximación [µm im ∅]

ComodiHighdad de Speedaproxima- Cutting ción

+++ alta ✓ adecuado

Tabla 3.8 Cabezales de ajuste de precisión KOMET

De todos modos, tiempos de mecanizado más cortos suelen provocar velocidades de corte más altas, como las que son habituales para un mecanizado a alta velocidad (HSC, v. también capítulo "Principios"). En relación con esto, las herramientas rotatorias han de cumplir exigencias máximas en cuanto a calidad de equilibrado, debido a las velocidades de rotación y fuerzas centrífugas relativamente elevadas. En las herramientas de arranque de viruta flexibles, en las que se desplazan masas debido a variaciones de la posición de los filos, se produce un desequilibrio que se ha de compensar sobre todo aumentando las velocidades de rotación (v. también a este respecto el capítulo "Sujeción"). P.ej., en el cabezal de ajuste de precisión M03-Speed, esta compensación se produce automáticamente por medio de una masa de compensación desplazable diametralmente. Este sistema presenta como especial ventaja que el desequilibrio dentro de un plano se compensa y, por lo tanto, se consigue un equilibrado no sólo estático, sino también dinámico. Por lo tanto, este cabezal de ajuste de precisión es especialmente adecuado para parámetros de corte HSC.

189


8.5

Herramienta de torneado y taladrado "5 en 1"

La herramienta de torneado y taladrado GARANT 5 en 1 sustituye hasta 5 herramientas ISO. Los valores aproximativos de aplicación se encuentran en la Tab. 3.50. Esta herramienta se describe detalladamente en el capítulo Torneado.

9

Ejemplos de aplicación de herramientas de taladrado GARANT

9.1

Empleo de perfiles GARANT FS en brocas de HSS

Las brocas FS tienen un perfil de sección transv. especial, espacios de viruta amplios (no es necesaria la eliminación de viruta hasta 15 x D) y un alma grande (v. Figura 3.16). Broca tipo N

Broca tipo N

Broca tipo N

Broca FS

Broca FS

Broca FS

Perfil FS 2

Perfil FS 3

Figura 3.16 Perfiles FS GARANT para brocas Ejemplo de aplicación: Perfil FS-Spibo 1: Aplicable para materiales blandos de viruta larga hasta 500 N/mm2 en taladrados profundos por término medio. Parámetros aplicables: Material:

Aluminio de viruta larga (grupo de materiales de trabajo 17.0, capítulo "Materiales", sección 1) Diámetro de taladrado:

5,0 mm

Profundidad de taladrado:

130 mm (26 x D)

Herramienta: Broca FS Parámetros de corte:

Velocidad de corte: Número de revoluciones: Avance:

vc = 80 m/min n = 5.000 min-1 f = 0,1 mm/rev.

Eliminación de viruta después de 60/100/130 mm

190


Taladrado

Ejemplo de aplicación: Perfil FS-Spibo 2: Utilizable para el mecanizado con arranque de viruta de aceros de corte fácil y metales no ferrosos. Parámetros aplicables: Material:

Herramienta:

9SMnPb28 K (grupo de materiales de trabajo 2.0, capítulo "Materiales", sección 1) Diámetro de taladrado:

6,2 mm


13 mm

Broca FS


Velocidad de corte: Número de revoluciones: Avance:

vc = 47 m/min n = 2.400 min-1 f = 0,2 mm/rev.

Eliminación de viruta después de 13 mm

Ejemplo de aplicación: Perfil FS-Spibo 3: Para el arranque de viruta de fundición gris y aceros hasta 1000 N/mm2. Parámetros aplicables: Material:

C 45 (grupo de materiales de trabajo 3.1, capítulo "Materiales", sección 1) Diámetro de taladrado: 12,5 mm Profundidad de taladrado:

210 mm

Herramienta: Broca FS Parámetros de corte: Velocidad de corte: Número de revoluciones: Avance:

vc = 20 m/min n = 500 min-1 f = 0,1 mm/rev.

Eliminación de viruta después de 100/170/210 mm

191


9.2

Empleo de brocas MDI GARANT de alto rendimiento

El empleo de brocas MDI de alto rendimiento (v. Figura 3.17) requiere tanto una alta precisión de concentricidad de máquina y medio de sujeción así como una técnica mecánica potente para la consecución de valores de avance elevados.

Figura 3.17 Broca MDI de alto rendimiento GARANT

Ejemplo de aplicación: Taladrado de orificios profundos 30xD Material:

X6CrNiMoTi 17 12 2 (1.4571) (grupo de materiales de trabajo 13.2, capítulo "Materiales", sección 1)

Diámetro de taladrado:

8,0 mm


240 mm (30 x D)

Parámetros aplicables: Herramienta:

Broca para orificios profundos MDI HPC (n.° de artículo 123695) Para taladrado hasta 30xD

Parámetros de corte: Velocidad de corte

vc = 45 m/min

Número de revoluciones

n = 1.790 min-1

Avance

f

Velocidad de avance

vf = 215 mm/min

= 0,12 mm/rev.

Resultado: Avance 10 veces superior con respecto a brocas de un solo filo (ELB) Acortamiento notable del tiempo principal Duplicación de la duración con respecto a la ELB a 240 min

192


Taladrado

Broca piloto para taladrado de orificios profundos

®¯¯°±²

Brocas piloto

®¯¯³´±

Así funciona

12 2308

12 2650

Broca para aluminio con sistema de refrigeración especial

Broca de referencia

1. Taladro piloto

¡ ¢£ ¤¥¤¦ §§

3 × D

más grande que el de la siguiente broca para orificios profundos

Broca para orificios profundos 12 3588 12 3590 12 3593 12 3595

12 3688 12 3690 12 3693 12 3695

Brocas para orificios prof. para aluminio

Brocas para orificios profundos universales

16 × D

¨©ª

ThermoPl.

20 × D

25 × D

30 × D

16 × D

«¬

20 × D

25 × D

30 × D

2. Entrada en 3. Taladrado el taladro profundo piloto con broca para orificio profundo

•

aproximarse con una velocidad baja (n = 300 rpm) y un avance reducido (vf = 400 mm/min).

• Aumentar el avance a la velocidad de ciclo. • Sin eliminar las virutas, taladrar hasta la profundidad deseada.

• Antes de alcanzar el fondo del taladro piloto, detener el avance y aumentar la velocidad de forma continua hasta alcanzar la velocidad de ciclo.

4. Retirada de la broca

• Retroceder hasta aprox. la profundidad del taladro piloto. Reducir de forma continua la vel. hasta aprox. 300 rpm. • Utilizar el avance normal (vf = 1000 mm/min) para salir del taladro. • En caso de agujero pasante, reducir el avance en un 50% al efectuar la salida (riesgo de rotura).

193


9.3

Empleo de brocas MTC

Ejemplo de aplicación Uso de una broca maciza de plaquita reversible universal GARANT en el revólver de una herramienta accionada de un MTM moderno. Broca maciza con espacios de viruta especiales con estabilidad máxima para uso fijo y rotatorio. Especialmente adecuada para el uso MTC en máquinas con potencia de accionamiento reducida (MTM), así como para taladros sin estrías de retirada, gran exactitud dimensional (aprox. ± 0,1 mm) y profundidades de taladrado de hasta 3xD.

Parámetros aplicables: Pieza de trabajo:

Diámetro de taladrado

Material:

16MnCr5 (1.7131)

16,0 mm

Profundidad de taladrado: 48 mm (3xD) (grupo de materiales de trabajo 6.0, capítulo "Materiales", sección 1)

Herramienta:

Broca maciza de plaquita reversible MTC 232300–232302 con plaquita reversible WOEX 030204


194

Velocidad de corte

vc = 125 m/min


n = 2040 min-1

Avance

f

Velocidad de avance

vf = 163 mm/min

= 0,08 mm/rev.


Taladrado

9.4

Empleo de brocas macizas de plaquitas reversibles

9.4.1

Taladrado con KUB Quatron

Ejemplo de aplicación: Taladrado de una brida con broca maciza de plaquita reversible KUB Quatron: Broca de orificios cortos estable para condiciones de taladrado difíciles, como inicio de taladrado oblicuo, película de laminación, biseles de fundición, corte interrumpido, con tolerancias de ± 0,2 mm y profundidades de taladrado de hasta 2xD (3xD)


Brida Diámetro de taladrado:

18,0 mm


2xD

Material:

X6CrNiMoTi 17 12 2 (1.4571) (grupo de materiales de trabajo 13.2, capítulo "Materiales", sección 1)

Herramienta:

KUB Quatron 235500; 235507


Resultado:

Velocidad de corte

vc = 150 m/min


n = 2.653 min-1

Avance

f

Velocidad de avance

vf = 318 mm/min

= 0,12 mm/rev.

Aumento de duración de 80 min a 180 min

195


9.4.2

Taladrado con KUB Centron

Ejemplo de aplicación: Taladrado con broca de plaquita reversible KUB Centron con punta de centrado


Anillo de rodamiento Diámetro de taladrado:

33 mm


5xD

Material:

C42CrMo4 (1.7225) grupo de materiales de trabajo 4,1, capítulo "Materiales", sección 1)

Herramienta:

KUB Centron 236650–236654


Resultado:

196

Velocidad de corte

vc = 140 m/min


n = 1.350 min-1

Avance

f

Velocidad de avance

vf = 162 mm/min

= 0,12 mm/rev.

Taladrado constante y de dimensiones exactas, taladrado con seguridad de funcionamiento en servicio de 3 turnos, soporte de base resistente


Taladrado

10

Influencias sobre el resultado del taladrado y resolución de anomalías

10.1

Influencias sobre el resultado del taladrado

Vida útil

La calidad efectiva del taladrado realizado depende de diversos factores. El fallo de concentricidad de la broca en el husillo tiene una gran influencia sobre la tolerancia del orificio taladrado. En la Figura 3.18 se muestra la relación entre la tolerancia de concentricidad del medio de sujeción y la duración de la hta. de taladrado. El estado general de la máquina y el desgaste de la punta de la broca ejercen una influencia media sobre el resultado del taladrado. En cambio, la velocidad de avance y el material influyen poco sobre la tolerancia del orificio taladrado.

Cono de contracción térmica

200 %

Cono de expansión hidráulica / Cono de precisión Portapinzas portapieza ER

µ¶¶ ·


5 µm

10 µm

(también está disponible el cono de precisión ER con concentricidad ≤ 3 μm)

15 µm

20 µm

25 µm

¸¹ºº» ¼½ ¾»¿¾½¿ÀÁÂ¾Â¼¹¼ Figura 3.18 Influencia del fallo de concentricidad sobre la duración de la broca

El capítulo "Sujeción", apartado 2.6, contiene explicaciones más detalladas sobre los distintos conos de sujeción.

197


10.2

Guía para la resolución de anomalías en el taladrado

Identificación

1

2

3

4

Anomalía

5

6

1

Desgaste del filo transversal

2

Desgaste del filo principal

3

Desgaste de las fajas de corte

4

Desgaste de las fajas guía

5

Picado del filo

6

Rotura de puntas

7

Atasco de virutas en el dorso de la broca

8

Rotura de la herramienta

9

Vibraciones o ruidos similares

10

Atasco de virutas

11

Endurecimiento de la pieza de trabajo

12

Precisión variable

13

Formación de rebabas a la salida de la perforación

7

8

9

10 11 12 13 Resolución El ángulo de afilado en el centro de la broca debería ser mayor que el destalonado Longitud de voladizo lo más corta posible Agrandamiento del ángulo de afilado en las aristas de corte exteriores Acortamiento de los intervalos de tiempo entre los reafilados Agrandar el ángulo de punta La diferencia entre las aristas de corte debería ser de 0,02 mm como máx. El redondeo de los bordes debería ser mayor El ángulo de afilado debería ser menor Ampliación del ancho de la ranura Diámetro efectivo menor Ángulo de espiral menor Mayor estrechamiento y menor anchura de fajas guía Menor redondeo de cantos Avance menor Velocidad de corte más baja Avance mayor

Tabla 3.8 Resolución de errores en el taladrado

198


Taladrado

11

Valores orientativos para el empleo de brocas

Manejo de las tablas de valores orientativos; ejemplo

Tarea de mecanizado: Taladrar perforaciones con un diámetro D = 6 mm en el material 100Cr6 en un centro de mecanizado de alto rendimiento. Modo de proceder: 1.

Selección de la herramienta de taladrado del catálogo principal

12 2630 (Holex)

2.

Selección del grupo de materiales de trabajo (capítulo "Materiales", sección 1)

Tam. mat. 8.0

3.

Selección de los parámetros de corte: 3.1 Selección de la tabla de valores orientativos de aplicación

Tabla 3.26

Herramienta 12 2630 → 3/5xD, recubierto de TiN MDI 3.2 Selección de los parámetros de corte Tabla 3.26

Brocas de alto rendimiento HOLEX 3/5 x D con refrigeración i (metal duro integral – TiN)

Referencias en catálogo 122340; 122630 DIN 6537; 6537K Número de dientes 2 Grupo de materiales

1.0 1.1 2.0 2.1 3.0 3.1 3.2 4.0 4.1 5.0 6.0 6.1 7.0 7.1 8.0 8.1 8.2 9.0 10.0 10.1 10.2 11.0

Denominación del material Resistencia

vc

∅ 1,0 – 1,9

[m/min]

Aceros de constr. en gen. Aceros de constr. en gen. Aceros de corte fácil Aceros de corte fácil Aceros bonificados no al. Aceros bonificados no al. Aceros bonificados no al. Aceros bonificados al. Aceros bonificados al. Aceros cementados no al. Aceros cementados al. Aceros cementados al. Aceros para nitrurar Aceros para nitrurar Aceros p. herramientas Aceros p. herramientas Aceros p. herramientas Aceros de corte rápido Aceros templados Aceros templados Aceros templados Aceros constr. res. al desg.

[N/mm2]

mín.

< 500 500 – 850 < 850 850 – 1000 < 700 700 – 850 850 – 1000 850 – 1000 1000 – 1200 < 750 < 1000 > 1000 < 1000 > 1000 < 850 850 – 1100 1100 – 1400 830 – 1200 45 – 55 HRC 55 – 60 HRC 60 – 67 HRC 1350

80 90 100 90 85 75 75

– – – – – – –

85

–

70 60 30

– – –

Velocidad de corte:

110 100 140 100 90 80 80 – – 90 – – – – 80 65 35 – – – – –

∅ 2,0 – 2,9

f

∅ 3,0 – 5,9 n vf

f

máx.

f n vf f n vf [mm/ [r.p.m.] [mm/min] [mm/ [r.p.m.] [mm/min] rev.] rev.]

[mm/ rev.]

[r.p.m.] [mm/min]

[mm/ rev.]

– – – – – – –

120 120 180 110 95 85 85

0,06 0,08 0,08 0,08 0,08 0,08 0,06

1143 1429 2001 1429 1286 1143 935

0,10 0,14 0,14 0,14 0,14 0,14 0,12

787 1001 1402 1001 901 801 687

0,12 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18 0,18

–

95

0,06

1052

0,12

773

0,16

– – –

90 70 40

0,06 0,05 0,04

935 591 273

0,11 0,09 0,08

7868 7153 10014 7153 6438 5722 5722 – – 6438 – – – – 5722 4649 2504 – – – – –

629 418 200

0,15 0,12 0,11

inicial

24148 21952 30733 21952 19757 17562 17562 – – 19757 – – – – 17562 14269 7683 – – – – –

1449 1756 2459 1756 1581 1405 1054

0,08 0,11 0,11 0,11 0,11 0,11 0,09

1185

0,09

1054 713 307

0,09 0,07 0,06

Valor de arranque

14291 12992 18189 12992 11693 10394 10394 – – 11693 – – – – 10394 8445 4547 – – – – –

vc = 80 m/min

Avance:

f = 0,15 mm/rev.

Número de revoluciones en el intervalo de diámetros:

n = 3418 r.p.m.

Velocidad de avance en el intervalo de diámetros

vf = 513 mm/min

∅ 6,0 – 8,9 n vf [r.p.m.] [mm/min]

4700 4273 5982 4273 3845 3418 3418 – – 3845 – – – – 3418 2777 1495 – – – – –

f

∅ 9,0 – 11,9 n vf

[mm/ rev.]

564 769 1077 769 692 615 615

0,16 0,22 0,22 0,22 0,22 0,22 0,20

615

0,20

513 333 164

0,18 0,15 0,14

[r.p.m.] [mm/min

3351 3046 4264 3046 2741 2437 2437 – – 2741 – – – – 2437 1980 1066 – – – – –

536 670 938 670 603 536 487

548

439 297 149

Intervalo de vc: 70 ... 90 m/min

199

Manual de mecanizado con arranque de viruta GARANT Roscas

Contenido Índice de tablas – Valores de uso de roscas Vista general – Machos de roscar a mano y a máquina – para agujero pasante Vista general – Machos de roscar a máquina – para agujero ciego Vista general – Machos para conformar roscas a máquina y fresas para roscar Sistema de engrase micro Tipos de roscas Parámetros característicos de roscas Tablas de agujeros para roscar

295 296 298 300 301 302 302 304

1 2

Procedimientos para la producción de roscas

308

Roscado con macho

308

2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6

308 309 309 310 311 312

3 4

Conformado de roscas

312

Fresado de roscas

314

4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7

314 314 315 316 318 320

5

Roscado

326

5.1

326 326 326 327 327 327 328 328 329 329

5.2

5.3 294

Procedimientos Formas de machos de roscar Desgaste y carrera de duración de la herramienta Distribución del corte en el roscado con macho Fuerzas y demanda de potencia en el roscado con macho Valores aproximativos para la aplicación de machos de roscar

Principio del fresado de roscas cortas Cálculo del tiempo principal Particularidades en el empleo de fresas para roscar Fresado y taladrado de roscas Fresado de roscas con fresas de mango cilíndrico Fresado de roscas con plaquita reversible Fresado circular y fresado de roscas con plaquitas poligonales y triangulares Tipos de perfiles 5.1.1 Perfil total 5.1.2 Perfil parcial 5.1.3 Medio perfil Elección de la aproximación 5.2.1 Aproximación radial 5.2.2 Aproximación de flanco 5.2.3 Aproximación alterna 5.2.4 Cantidad de cortes (pasadas) Selección del método de mecanizado y el calzo correctos

323


Roscas 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8

Ejemplo de aplicación de roscado M16 x 2 Tiempo principal en el roscado Soluciones de problemas en el roscado Recomendación de uso, roscado GARANT Vista general de dimensiones para el roscado

332 333 334 335 336

Material de corte/ Recubrimiento

N.° de Tab.

Página

Metal duro integral

Roscado con macho

Machos de roscar a máquina para mecanizado duro

4.1

312

Fresado de roscas

Fresas para roscar y taladrar con escalón de Metal duro integral/ 4.2 avellanar TiAIN

317

Fresas con mango cilíndrico para roscar

Metal duro integral/ 4.3 TiAIN

319

Fresas con mango cilíndrico para roscar con Metal duro integral/ 4.4 escal. de avellanar para aceros templados TiAIN

320

Fresas para roscar de plaquita reversible con refrigeración interior

4.7

322

Fresas circulares y para roscar con plaquitas Metal duro integral poligonales y triangulares

4.8

325

Roscado GARANT

4.13

335

Roscado

Metal duro/TiCN

Metal duro integral

295

Roscas

Índice de tablas – Valores de uso de roscas

Roscas

Sistema de engrase micro Realización: Carcasa VA estable con sist. de presión de 3 cámaras para una dosificación exacta del fluido de llenado. Ventajas: → Manejo sumamente sencillo en el centro de mecanizado → Sin necesidad de engrase manual, engorroso e impreciso → Duraciones y seguridad de proceso máximos para todos los machos para roscar a máquina → Apropiado para todos los aceites de corte para roscas hasta La gráfica muestra el empleo de 570 Mm2/s de viscosidad boquillas Aplicación: En el centro de mecanizado, el sistema Tipo GL Tipo DL de engrase micro de aplicación horizontal y vertical se incorpora en el proceso de fabricación. El aceite se distribuye mecánica e hidráulicamente del depósito de almacenamiento a la pared del agujero de alma de manera precisa mediante la tobera (microdistribuidor o microinyector). Con ello sólo se precisan pequeñas cantidades de aceite y se aplican de manera óptima. El sistema de engrase micro evita que la consistencia de la emulsión en el centro de mecanizado quede afectada. Evita con ello la transformación a emulsión considerablemente costosa, con un 8% de porcentaje de grasa como mínimo, que se requiere para la mecanización segura del proceso en el tallado de roscas. Tipos Tipo GL (microinyector) para agujeros ciegos hasta M2,5 de boquillas: Tipo DL (microdistribuidor) para agujeros ciegos y pasantes hasta M12 Ejemplo: cantidad de aceite recomendada para perforaciones de agujeros para roscar Diámetro del agujero para roscar [mm] Cantidad de aceite [µl] Avance en ele Z [mm]

1 8 0,05

3 30 0,15

5 50 0,25

10 80 0,4

20 120 0,6

30 150 0,75

El sistema de engrase micro ofrece la ventaja decisiva:

Taladrado y avellanado de la pieza de trabajo

Sin interrupciones en el proceso Aplicación precisa y económica de de mecanizado, y con ello ahorro aceite de corte para roscas; de tiempo automáticamente en aplicación vertical y horizontal, y lo mismo para los tipos GL y DL.

Elaborado especialmente para tallado de roscas de proceso seguro

301


Tipos de roscas Los numerosos tipos de roscas se diferencian de acuerdo con su finalidad por el perfil, el número de pasos, la altura de paso, la medida, la salida y la conicidad. Según DIN 202, los siguientes tipos de roscas se pueden subdividir de acuerdo con los campos principales de aplicación: Denominación

Perfil

Denominación

Aplicación

Rosca ISO métrica

M M20; M20x1

Rosca normal, rosca fina

Rosca de tubo cilíndrica

G G1¼

Rosca exterior para tubos, Rosca interior para tubos roscados

Rp Rp 1/8 Rosca de tubo cónica

R R¾

Rosca exterior para tubos roscados

Rosa trapecial ISO métrica

Tr Tr 40x7

General

Rosca en diente de sierra, métrica

S S 48x8

Rosca redonda cilíndrica

Rd Rd 40x 1/6

Parámetros característicos de roscas V Diámetro nominal = diámetro exterior

Se mide en tornillos por medio de crestas de rosca V Diámetro del núcleo

Se mide por medio del fondo de la rosca

302


Roscas

V Diámetro de flancos

Es la distancia entre las líneas centrales de los perfiles (aprox. en el centro del diámetro nominal y del diámetro del núcleo). En la producción de roscas, el diámetro de flancos se mide mediante un perno de medición o un micrómetro. V Altura de paso Es la altura de la hélice desenrrollada paralelamente al eje del tornillo. En las roscas métricas, es el camino recorrido por una vuelta, es decir, la distancia entre dos crestas de rosca, en mm. En cambio, para las roscas en pulgadas, el valor designa el aumento del número de pasos de rosca en el recorrido de 1 pulgada. V Ángulo de paso

Paso

α= arc tan -----------------------------------------------------Diámetro de flancos ⋅ π V Paso t

En las roscas de varias entradas o filete múltiple, es la distancia entre dos estrías de rosca. Por norma general se calcula del modo siguiente:

Alturo de Paso Numero de filetes

t= ------------------------------------------En las roscas de un solo filete, el paso equivale a la altura de paso. Representación esquemática de las tolerancias de fabricación métricas usuales y las tolerancias de macho para roscar apropiadas Intervalo de tolerancia admisible del diámetro de los flancos de la rosca interior

Intervalo de tolerancia admisible del diámetro de los flancos de un macho para roscar fabricado según norma DIN EN

4HX

6H

6HX

6G

6GX

7G

7GX

Intervalo de tolerancia admisible del diámetro de los flancos de un macho para roscar fabricado según norma de fábrica

7G

4H

ISO 3 / 6G

ISO 1 / 4H

ISO 2 / 6H

Línea cero

303


Tablas de agujeros para roscar para machos de roscar y conformar roscas: Metrisches ISO-Gewinde DIN 13 Steigung

Ã

Mutter- Kernloch-Ø DIN 336 Kern-Ø Tol. ISO2 (6H)

ÅÆÇÈ

Metrisches ISO-Feingewinde DIN 13

loch-Ø

ÉÉ ÉÊËÌ ÉÉ

ÉÉ

ÉÉ

1

0,25

*0,785

0,75

0,9

1,1

0,25

*0,885

0,85

1,2

0,25

*0,985

0,95

1,4

0,3

*1,142

1,6

0,35

1,321

1,8

0,35

1,521

2

0,4

2,2 2,5

ÃÄ


ÅÆÇÈ

loch-Ø

ÃÄ


ÉÊËÌ mm

mm

2 x 0,25

*1,774

1,75

24 x 1

1

2,2 x 0,25

*1,974

1,95

24 x 1,5

22,676

22,50

1,1

2,3 x 0,25

2,071

2,05

24 x 2

22,210

22

1,10

1,25

2,5 x 0,35

*2,184

2,15

25 x 1

24,153

24

1,25

1,45

2,6 x 0,35

2,252

2,20

25 x 1,5

23,676

23,50

1,45

1,65

3 x 0,35

*2,684

2,65

26 x 1,5

24,676

24,50

1,679

1,6

1,85

3,5 x 0,35

*3,184

3,15

27x 1,5

25,676

25,50

0,45

1,838

1,75

2

4 x 0,35

*3,684

3,65

27 x 2

25,210

25

0,45

2,138

2,05

2,3

4 x 0,5

3,599

3,50

3,8

28 x 1,5

26,676

26,50

3

0,5

2,599

2,5

2,80

5 x 0,5

4,599

4,50

4,8

28 x 2

26,210

26

3,5

0,6

3,010

2,9

3,25

6 x 0,5

5,599

5,50

5,8

30 x 1

29,153

29

4

0,7

3,422

3,3

3,70

6 x 0,75

5,378

5,20

5,65

30 x 1,5

28,676

28,50

4,5

0,75

3,878

3,7

7 x 0,75

6,378

6,20

30 x 2

28,210

28

5

0,8

4,334

4,2

4,65

8 x 0,5

7,599

7,50

32 x 1,5

30,676

30,50

6

1

5,153

5

5,55

8 x 0,75

7,378

7,20

7,65

33 x 1,5

31,676

31,50

7

1

6,153

6

8x1

7,153

7

7,55

33 x 2

31,210

31

8

1,25

6,912

6,8

9 x 0,75

8,378

8,20

34 x 1,5

32,676

32,50

9

1,25

7,912

7,8

9x1

8,153

8

35 x 1,5

33,676

33,50

10

1,5

8,676

8,5

10 x 0,5

9,599

9,50

36 x 1,5

34,676

34,50

11

1,5

9,676

9,5

10 x 0,75

9,378

9,20

36 x 2

34,210

34

12

1,75

10,441

10,2

11,20

10 x 1

9,153

9

36 x 3

33,252

33

14

2

12,210

12

13,10

10 x 1,25

8,912

8,80

38 x 1,5

36,676

36,50

16

2

14,210

14

15,10

11 x 1

10,153

10

39 x 1,5

37,676

37,50

18

2,5

15,744

15,5

16,90

12 x 0,75

11,378

11,20

39 x 2

37,210

37

20

2,5

17,744

17,5

18,90

12 x 1

11,153

11

39 x 3

36,252

36

22

2,5

19,744

19,5

12 x 1,25

10,912

10,80

40 x 1,5

38,676

38,50

24

3

21,252

21

12 x 1,5

10,676

10,50

40 x 2

38,210

38

27

3

24,252

24

13 x 1

12,153

12

40 x 3

37,252

37

30

3,5

26,771

26,5

14 x 1

13,153

13

42 x 1,5

40,676

40,50

33

3,5

29,771

29,5

14 x 1,25

12,912

12,80

42 x 2

40,210

40

36

4

32,270

32

14 x 1,5

12,676

12,50

42 x 3

39,252

39

39

4

35,270

35

15 x 1

14,153

14

45 x 1,5

43,676

43,50

42

4,5

37,799

37,5

15 x 1,5

13,676

13,50

45 x 2

43,210

43

45

4,5

40,799

40,5

16 x 1

15,153

15

15,55

45 x 3

42,252

42

48

5

43,297

43

16 x 1,5

14,676

14,50

15,35

48 x 1,5

46,676

46,50

52

5

47,297

47

18 x 1

17,153

17

17,55

48 x 2

46,210

46

56

5,5

50,796

50,5

18 x 1,5

16,676

16,50

17,35

48 x 3

45,252

45

60

5,5

54,796

54,5

18 x 2

16,210

16

50 x 1,5

48,676

48,50

64

6

58,305

58

20 x 1

19,153

19

19,55

50 x 2

48,210

48

68

6

62,305

62

20 x 1,5

18,676

18,50

19,35

50 x 3

47,252

47

20 x 2

18,210

18

52 x 1,5

50,676

50,50

22 x 1

21,153

21

52 x 2

50,210

50

52 x 3

49,252

49

63 x 1,5

61,676

61,5

7,45

9,35

*) Toleranzfeld ISO1 (4H) (altes DIN-Profil, Tol. mittel)

ÍÎÏ

0,35

1,346

1,3

1,55

22 x 1,5

20,676

20,50

2,3

0,4

1,920

1,9

2,1

22 x 2

20,210

20

2,6

0,45

2,176

2,1

2,4

mm

9,55

11,55

11,35

13,35

21,35

ÉÊËÌ mm 23,153

mm

ÅÆÇÈ

loch-Ø

mm

23 23,35

25,35

27,35

29,35

*) Toleranzfeld ISO1 (4H)

Campo de tolerancia del diámetro del agujero para roscar en el conformado de roscas (según DIN 13, parte 50) Por motivos de resistencia no es necesario mantener en el conformado de roscas las tolerancias del diámetro del núcleo de la clase de tolerancia 6H; la clase de tolerancia 7H satisface la exigencia de que el recubrimiento de flancos de roscas de pernos y roscas de tuercas no debe ser inferior a 0,32 x P. Además, las tuercas conformadas tienen, por norma gral., una resist. superior que las roscas talladas, debido a que no se interrumpe la contextura de las fibras y tiene lugar un endurecimiento en frío.

304


Roscas

Tablas de agujeros para roscar para machos de roscar y conformar roscas:

Ø exterior de rosca

Ø interior de tuerca

Ø taladro p/roscar

Rosca Whitworth BS 84 Ø taladro

1/8“ 1/4“ 3/8“ 1/2“ 5/8“ 3/4“ 7/8“

G 1 1/8“ G 1 1/4“ G 1 3/8“ G 1 1/2“ G 1 3/4“ G 2 1/4“ G 2 1/2“ G 2 3/4“ G 3“ G 3 1/4“ G 3 1/2“ G 3 3/4“ G 4“



Ø taladro p/roscar

mm 1,612 2,409 3,203 4,003 4,796 5,595 6,389 7,977 9,575 11,167 12,755 14,343 15,930 19,105 22,280 25,469 28,644 31,819 35,008 38,184 41,359 44,534 47,717 50,892 57,242 63,592 69,942 76,292

máx mm 1,231 1,910 2,590 3,211 3,744 4,538 5,224 6,661 8,052 9,379 10,610 12,176 13,598 16,538 19,411 22,185 24,879 28,054 30,555 33,730 35,921 39,096 41,648 44,823 50,420 56,770 62,108 68,459

mm 1,15 1,8 2,6 3,1 3,6 4,4 5,1 6,5 7,9 9,3 10,5 12 13,5 16,5 19,25 22 24,75 27,75 30,2 33,5 35,5 38,5 41,5 44,5 50 56,6 62 68

ÐÑÒ

Ó G G G G G G G

Pasos

G 2“

Pasos

G 1“

Rosca de tubo Whitworth DIN ISO 228/1

Pasos/1“ 28 19 19 14 14 14 14 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11

mm 9,728 13,157 16,662 20,955 22,911 26,441 30,201 33,249 37,897 41,910 44,323 47,803 53,746 59,614 65,710 75,184 81,534 87,884 93,980 100,330 106,680 113,030

máx mm 8,848 11,890 15,395 19,172 21,128 24,658 28,418 30,931 35,579 35,592 42,005 45,485 51,428 57,296 63,392 72,866 79,216 85,566 91,662 98,012 104,362 110,712

mm 8,8 11,8 15,25 19 21 24,5 28,25 30,75 35,3 39,25 41,7 45,25 51,1 57 63,1 72,6 78,9 85,3 91,5 97,7 104 110,4

mm 9,25 12,55 16,05 20,05

1/16“ 3/32“ 1/8“ 5/32“ 3/16“ 7/32“ 1/4“ 5/16“ 3/8“ 7/16“ 1/2“ 9/16“ 5/8“ 3/4“ 7/8“ 1“ 1 1/8“ 1 1/4“ 1 3/8“ 1 1/2“ 1 5/8“ 1 3/4“ 1 7/8“ 2“ 2 1/4“ 2 1/2“ 2 3/4“ 3“

Pasos/1“ 60 48 40 32 24 24 20 18 16 14 12 12 11 10 9 8 7 7 6 6 5 5 4 1/2 4 1/2 4 4 3 1/2 3 1/2

305


Tablas de agujeros para roscar para machos de roscar:

Rosca gruesa americana ASME B1.1. Rosca fina americana ASME B1.1. Ø exterior de rosca

Ø interior de tuerca Tol. 3B

Ø taladro p/roscar

×ØÙ

N.° 1 – 64 N.° 2 – 56 N.° 3 – 48 N.° 4 – 40 N.° 5 – 40 N.° 6 – 32 N.° 8 – 32 N.°10 – 24 N.°12 – 24 1/4“ – 20 5/16“ – 18 3/8“ – 16 7/16“ – 14 1/2“ – 13 9/16“ – 12 5/8“ – 11 3/4“ – 10 7/8“ – 9 1“ – 8 1 1/8“ – 7 1 1/4“ – 7 1 3/8“ – 6 1 1/2“ – 6 1 3/4“ – 5 2“ – 4 1/2 2 1/4“ – 4 1/2 2 1/2“ – 4 2 3/4“ – 4 3“ – 4 3 1/4“ – 4 3 1/2“ – 4 3 3/4“ – 4 4“ – 4

306


Ø interior de tuerca Tol. 3B

Ø taladro p/roscar

mm 1,524 1,854 2,184 2,515 2,845 3,175 3,505 4,166 4,826 5,486 6,350 7,938 9,525 11,112 12,700 14,288 15,875 19,050 22,225 25,400 28,575 31,750 34,925 38,100

máx mm 1,306 1,613 1,913 2,197 2,459 2,741 3,012 3,597 4,168 4,717 5,563 6,995 8,565 9,947 11,524 12,969 14,554 17,546 20,493 23,363 26,538 29,713 32,888 36,063

mm 1,25 1,55 1,9 2,15 2,4 2,7 2,95 3,5 4,1 4,7 5,5 6,9 8,5 9,9 11,5 12,9 14,5 17,5 20,4 23,25 26,5 29,5 32,75 36

ÔÕÖ mm 1,854 2,184 2,515 2,845 3,175 3,505 4,166 4,826 5,486 6,350 7,938 9,525 11,112 12,700 14,288 15,875 19,050 22,225 25,400 28,575 31,750 34,925 38,100 44,450 50,800 57,150 63,500 69,850 76,200 82,550 88,900 95,250 101,600

máx mm 1,582 1,872 2,146 2,385 2,697 2,896 3,528 3,950 4,590 5,250 6,680 8,082 9,441 10,881 12,301 13,693 16,624 19,520 22,344 25,082 28,258 30,851 34,026 39,560 45,367 51,717 57,389 63,739 70,089 76,439 82,789 89,139 95,489

mm 1,55 1,85 2,1 2,35 2,65 2,85 3,5 3,9 4,5 5,1 6,6 8 9,4 10,8 12,2 13,5 16,5 19,5 22,25 25 28 30,75 34 39,5 45 51,5 57,25 63,5 70 76,2 82,6 88,9 95,25

N.° 0 – 80 N.° 1 – 72 N.° 2 – 64 N.° 3 – 56 N.° 4 – 48 N.° 5 – 44 N.° 6 – 40 N.° 8 – 36 N.°10 – 32 N.°12 – 28 1/4“ – 28 5/16“ – 24 3/8“ – 24 7/16“ – 20 1/2“ – 20 9/16“ – 18 5/8“ – 18 3/4“ – 16 7/8“ – 14 1“ – 12 1 1/8“ – 12 1 1/4“ – 12 1 3/8“ – 12 1 1/2“ – 12


Roscas

Tablas de agujeros para roscar para machos de roscar: Rosca de tubo blindado de acero DIN 40 430 Pasos



Ø taladro p/roscar

ÜÝÞßÞàáâ

mm 12,5 15,2 18,6 20,4 22,5 28,3 37,0 47,0 54,0 59,3

máx mm 11,43 14,01 17,41 19,21 21,31 27,03 35,73 45,73 52,73 58,03

mm 11,4 14 17,25 19 21,25 27 35,5 45,5 52,5 58

ÚÛ Pg 7 Pg 9 Pg 11 Pg 13,5 Pg 16 Pg 21 Pg 29 Pg 36 Pg 42 Pg 48

20 18 18 18 18 16 16 16 16 16

Rosca de tubo cónica americana Cono 1:16 Pasos

Ø taladro p/roscar D *sin emplear escariador

Pasos/1“ 27 27 18 18 14 14 11 1/2 11 1/2 11 1/2 11 1/2

mm 6,15 8,5 11 14,5 17,85 23,2 29 37,8 44 56

ãÚä

1/16“ 1/8“ 1/4“ 3/8“ 1/2“ 3/4“ 1“ 1 1/4“ 1 1/2“ 2“

Ø taladro p/roscar D **empleando escariador

mm 5,95 8,25 10,75 14,1 17,5 22,7 28,6 37,3 43,4 55,5

Prof. mínima de taladro p/roscar

mm 12 12 17,5 17,6 22,9 23 27,4 28,1 28,4 28,4

según ANSI B1.20.1 para rosca con obturación

**Taladrado previo cilíndrico y escariado cónico (1:16)

Profundidad mínima del agujero para roscar

Profundidad mínima del agujero para roscar

* Taladrado previo cilíndrico sin empleo de un escariador

307


1

Procedimientos para la producción de roscas

Para la producción de roscas se utilizan los siguientes procedimientos: V Roscado con macho V Conformado de roscas V Fresado de roscas V Roscado entre otros.

2

Roscado con macho

2.1

Procedimiento

Roscado con macho es la apertura por taladro para la producción de una rosca interior. La rosca de agujero pasante es la que presenta menos problemas. Permite la aplicación de herramientas con corte previo largo y grosor de arranque de viruta correspondientemente reducido. Las virutas se pueden transportar en el sentido del taladrado. No existe peligro de rotura de la herramienta al invertir el sentido. En la rosca de agujero pasante con fin (v. Figura 4.1) hay que contar en cambio con un pico de par de giro al invertir el sentido de rotación. Las roscas de agujero ciego plantean otras exigencias a la hta., porque las virutas no pueden salir hacia delante, sino que han de retroceder en la ranura de viruta. De este modo impiden además la circulación del refrigerante. a) Rosca de agujero pasante b) Rosca con fin en el paso c) Rosca de agujero ciego Figura 4.1 Formas del fin de rosca

308


Roscas

2.2

Formas de machos de roscar

La forma de un macho para roscar ha ser acorde sobre todo con el tipo de virutas (cortas y rotas o largas) y con su sentido de transporte (hacia delante o hacia atrás). En la Figura 4.2 se muestran algunas formas. A) Macho para roscar con ranurado recto, para perforaciones pasantes

A)

B) como A), pero con corte inicial helicoidal para acero

B) C)

C) Macho para roscar con espiral a izquierda, para perforaciones pasantes en materiales de viruta larga

D) E)

D) Macho para roscar con ranurado recto, para mecanizado duro E) Macho para roscar con espiral a derecha, para agujeros ciegos en acero

2.3

Figura 4.2 Formas de rosca de diversos machos de roscar GARANT

Desgaste y carrera de duración de la herramienta

En el tallado de roscas representan un problema las frecuentes roturas de las aristas de corte. Pueden producirse en la parte del corte previo o en la parte de guía, tanto en el avance como en el retorno. La rotura en el avance se produce en la mayoría de los casos por aprisionamiento de virutas finas. Las roturas de las aristas de corte en el movimiento de retorno se producen generalmente por soldaduras a presión en los flancos y por cizallamiento de las raíces de las virutas al invertir el sentido de giro. La duración y la carrera de duración de los machos de roscar se orientan por criterios de calidad mensurables en las roscas generadas, como p.ej: V Diámetros de los flancos V Diámetro del núcleo V Rugosidad de los flancos de rosca V Altura de paso V Par de corte o consumo de potencia.

309


2.4

Distribución del corte en el roscado con macho

La forma de la sección transversal del arr. de viruta A está determinada por la distribución del corte, que se representa en la Figura 4.3 (macho para roscar con tres ranuras receptoras). El ángulo de corte q determina la oblicuidad de los distintos cortes y el número de los pasos de rosca zg en los que se reparte el corte previo. q Ángulo de corte h cos q = ---h Grosor de arranque de viruta h′ h’ Altura de sección transversal individual H ⋅ ∆H zg = ----------------P ⋅ tan q

Número de pasos de rosca Altura de rosca Valor de H Altura de paso Ángulo de corte

Zg H ∆H P q

æ

(ec. 4.1) h‘

h

çè éêëuèra

ϑ

n 3. Ra nura 2. Ra . 1. ran nura 3. Ra nura 2. Ra . 1. ran

h‘

ϑ

H 8

H 4

h H

D1

å Figura 4.3 Distribución de la sección transversal de arranque de viruta en el paso de rosca en los filos de un macho parar roscar con tres ranuras receptoras

La altura de paso se ha de reducir en un valor ∆H (v. Figura 4.3). H H ∆H = --- + --8 4 La altura de la sección transversal individual h’ resulta de: P Altura de paso P -Z Número de aristas de corte h′ = ⋅ tan q z q Ángulo de corte o de ajuste y el grosor de arranque de viruta h: P h = h′ ⋅ cos q = -- ⋅ sin q z

(ec. 4.2)

La sección transversal de arranque de viruta A completa se calcula a partir de la superficie de rosca menos las dos pequeñas puntas de la cabeza y el núcleo de la rosca. A Sección transversal de arranque de viruta (ec. 4.3) 2 A = 0, 4 ⋅ P P Altura de paso 310


Roscas

2.5

Fuerzas y demanda de potencia en el roscado con macho

El cálculo de la fuerza de corte Fc se realiza mediante la formula: z Número de aristas de corte (ec. 4.4) 1-A Sección transversal de arranque de viruta FC = ⋅ A ⋅ kC ⋅ fGs ⋅ KVer z kc Fuerza de corte específica (v. ec. 2.14) fGs Factor de procedimiento tallado de roscas KVer Factor de corrección desgaste (v. Tabla 2.12) Por el factor de procedimiento fGs se tiene en cuenta la influencia de las distintas condiciones de arranque de viruta (fricción de flanco, ángulo de desprendimiento, velocidad de corte, deformación de viruta adicional, etc.). El valor que resulta es, para: V Hierro colado V Mecanizado

de acero

fGs = 1,1 fGs en función del diámetro de la rosca (v. Figura 4.4)

2,0

ïGs 1,5

ìíî

2

2,6 3 3,5 4

5 6 8 10 12 Diámetro de la rosca

16 20 mm 30

Figura 4.4 Determinación del factor de procedimiento para roscado con macho

El par de corte Mc y la potencia de corte Pc se calculan como sigue: Mc Par de corte [Nm] (ec. 4.5) D MC = FC ⋅ z ⋅ -----2 Fc Fuerza de corte 2 z Número de aristas de corte D2 Diámetro de flancos o M Par de giro [Nm] 2, 5 2 kc Fuerza de corte específica [N/mm2] M = ----------- ⋅ kc ⋅ P ⋅ D 8000 P Altura de paso de rosca [mm] D Diámetro de rosca [mm] En la fórmula para el par se ha tenido en cuenta el desgaste de la herramienta (factor 2,5). Para herramientas nuevas se suprime el factor 2,5. MC ⋅ n PC = ----------9554

Pc n

Potencia de corte [kW] Número de revoluciones [r.p.m.]

(ec. 4.6) 311


2.6

Valores aproximativos para la aplicación de machos de roscar

Tabla 4.1

Machos de roscar a máquina GARANT (MDI) para mecanizado duro

Referencias en catálogo 132080; 132862; 133320

Grupo de Denomina- Resismateriales ción del tencia material

Corte de roscas vc

Tamaño

[m/min] 10.0

10.1

Aceros templados

Aceros templados

45 – 55 HRC

55 – 60 HRC

mín.

inicial

máx.

2

3

4

1

2

n [r.p.m.]

3

M3

318

M4

239

M5

191

M6

159

M8

119

M 10

95

M 12

80

M3

212

M4

159

M5

127

M6

106

M8

80

M 10

64

M 12

53

Advertencias sobre el uso de machos de roscar a máquina de MDI Empleo únicamente con mandrino de compensación longitudinal, también en máquinas con accionamiento de husillos sincronizado. Recomendación: – Taladrar el diámetro del núcleo aprox. de 0,1 a 0,2 mm más grande que el diámetro de núcleo normalizado según DIN – Lubricar imprescindiblemente con aceite de corte – Limpiar el macho para roscar después de cada operación – Mantener las velocidades de corte recomendadas

3

Conformado de roscas

El par se puede determinar del modo siguiente: M Par de giro [Nm] 3, 5 2 M = ----------- ⋅ kc ⋅ P ⋅ D kc Fuerza de corte específica [N/mm2] (ec. 4.7) 8000 P Altura de paso de rosca [mm] D Diámetro de rosca [mm] En la fórmula para el par se ha tenido en cuenta el desgaste de la herramienta (factor 3,5). Para herramientas nuevas se ha de calcular con factor 2,5 en lugar de 3,5. 312


Roscas

M de laminación C r. roscado por arranque de viruta / por deformación: Roscado por arranque de viruta

Rô÷õüøô por laminación Macho de laminación

Macho de ROSCAR

Detalle x

Ranura de lubricación Material laminado

R1 = 1 de flancos R2 = 1 nominal

"

"

Arranque Material cortado

Geometría de herramienta

Ranuras para embutir (detalle x)

de viruta

Corte inicial

Información

"

F de las fibras interrumpido

Flujo de las fibras ininterrumpido

ðñ òóôõö÷ô øö ùñúûô øö ñüýþÿüøô D = 1 nominal D2 = 1 de flancos Dv = 1 de taladro H = Altura de perfil P = Paso de la rosca A = Abertura de desmolde (garra)

uerimientos • Materiales con buena deformabilidad. Entre ellos estµn casi todos los metales no fØrricos, aluminio y aleaciones de aluminio, tambiØn los de viruta corta con 1 hasta 3% de alargamiento de rotura. Muchas clases de aceros se pueden laminar, incluso los aceros para temple y revenido hasta 900 N/mm2. Sin embargo, los limites de la utilización sólo se pueden determinar en los ensayos prµcticos. • Lubricación Al laminar roscas son de gran importancia unas buenas propiedades de deslizamiento. Para el laminado se deben utilizar lubricantes refrigerantes engrasantes con grafito o aceites, o bien se deben anãdir los aditivos adecuados al lubricante existente. Los machos de laminación recubiertos aportan unos resultados muy buenos con diferentes materiales, tambiØn con emulsión. • Diµmetro del agujero de taladrado mµs grande que el diµmetro del taladro previo en la fabricación de roscas con arranque de viruta. El perfil de roscar de la rosca producida no estµ conformado por completo. Pero el grado de recubrimiento de los flancos es de un 70 – 75%.

V arranque de virutas

• Sólo es necesaria 1 herramienta para roscas de agujeros pasantes y ciegos. • Disminución de los costes gracias a la larga vida ffltil y elevadas velocidades de corte. • Sin problemas de virutas. • Sin roscados erróneos. • Flujo de las fibras ininterrumpido, por lo que se obtiene una gran resistencia y capacidad de carga. • Mejor calidad superficial en los flancos de rosca. • Para roscas profundas (hasta 4 D).

Instrucciones de uso: V Diámetro de taladrado previo: Ø agujero para roscar = Ø exterior de rosca – 0,54 x altura de paso Observación: Para el conformado de roscas en acero se ha de añadir un valor de 0,1 mm. V Velocidad de corte: vc mín < 20 m/min La velocidad de corte es hasta 3 veces mayor que en el roscado con macho (➞ mejores propiedades de fluidez del material a mayor vc) 313


4

Fresado de roscas

4.1

Principio del fresado de roscas cortas

Las fresas para roscas cortas GARANT son adecuadas para tallar tanto roscas exteriores como roscas interiores. La fresa, que gira a gran velocidad, penetra en la pieza de trabajo en toda su profundidad mientras la pieza gira lentamente. El principio se muestra esquemáticamente en la Figura 4.5.

a... Pieza de trabajo b... Fresa

Figura 4.5 Fresado de roscas cortas

4.2

Producción de roscas exteriores

Producción de roscas interiores

Cálculo del tiempo principal

En el fresado, se aplica para (v. también ecuación 3.18): th L ⋅ i L ⋅ i L th = ------ = ------vf f ⋅ n i vf f n

el cálculo del tiempo principal th la ecuación general Tiempo principal [min] Recorrido total de la herramienta [mm] Número de cortes (revoluciones) Velocidad de avance [mm/min] Avance [mm/rev.] Número de revoluciones [r.p.m.]

(ec. 4.8)

1 En el fresado de roscas cortas se aplican, para un recorrido de arranque de la fresa de ( -- d ⋅ π ), 6 las siguientes ecuaciones: L Recorrido total de la herramienta [mm] (ec. 4.9) 7 d Diámetro de rosca [mm] L = -- ⋅ d ⋅ π 6

7d ⋅ π th = -----------6f ⋅ n

314

th d f n

Tiempo principal [min] Diámetro exterior de rosca [mm] Avance [mm/rev.] Número de revoluciones [r.p.m.]

(ec. 4.10)


Roscas

4.3

Particularidades en el empleo de fresas para roscar

Al fresar roscas en máquinas CNC hay que tener en cuenta que, en la mayoría de máquinas, la velocidad de avance programada está alineada con el centro de la herramienta. En un movimiento lineal, las velocidades de avance son idénticas en el centro y en la arista de corte. En cambio, en el caso de un movimiento circular se produce una diferencia considerable entre las velocidades de avance, que se pueden calcular por medio de las siguientes ecuaciones (v. también Figura 4.6). Para fresado de roscas interiores se aplica: vf2 Velocidad de avance en el centro de la herramienta vf1 ⋅ (di – Dwz ) [mm/min] vf2 = ----------------------------di vf1 Velocidad de avance en el filo [mm/min] di Diámetro interior de rosca [mm] (ec. 4.11) Dwz Diámetro de la fresa [mm] Para fresado de roscas exteriores se aplica: vf2 Velocidad de avance en el centro de la herramienta vf1 ⋅ (da – Dwz ) [mm/min] vf2 = -----------------------------da vf1 Velocidad de avance en el filo [mm/min] da Diámetro de rosca exterior [mm] Dwz Diámetro de la fresa [mm] (ec. 4.12) Para ambas variantes de procedimiento se aplican además las siguientes relaciones: vf1 Velocidad de avance en el filo [mm/min] Avance por filo [mm/min] (ec. 4.13) fz vf1 = fz ⋅ n ⋅ z n Número de revoluciones [r.p.m.] z Número de filos n Número de revoluciones [r.p.m.] vc Velocidad de corte [m/min] Dwz Diámetro de la fresa [mm]

vc ⋅ 1000 n = -----------------Dwz ⋅ π

(ec. 4.14)

DWZ

da vf1 vf2

Rosca interior

Rosca exterior

Figura 4.6 Relaciones geométricas en el fresado de roscas interiores y exteriores

315


4.4

Fresado y taladrado de roscas

ijklm nk jolpmj P!"#" del proceso fresa de roscar circular (n. 13 9480):

Información ,-./01-2/3

$%&'('%)*+iento

Entrada circular a la profundidad de rosca

Retroceso lineal a la posici1n inicial en el centro del eje y retroceso a la posici1n de salida

La trayectoria circular proporciona un avellanado de protecci1n

Carrera de retroceso Rosca acabada

Aceros de f5cil mecanizado hasta 900 N/mm2 Templado, resistente al calor Aceros hasta 1100 N/mm2 Aceros de herramientas Aceros inoxidables FundiciCn gris Aleaciones de aluminio Aceros herram. 35 – 45 HRc Aceros herram. 45 – 55 HRc Aceros herram. 55 – 62 HRc

Vel. de corte vc m/min

* Avance fz mm

150 – 250

0,05 – 0,08

100 – 200

0,03 – 0,05

100 – 200 100 – 200 200 – 300 200 – 300 80 – 85 75 – 80 70 – 75

0,03 – 0,05 0,03 – 0,05 0,05 – 0,08 0,05 – 0,10 0,02 – 0,03 0,02 – 0,03 0,02

* El avance se refiere al contorno

Pasos del proceso fresa de roscar para aluminio y fundición (n. 13 9510 – 13 9515): con escalón de avellanado

$%&'('%)*+'4)5o

Taladrar...

HHH y

avellanar

Carrera de retroceso en profundidad de rosca

Aproximaci1n radial a 1 nominal de rosca Bucle de entrada 180C

6789:;< 9:=;>?7?=@9< A7:7 @;89B=D7D D; B9:?; E 7@7>B;G FundiciCn FundiciCn I2/-J1KL/3 Velocidad de corte de perforaciCn f (mm/U) f (mm/U) Velocidad de corte de fresado fz (mm/diente) fz (mm/diente)

vc (m/min) £ M6 £ M12 vc (m/min) £ M6 £ M12

de aluminio 100 – 400 0,10 – 0,20 0,12 – 0,35 100 – 400 0,03 – 0,07 0,05 – 0,10

gris 50 – 120 0,10 – 0,20 0,10 – 0,30 50 – 120 0,02 – 0,04 0,05 – 0,10

esferoidal 50 – 100 0,10 – 0,20 0,10 – 0,20 50 – 100 0,02 – 0,04 0,05 – 0,08

Fresado de roscas 360C

N OO QSTUTW X N OO YZU[\ ]\ \S^_`]`

Retroceso radial al centro del taladro Bucle de salida 180C

Carrera de retroceso Rosca acabada

1 exterior de tuerca 1 de perforación 1 de fresa

Si en el programa CNC no hay ninguna orden para la "velocidad de trayectoria de fresado exterior“, este parµmetro se calcularµ con la siguiente fórmula: FFresa exterior = n + z + fz

F = Velocidad de trayectoria (mm/min) n = Revoluciones (rpm) Z = Nfflmero de dientes FTrayectoria de punto central = n + z + fz + 2e fz = Avance de fresado (mm/diente) e = Excentricidad (mm) ADM ADM = Diµmetro exterior de la tuerca (mm)

N .. Fin c'rculo completo N .. Fin bucle de entrada

abcdefegh • • • • • • •

316

Sólo se necesita 1 herramienta para roscas de agujeros pasantes y ciegos. Con 1 herramienta se pueden realizar taladros, avellanados y roscas interiores en una sola operación. Tiempo de producción mµs corto en mµs de un 50% gracias a la velocidad de corte y avance elevados. Sin necesidad de cambiar la herramienta, con el consiguiente ahorro de tiempo. Sin problemas de viruta – fflnicamente se generan virutas cortas que el refrigerante expulsa del taladro. Las roscas con tolerancias divergentes, con sobremedidas o medidas inferiores, se pueden realizar sin ningffln problema. Muy buena calidad superficial de las roscas.



4.5

Fresado de roscas con fresas de mango cilíndrico Información

Fresa frontal de roscar Pasos del proceso: con escalón de avellanado

Posicionamiento

Penetraci1n axial a la profundidad de rosca

Realizar el avellanado

Carrera de retroceso desde el fondo de rosca

Avance radial a 1 nominal de rosca – mediante un bucle de rectificado de entrada de180C

Fresado de roscas 360C

Recorrido de retroceso – Retroceso radial al centro del taladro – Rosca acabada Bucle de salida 180C

Valores orientativos para velocidad de corte y avance: Velocidad de corte de fresado vc (m/min) fz (mm/diente) £ M6 fz (mm/diente) £ M12

AleaciCn aluminio

FundiciCn gris

Acer. no aleados

Aceros inox.

FundiciCn esferoidal

AleaciCn titanio

100 – 400

50 – 120

50 – 100

25 – 75

50 – 100

20 – 60

0,03 – 0,07

0,02 – 0,04

0,02 – 0,04

0,01 – 0,02

0,02 – 0,04

0,01 – 0,02

0,05 – 0,10

0,05 – 0,10

0,04 – 0,06

0,02 – 0,03

0,05 – 0,08

0,02 – 0,04

N .. Inicio – N .. Bucle de entrada

1 exterior tuerca 1 de taladrado 1 de fresado

Si en el programa CNC no hay ninguna orden para la "velocidad de trayectoria de fresado exterior“, este parµmetro se calcularµ con la siguiente fórmula: FFresa exterior = n + z + fz FTrayectoria de punto central = n + z + fz + 2e ADM

F = Velocidad de trayectoria (mm/min) n = Revoluciones (rpm) Z = Nfflmero de dientes fz = Avance de fresado (mm/diente) e = Excentricidad (mm) ADM = Diµmetro exterior de la tuerca (mm)

N .. C'rculo completo

N .. Fin bucle de entrada

Ventajas: • • • • • •

318

Sólo es necesaria 1 herramienta para roscas de agujeros pasantes y ciegos. Tiempo de producción mµs corto gracias a la velocidad de corte y al avance elevados. Ahorro del tiempo de cambio de herramienta. 4nicamente 1 herramienta para roscas a la derecha y a la izquierda, as6 como diferentes tolerancias. Mecanizado sencillo de materiales de difícil arranque de viruta. Sin problemas de viruta, ya que sólo se generan virutas de fresado cortas.


Manual de mecanizado con arranque de viruta GARANT Roscas Tabla 4.4

Fresa de mango cil. para roscar MDI GARANT con esc. de avellanar p. aceros templados

Referencia en catálogo 139652

Grupo de Denominación Resistencia Diámetro materiales del material nominal

10.0

Aceros templados

45 – 55 HRC

10.1

Aceros templados

55 – 60 HRC

10.2

Aceros templados

60 – 67 HRC

4.6

M1 M2 M3 M4 M5 M6 M8 M10 M12 M14 M16 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M8 M10 M12 M14 M16 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M8 M10 M12 M14 M16

Avance de avellanado fs [mm/rev.] 0,006 0,008 0,008 0,012 0,015 0,015 0,020 0,020 0,020 0,022 0,022 0,004 0,004 0,006 0,006 0,008 0,010 0,015 0,015 0,017 0,018 0,020 0,003 0,003 0,005 0,005 0,006 0,006 0,010 0,012 0,014 0,015 0,018

Avance de diente fz [mm/Z] 0,002 0,004 0,006 0,008 0,010 0,012 0,015 0,017 0,018 0,020 0,022 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,008 0,010 0,012 0,015 0,018 0,020 0,001 0,002 0,003 0,004 0,005 0,006 0,008 0,010 0,012 0,015 0,018

Distribución del corte

2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3) 2 veces, radial (2/3–1/3)

Fresado de roscas con plaquita reversible u

q

r s t u Rosca interior derecha s vwxyz{| }~~z sentido en contra q Rosca exterior izquierda del avance r Agujero ciego, t Sentido del avance sentido del avance

320

Número de Velocidad de corte dientes vc [m/min] 2 25 2 25 3 30 4 30 4 30 4 35 4 35 5 40 5 40 5 40 5 45 2 20 2 20 3 25 4 25 4 25 4 30 4 30 5 35 5 35 5 40 5 40 2 15 2 15 3 20 4 20 4 20 4 25 4 25 5 30 5 30 5 30 5 30

Las fresas para roscar con plaquita reversible se emplean en fresadoras CNC y centros de mecanizado, que permiten una interpolación de movimiento helicoidal mediante el control de 3 ejes.

Figura 4.7 Secuencia de mecanizado en el fresado de roscas con plaquita reversible


Roscas

Su ventaja radica en un uso universal, como p.ej., V Para roscas interiores y exteriores V Para roscas de agujero pasante y de agujero ciego V Para roscas cilíndricas o cónicas V Mediante fresado en el sentido del avance o en sentido opuesto al avance y variación del sentido de avance axial, se pueden fabricar prácticamente todas las variantes de rosca. V Las roscas con tolerancias distintas no son ningún problema. V Según el material, para el fresado de roscas en aceros, fundición gris, aleaciones de aluminio y metales no ferrosos. V Ningún problema de virutas; sólo se producen virutas cortas. V Presión de corte baja; importante en piezas de trabajo de pared delgada. Longitud útil de herramienta (tamaño) [mm] 12 20 22 43 25 52 92 58 98

Altura de paso de rosca [mm] 0,5 0,75 1 1,25 1,5 1,75 2 Diámetro efectivo [mm] Diámetro mínimo de orificio de taladrado [mm] 11,5 11,5 17 20 22 30 30 37 37

12 12 17,6 20,7 22,7 30,7 30,7 38 38

12,5 12,5 18,2 21,4 23,4 31,4 31,4 38,6 38,6

13,2 13,2 19 22 24 32 32 39,5 39,5

13,9 13,9 19,6 22,6 24,6 32,8 32,8 40,4 40,4

14,5 14,5 20 23 25 33,5 33,5 41 41

15,1 15,1 20,5 23,5 25,5 34,1 34,1 41,5 41,5

21 24 26 34,6 34,6 42 42

2,5

3

3,5

4

36,6 36,6 44 44

39 39 46,5 46,5

42 42 49 49

45 45 52 52

Tabla 4.5 Asignación de los diámetros mínimos de orificios de taladrado

Longitud útil de herramienta (tamaño) [mm] 12 20 22 43 25 52 92 58 98

Altura de paso de rosca [por pulgada] Diámetro efectivo [mm] 11,5 11,5 17 20 22 30 30 37 37

19

14

11

Diámetro mínimo de orificio de taladrado [mm] 13,9 13,9 19,6 22,6 24,6 32,8 32,8 40,4 40,4

15,1 15,1 20,5 23,5 25,5 34,1 34,1 41,5 41,5

21,5 24,5 26,5 35,6 35,6 43 43

Tabla 4.6 Asignación de los diámetros mínimos de orificios de taladrado

321

Manual de mecanizado con arranque de viruta GARANT Roscas Tabla 4.7

Fresa para roscar de plaquita reversible GARANT con refrigeración interior (HM/TiCN)

Referencia en catálogo 139780 Número de plaquitas reversibles

1

Grupo de materiales

Denominación del material

1.0 1.1 2.0 2.1 3.0 3.1 3.2 4.0 4.1 5.0 6.0 6.1 7.0 7.1 8.0 8.1 8.0 9.0 10.0 10.1 10.2 11.0 11.1 12.0 13.0 13.1 13.2 13.3 14.0 15.0 15.1 15.2 15.3 16.0 16.1 17.0 17.1 17.2 18.0 18.1 18.2 18.3 18.4 18.5 18.6 19.0 20.0 20.1 20.2

Aceros de constr. en gen. Aceros de constr. en gen. Aceros de corte fácil Aceros de corte fácil Aceros bonificados no al. Aceros bonificados no al. Aceros bonificados no al. Aceros bonificados al. Aceros bonificados al. Aceros cementados no al. Aceros cementados al. Aceros cementados al. Aceros para nitrurar Aceros para nitrurar Aceros p. herramientas Aceros p. herramientas Aceros p. herramientas Aceros de corte rápido Aceros templados Aceros templados Aceros templados Aceros constr. res. al desg. Aceros constr. res. al desg. Aceros para muelles Aceros inox., sulfur. Aceros inox., austenít. Aceros inox., austenít. Aceros inox., martensít. Aleaciones especiales Hierro colado (GG) Hierro colado (GG) Hierro colado (GGG, GT) Hierro colado (GGG, GT) Titanio, aleac. del titanio Titanio, aleac. del titanio Al viruta l.; al. forj. de Al; Mg Aleac. de Al, viruta corta Aleac. fund. Al >10% Si Cobre, poco aleado Latón, de viruta corta Latón, de viruta larga Bronce, de viruta corta Bronce, de viruta corta Bronce, de viruta larga Bronce, de viruta larga Grafito Termoplástico Duroplástico GFK y CFK

322

Resistencia

[N/mm2] < 500 500 – 850 < 850 850 – 1000 < 700 700 – 850 850 – 1000 850 – 1000 1000 – 1200 < 750 < 1000 > 1000 < 1000 > 1000 < 850 850 – 1100 1100 – 1400 830 – 1200 45 – 55 HRC 55 – 60 HRC 60 – 67 HRC 1350 1800 < 1500 < 700 < 700 < 850 < 1100 < 1200 < 180 HB > 180 HB > 180 HB > 260 HB < 850 850 – 1200 hasta 350

< 400 < 600 < 600 < 600 650 – 850 < 850 850 – 1200

Fresado de roscas vc fz [m/min] [mm/rev.] Mín.

150 100 150 100 120 100 100 100 80 80 80 80 80 80

130 100 130 130 130 100 100

250 220 180 220 100 160 100 220

220 220 100

inicial

Máx.

160 120 160 120 150 130 130 120 90 90 90 90 90 – 90 – – – – – – – – – 150 120 – 150 – 140 140 110 110 – – 260 230 200 230 110 180 110 – 230 – – 240 240 110

180 150 180 150 200 160 160 150 110 110 110 110 110 110

180 150 180 160 160 130 130

280 250 220 250 130 200 130 250

270 270 130

0,1 – 0,15 0,08 – 0,1 0,1 – 0,15 0,08 – 0,1 0,08 – 0,1 0,08 – 0,1 0,04 – 0,08 0,08 – 0,1 0,04 – 0,08 0,04 – 0,08 0,04 – 0,08 0,04 – 0,08 0,04 – 0,08 – 0,04 – 0,08 – – – – – – – – – 0,03 – 0,05 0,02 – 0,03 – 0,03 – 0,05 – 0,12 – 0,15 0,12 – 0,15 0,1 – 0,12 0,1 – 0,12 – – 0,15 – 0,2 0,12 – 0,14 0,1 – 0,12 0,12 – 0,14 0,04 – 0,08 0,08 – 0,1 0,04 – 0,08 – 0,12 – 0,14 – – 0,12 – 0,15 0,12 – 0,15 0,04 – 0,08


Roscas

4.7

Fresado circular y fresado de roscas con plaquitas poligonales y triangulares

Una nueva generación de fresas circulares permite incorporar en componentes V ranuras de circlips, V roscas interiores ISO métricas, V roscas de tubo Whitworth, con alta precisión. La unión poligonal de plaquita de corte y cuerpo de fresa mejora notablemente la rentabilidad del proceso de mecanizado. Las consecuencias son: V vidas útiles más largas, V volúmenes de arranque de viruta más elevados, V avances superiores y V tiempos de mecanizado más cortos. La siguiente vista general proporciona recomendaciones para el uso.

323

Manual de mecanizado con arranque de viruta GARANT Roscas ¡¢ £¤£¥¦ £¢§ ¨¦ ©¥¤ª ¨¢¦¤«¢§ ¦ ¬ ª¤ «¢§ ¦ Fresado interior

Entrada rotativa

Entrada recta

Avance programado en relación con el centro de la herramienta

Avance efectivo en relación con el ø ext. de la herramienta

Información La relación ideal del diámetro 2:1 (orificio a herramienta) permite trabajar con una marcha suave. Se recomienda trabajar en sentido de la rotación.

Si es posible siempre aplicar la entrada rotativa. Si hay que emplear la entrada recta utilizar sólo 1/3 del avance y no aumentar al avance completo hasta alcanzar la máxima profundidad de entrada.

Tener en cuenta siempre el avance real (avance efectivo) en el diámetro exterior de la herramienta.

Fresado de roscas

ÉÊ Ë

Rosca interior

Rosca a la derecha (fresado en sentido de la rotación)

Rosca a la izquierda (fresado en sentido de la rotación)

Rosca exterior

Rosca exterior

Rosca a la derecha (fresado en sentido de la rotación)

Rosca a la izquierda (fresado en sentido de la rotación)

®¯°±² ³± ´¯µ¶± ·¸°¹´·¯´ µ¹ º´¯»´±¼± ± °´±½¾µ ¿¹ ³± ¼¹¿·¿± ¸¯¼·¸±³À Á±´± Â±Ã´·¶±´

Se recomienda trabajar en sentido de la rotación. Si la longitud de la rosca es mayor a la longitud de la plaquita de roscar se puede aplicarla una segunda vez. Tener en cuenta el avance axial (en función del paso de la rosca) al efectuar la entrada rotativa.

de giro fresa - siempre a la derecha p == Sentido Sentido de avance axial (1 rev./paso) u = Sentido de avance radial

S

È

r

roscas calibradas es necesario lo siguiente: introducir en el mando de la máquina el radio de la fresa (medido a través del radio angular r) menos el valor de corrección X del paso (S) correspondiente.

ÄÅÆÇ Valor de corrección

324

0,50 0,75 0,80 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 2,50 3,00 3,50 4,00 4,50 5,00 5,50 6,00 0,017 0,031 0,035 0,036 0,045 0,052 0,059 0,076 0,091 0,104 0,129 0,143 0,166 0,181 0,205 0,219



5

Roscado

Para el roscado se utilizan mayormente herramientas con plaquitas para roscar. El perfil de la plaquita se corresponde con la forma de la rosca. El avance se ha de seleccionar en función de la altura de paso de rosca. El roscado se realiza en varios pasos, dependiendo del tipo de rosca, la altura de paso de rosca y el tipo de material. Para el roscado interior con diámetros de taladrado pequeños se han de utilizar soportes de apriete con asientos de plaquita fijos o herramientas monobloque (como p.ej.: programa UniTurn, v. el capítulo "Torneado").

5.1

Tipos de perfiles

Las plaquitas para roscar se diferencian esencialmente por los siguientes tipos de perfiles:

5.1.1

Perfil completo

ÌÍÎ plaquitas de torneado de perfil total se recorta la rosca completa con ⌀ exterior o interior, sin rebabas y sin operaciones adicionales. Gracias a ello se ahorran operaciones. Producen rosca calibrada según DIN/ISO.

Figura 4.8 Placas giratorias de perfil completo

Las plaquitas para roscar con perfil completo pueden producir roscas exactamente según la norma exigida. Con ellas se mecaniza el diámetro del núcleo en las roscas interiores y el diámetro exterior en las roscas exteriores. Para cada perfil y cada altura de paso se necesita una placa giratoria aparte. En el caso de plaquitas de corte afiladas se ha de disponer una medida excedente de aprox. 0,03 mm. De esta forma se puede producir una rosca ampliamente libre de rebabas en relación con la cabeza de diente de rosca.

5.1.2

ÏÐÑ plaquitas de torneado de perfil

parcial cubren un intervalo amplio de alturas de paso distintas. Sin embargo, no generan una rosca calibrada según DIN/ISO, porque el radio del perfil no está adaptado a la altura de paso correspondiente. ⌀ exterior o interior no se cortan.

Figura 4.9 Placas giratorias de perfil parcial

326

Perfil parcial

Con una plaquita de roscado individual de perfil parcial se pueden producir diferentes alturas de paso. Sin embargo, para ello es imprescindible tener en cuenta que con esta técnica no se mecanizan el diámetro del núcleo en la rosca interior y el diámetro exterior en la rosca exterior. El radio de cabeza de las plaquitas de corte de perfil parcial es menor que en las plaquitas de perfil completo, y por lo tanto no se corresponde exactamente con la norma. El radio de punta más pequeño puede tener como consecuencia, en algunos casos, duraciones inferiores.


Roscas

5.1.3

Medio perfil

ÒÓÔ plaquitas de torneado de medio perfil cortan el perfil total y desbarban las puntas de los flancos de rosca. ⌀ exterior o interior no se cortan.

Figura 4.10 Placas giratorias de medio perfil

5.2

Las plaquitas para roscar de medio perfil se emplean generalmente en casos de alturas de paso muy elevadas y con perfiles trapeciales. Con plaquitas de medio perfil se reduce el par elevado durante los últimos cortes, y, por lo tanto, disminuye la tendencia a la vibración. Esto se consigue haciendo descender en cinco grados el hombro del perfil de la plaquita de corte. De este modo se genera un bisel en la arista. Con las plaquitas de medio perfil no se mecaniza el diámetro del núcleo en las roscas interiores ni el diámetro exterior en las roscas exteriores.

Elección de la aproximación

La elección de la aproximación puede influir notablemente sobre el resultado del mecanizado. Se trata esencialmente del desplazamiento que reproduce en el eje Z (eje de la rosca) en cada paso. La elección de la aproximación influye especialmente sobre: V la formación de viruta, V el desgaste de filos, V la calidad de la rosca, V la duración que se puede lograr. La elección del tipo de aproximación depende en la práctica: V de la máquina-herramienta, V de la geometría de filos, V del material a mecanizar, V de la altura de paso de rosca y V del propio proceso de tallado de rosca.

5.2.1

Aproximación radial

La aproximación radial se produce sin desplazamiento de la posición de arranque en el eje Z. Es el método más sencillo, y se puede poner en práctica fácilmente en máquinas manuales. La aproximación tiene lugar perpendicularmente al eje de giro. Mediante el mecanizado con arranque de viruta en los dos flancos del perfil se genera en cada pasada una viruta en forma de V que da lugar a un mal control de la viruta. Otro inconveniente es la gran tendencia a la vibración al aumentar el enlazamiento de la placa. En la aproximación radial se produce un desgaste de filo uniforme en ambos flancos. La aproximación radial se recomienda en los siguientes casos: V Alturas de paso infer. a 1,0 mm o infer. a 24 pasos/pulgada V Mecanizado duro, porque la fricción en el filo es mínima V Materiales enfurecidos en frío (especialmente apropiada Figura 4.11 Aproximación para aceros inoxidables austeníticos) radial V Materiales de viruta corta (el mejor tipo de aproximación) 327


5.2.2

Aproximación de flanco

La mayoría de tornos CNC están previamente programados para este método. La aproximación de flanco tiene lugar por un desplazamiento en el eje Z en el sentido del avance, y es el tipo de aproximación más utilizado en la práctica. Como la viruta en V, desfavorable, sólo se forma en la primera pasada, se puede controlar bien la evacuación de viruta. Este método es recomendable para: V Alturas de paso superiores a 1,0 mm o inferiores a 24 pasos/ pulgada V Roscas trapeciales V Como remedio en caso de tendencia a vibraciones, porque la viruta principal se forma en el sentido del avance V Buen control del flujo de virutas Figura 4.12 Aproximación de flanco

Como esta aproximación es paralela al flanco de la rosca, esta forma de mecanizado corriente puede causar problemas como aumento de la fricción en el flanco opuesto al avance (donde la plaquita no corta). Otro inconveniente es una programación de juegos individuales difícilmente realizable, y por lo tanto es requisito indispensable para el mecanizado un ciclo de roscado. Aproximación de flanco modificada: Este tipo de aproximación se diferencia de la aproximación de flanco arriba descrita en que la aproximación no es paralela al flanco. El ángulo de aproximación está reducido en aprox. 1–5° con respecto al ángulo flanco de la rosca. Como consecuencia, el tipo de aproximación presenta todas las ventajas de la aproximación de flanco arriba indicada, pero sin el inconveniente de la fricción elevada. Debido a la modificación, existe siempre una cierta medida excedente en el flanco Figura 4.13 Aproximación opuesto. En consecuencia, ahora la placa perfilada corta y ya no roza. de flanco modificada

5.2.3

Aproximación alterna

La división del mecanizado tiene lugar en ambos flancos. En el tipo de aproximación alterno se produce un desplazamiento del punto de inicio del paso sobre el eje Z en sentido más y menos de forma alternada. Este método permite una duración prolongada de la herramienta gracias al desgaste uniforme a lo largo de la arista de corte. Pero también este procedimiento tiene el inconveniente de que la programación de juegos individuales es difícilmente realizable, y por lo tanto es requisito indispensable para el mecanizado un ciclo de roscado. Este método es recomendable para: V Alturas de paso muy grandes Figura 4.14 Cambio de flanco V Perfiles de rosca muy agudos V Materiales de viruta larga 328


Roscas

5.2.4

Cantidad de cortes (pasadas)

Al roscar se genera la rosca en varios pasadas. La Tabla 4.9 muestra los valores de la cantidad de pasadas en el roscado. Los datos tienen en cuenta los distintos materiales. Las siguientes propiedades de los componentes pueden influir sobre la selección de la cantidad de pasadas: V Resistencia y dureza del material a mecanizar V Tendencia al endurecimiento en frío del material V Calidad de la sujeción de la pieza de trabajo V Paso (altura de paso en las roscas de un solo filete) A menudo, la cantidad está ya determinada por un ciclo de máquina (roscado). En tal caso se han de tener en cuenta las siguientes indicaciones: V En el 1er corte, las profundidades de corte se han de elegir inferiores a 0,5 mm, para evitar roturas del filo. V El número de cortes se ha de incrementar en 2 hasta 3 en el tallado de roscas interiores, aceros inoxidables, empleo de cermet. Altura de paso [mm] Pasos/pulgadas Cantidad de pasadas

0,50

0,75

1,00

1,25

1,50

1,75

2,00

2,50

3,00

3,50

4,00

4,50

5,00

48 4 hasta 6

32 4 hasta 7

24 4 hasta 8

20 5 hasta 9

16 6 hasta 10

14 7 hasta 12

12 7 hasta 12

10 8 hasta 14

8 9 hasta 16

7 10 hasta 18

6 11 hasta 18

5,5 11 hasta 19

5 12 hasta 20

Tabla 4.9 Cantidad de cortes (pasadas)

Los cortes de acabado tienen lugar tras el roscado propiamente dicho y deben mejorar la superficie de los flancos de la rosca. La medida excedente mínima en el radio no puede ser inferior a 0,015 mm. Deben evitarse al máximo los cortes en vacío, porque principalmente sólo producen fricción, y de esta forma provocan un aumento del desgaste.

5.3

Selección del método de mecanizado y el calzo correctos

El método de mecanizado determina cómo debe producirse una rosca. En principio existen cuatro posibilidades, independientemente de que se produzcan roscas interiores o exteriores. En dirección al mandrino: V Rosca a derecha con plaquita de roscar a derecha y soporte a derecha V Rosca a izquierda con plaquita de roscar a izquierda y soporte a izquierda En dirección al punto rotativo: V Rosca a derecha con plaquita de roscar a izquierda y soporte a izquierda V Rosca a izquierda con plaquita de roscar a derecha y soporte a derecha Sobre la elección del método de mecanizado adecuado influyen numerosos factores. Algunos de los factores más importantes son: V Forma y material del componente V Herramientas disponibles V Tipo de máquina y parámetros de trabajo V Rosca a derecha o a izquierda

329

Manual de mecanizado con arranque de viruta GARANT Roscas El objetivo gral. debería ser siempre la descarga de las fuerzas de corte a través del asiento de la plaquita y el soporte de la hta. en la bancada de la máquina. Esto es especialmente importante con fuerzas de corte altas, que aparecen por ejemplo en caso de una altura de paso elevada. En cambio, con alturas de paso medianas y bajas, el interés se centra más bien en la evacuación de viruta y una estabilidad elevada. En determinados casos puede ser necesario cambiar de método de mecanizado. Los motivos podrían ser, por ejemplo, características de la máquina o problemas con la viruta al mecanizar roscas interiores. En tal caso se han de modificar los siguientes factores, a fin de evitar daños y mermas en las duraciones. 1) Sentido del avance: Si anteriormente el avance era en dirección al husillo principal, ahora tendrá lugar desde el husillo principal en dirección a la punta del cabezal o al contrahusillo. 2) Sentido de giro: Cambio del sentido de giro, por ejemplo de giro a la derecha a giro a la izquierda. 3) Ángulo de inclinación: Este factor es importante. P.ej. se cambia el ángulo de inclinación de +1,5° a –1,5°. Esto puede tener lugar mediante el cambio del calzo. Si en el caso de un mecanizado de rosca interior se emplea una barra de mandrinar sin calzo, pueden obtenerse soluciones especiales mientras no sea aplicable una alternativa con sistema de calzo. 4) Plaquita de roscado: Para evitar distorsiones en la rosca debe cambiarse la placa giratoria a derecha empleada por el modelo a izquierda. 5) Herramienta: Una rosca a derecha se realiza con una herramienta a izquierda, o una rosca a izquierda con una herramienta a derecha. Tras la selección del método de mecanizado tiene lugar la determinación del ángulo de paso de la rosca que se ha de producir. Este ángulo establece cuál es el calzo que debe emplearse. El calzo determina el ángulo de inclinación α para la plaquita de corte para roscas en el soporte para tornear. Para exactitudes de perfil máximas, desgaste uniforme de la plaquita de corte y mejor superficie, el ángulo de inclinación de la plaquita reversible α ha de coincidir lo más exactamente posible con el ángulo de paso de la rosca β. En un caso ideal, α y β son iguales. Las relaciones entre el ángulo de paso, el ángulo de inclinación y el calzo se muestran en la Figura 4.15. Para una profundidad de perfil máxima y las mejores superficies con desgaste uniforme y, por lo tanto, duraciones relativamente prolongadas de las plaquitas reversibles, el ángulo de inclinación de la plaquita reversible α ha de coincidir en la medida más exacta posible con el ángulo de paso de la rosca β. Ángulo de paso

Erróneo:

Correcto:

Ángulo de inclinación

Calzo con ángulo de inclinación erróneo

Altura de paso de la rosca P

⌀ nominal D

Calzo con ángulo de inclinación correcto

Figura 4.15 Ángulo de inclinación de la plaquita reversible

Un calzo incorrecto y el consiguiente ángulo de inclinación incorrecto es la causa más frecuente problemas en el roscado. El ángulo de inclinación correcto genera el ángulo de afilado de flanco necesario en el filo perfilado. Si estos ángulos son diferentes o demasiado pequeños se genera un mayor calor de fricción, lo que a su vez aumenta el desgaste y, en casos extremos, da lugar a vibraciones. 330


Roscas Los soportes GARANT se suministran de forma estándar con calzos, de forma que el ángulo de inclinación resultante es de 1,5°. Este calzo cubre más del 85% de los insertos. El mecanizado de roscas interiores es más difícil y complejo que el de roscas exteriores, lo cual se puede atribuir ante todo a la influencia de las virutas. También pueden influir adicionalmente sobre el proceso de mecanizado otros factores, como longitud de voladizo, perforaciones de agujero ciego o materiales difícilmente maquinables. Las aproximaciones correcÁngulo de inclinación tas son espenecesario = calzo ▶ 4,5° 3,5° 2,5° 1,5° 0,5° cialmente importantes. La Avance en la dirección del mandrino aproximación por pasada es conveniente que está comprendida en un intervalo de 0,06 mm a 0,2 mm como máximo. Si durante el mecaAvance en la dirección del punto rotativo nizado actúan fuerzas demasiado intensas sobre la herramienta de tornado interior, es posible que se necesite una corrección por Ángulo de inclinación necesario ajuste de la al= calzo ▶ − 1,5° − 0,5° 0° tura del centro. (estándar en el volumen de suministro)

válido también para soportes empleados por encima de la cabeza

Alt. de paso P pulgadas mm

Rosca no fabricable

Rosca a derecha

(plaquita + soporte a derecha)

Rosca a izquierda

Ejemplo: ⌀ D = 30 mm; P = 2 = calzo 1,5°.

(plaquita + soporte a izquierda)

⌀ de rosca D (mm)

Rosca a derecha

(plaquita + soporte a izquierda)

Rosca a izquierda

(plaquita + soporte a derecha)

Rosca no fabricable

Figura 4.16 Determinación del ángulo de inclinación correcto por medio de gráficos

Para la producción de roscas de dimensiones exactas (fuera de la zona estándar) pueden utilizarse calzos con ángulo de corrección. El ángulo de inclinación correcto puede determinarse muy fácilmente mediante fórmulas o gráficos (v. Figura 4.16, v. también ejemplo de aplicación en 5.4). Determinación del ángulo de inclinación corregido mediante fórmulas: Métrico: En pulgadas: α Ángulo de inclinación [°] (ec. 4.15) 20 ⋅ P508α = ---------α = -------P Altura de paso de rosca D D⋅P D Diámetro nominal [mm]

331


5.4

Ejemplo de aplicación de roscado M16 x 2

Solución de la exigencia de roscado en 3 etapas; absolutamente simple con el Cutting Pilot: 1. Informaciones existentes: Rosca exterior métrica de 60° según ISO M16 x 2 (altura de paso = tamaño) Rosca a derecha Tamaño de plaquita 16 (para soporte existente) Perfil completo Acero 1.2301 (900 N/mm2)

Tipo de rosca: Tamaño de rosca: Realización de rosca:

Material:

2. Recomendaciones para el mecanizado con Cutting Pilot: 130 m/min Flanco 7–12 con refrigeración continuo

Velocidad de corte: Método de aproximación: Cantidad de pasadas: Tipo de refrigeración: Tipo de corte:

3.Comprobación del ángulo de inclinación (importante para una rosca precisa y óptima): Posibilidades

V Determinación del ángulo de inclinación mediante fórmulas:

Altura de paso de la rosca P = 2, diámetro nominal D = 16 mm

20 ⋅ P 20 ⋅ 2 - = ----------- = 2, 5° Ángulo de inclinación = ---------D

16

V Determinación por medio de gráfica (v. también Figura 4.16)

ÚÛÜÝÞß

de paso P Pulgadas

ÙÙ

Ángulo de inclinación necesario = calzo

ÕÖ×Ø

3,5°

2,5°

Rosca no fabricable

Ø de rosca D (mm)

332


Roscas

5.5

Tiempo principal en el roscado

El roscado es un cilindrado con cuchilla de perfilar, en el que el avance corresponde a la altura de paso de la rosca que se ha de producir. Sólo en el caso de roscas de varias entradas o filete múltiple se ha de tener en cuenta todavía el número de pasos de rosca. El tiempo principal th se obtiene por la expresión: th Tiempo principal [min] L⋅i⋅g L Recorrido total de la herramienta [mm] th = -----------p⋅n i Cantidad de cortes p Altura de paso de rosca [mm] (ec. 4.16) n Número de revoluciones [r.p.m.] g Número de pasos de la rosca La cantidad de cortes i se puede calcular a partir de la profundidad de rosca t y la profundidad de corte ap. t Profundidad de rosca [mm] t i = ----ap Profundidad de corte [mm] (ec. 4.17) ap Los valores correspondientes para la profundidad de rosca t se muestran en la Tabla 4.11, y los de la profundidad de corte ap en la Tabla 4.12. Roscas

M8

M10

M12

M16

M20

M24

M27

M30

Profundidad de rosca t [mm]

0,81

0,97

1,13

1,29

1,62

1,95

1,95

2,27

Tabla 4.10 Profundidades de rosca en roscas métricas según DIN 13

Mecanizado

Rosca métrica y Whitworth

Rosca trapecial

Desbastado

ap = 0,1 ... 0,2 mm

ap = 0,05 ... 0,1 mm

Acabado

ap = 0,05 mm

ap = 0,03 ... 0,05 mm

De modo aproximado se aplica:

d ap = ----40

[mm]

d Diámetro exterior de la rosca

Tabla 4.11 Profundidades de corte ap en el roscado de desbastado y de acabado

333


5.6

Soluciones de problemas en el roscado Anomalía

1

Rotura del filo

2

Desgaste de flancos

3

Descascarillado

4

Deformación plástica

5

Filo recrecido

6

Vibraciones

7

Superficie deficiente

8

Mala trituración de virutas

1

2

3

4

5

6

7

8

Resolución Seleccionar materiales de corte resistentes al desgaste Seleccionar material de corte más tenaz Reducir la cantidad de pasadas Aumentar la cantidad de pasadas Controlar la altura de puntos Elegir aproximación radial Elegir aproximación de flanco modificada Reducir la velocidad de corte Aumentar la velocidad de corte Mejorar la alimentación de refrigerante Aumentar el caudal del refrigerante No emplear refrigerante Mejorar la estabilidad Aumentar la aproximación por paso Comprobar si la placa de apoyo es correcta Controlar el diámetro de la pieza de trabajo Seleccionar una clase de material de corte con recubrimiento Comprobar la selección de la placa de apoyo

Tabla 4.12 Anomalías, causas y resolución de errores en el roscado

334


0,25 0,25 0,25 0,3 0,35 0,35 0,4 0,45 0,45 0,5 0,6 0,7 0,75 0,8 1 1 1,25 1,25 1,5 1,5 1,75 2 2 2,5 2,5 2,5 3 3 3,5 3,5 4 4 4,5 4,5 5 5 5,5 5,5 6 6

1,000 1,100 1,200 1,400 1,600 1,800 2,000 2,200 2,500 3,000 3,500 4,000 4,500 5,000 6,000 7,000 8,000 9,000 10,000 11,000 12,000 14,000 16,000 18,000 20,000 22,000 24,000 27,000 30,000 33,000 36,000 39,000 42,000 45,000 48,000 52,000 56,000 60,000 64,000 68,000

0,838 0,938 1,038 1,205 1,373 1,573 1,740 1,908 2,208 2,675 3,110 3,545 4,013 4,480 5,350 6,350 7,188 8,188 9,026 10,026 10,863 12,701 14,701 16,376 18,376 20,376 22,051 25,051 27,727 30,727 33,402 36,402 39,077 42,077 44,752 48,752 52,428 56,428 60,103 64,103

0,883 0,983 1,083 1,253 1,458 1,658 1,830 2,003 2,303 2,775 3,222 3,663 4,131 4,605 5,500 6,500 7,348 8,348 9,206 10,206 11,063 12,913 14,913 16,600 18,600 20,600 22,316 25,316 28,007 31,007 33,702 36,702 39,392 42,392 45,087 49,087 52,783 56,783 60,478 64,478

0,729 0,829 0,929 1,075 1,221 1,421 1,567 1,713 2,013 2,459 2,850 3,242 3,688 4,134 4,917 5,917 6,647 7,647 8,376 9,376 10,106 11,835 13,835 15,294 17,294 19,294 20,752 23,752 26,211 29,211 31,670 34,670 37,129 40,129 42,587 46,587 50,046 54,046 57,505 61,505

0,774 0,874 0,974 1,128 1,321 1,521 1,679 1,838 2,138 2,599 3,010 3,422 3,878 4,334 5,153 6,153 6,912 7,912 8,676 9,676 10,441 12,210 14,210 15,744 17,744 19,744 21,252 24,252 26,771 29,771 32,270 35,270 37,799 40,799 43,297 47,297 50,796 54,796 58,305 62,305

0,135 0,135 0,135 0,162 0,189 0,189 0,217 0,244 0,244 0,271 0,325 0,379 0,406 0,433 0,541 0,541 0,677 0,677 0,812 0,812 0,947 1,083 1,083 1,353 1,353 1,353 1,624 1,624 1,895 1,895 2,165 2,165 2,436 2,436 2,707 2,707 2,977 2,977 3,248 3,248

1,000 1,100 1,200 1,400 1,581 1,781 1,981 2,180 2,480 2,980 3,479 3,978 4,478 4,976 5,974 6,974 7,972 8,972 9,968 10,968 11,966 13,962 15,962 17,958 19,958 21,958 23,952 26,952 29,947 32,947 35,940 38,940 41,937 44,937 47,929 51,929 55,925 59,925 63,920 67,920

0,958 1,058 1,158 1,352 1,496 1,696 1,886 2,080 2,380 2,874 3,354 3,838 4,338 4,826 5,794 6,794 7,760 8,760 9,732 10,732 11,701 13,682 15,682 17,623 19,623 21,623 23,577 26,577 29,522 32,522 35,465 38,465 41,437 44,437 47,399 51,399 55,365 59,365 63,320 67,320

0,838 0,938 1,038 1,205 1,354 1,554 1,721 1,888 2,188 2,655 3,089 3,523 3,991 4,456 5,324 6,324 7,160 8,160 8,994 9,994 10,829 12,663 14,663 16,334 18,334 20,334 22,003 25,003 27,674 30,674 33,342 36,342 39,014 42,014 44,681 48,681 52,353 56,353 60,023 64,023

0,804 0,904 1,004 1,169 1,291 1,491 1,654 1,817 2,117 2,580 3,004 3,433 3,901 4,361 5,212 6,212 7,042 8,042 8,862 9,862 10,679 12,503 14,503 16,164 18,164 20,164 21,803 24,803 27,462 30,462 33,118 36,118 38,778 41,778 44,431 48,431 52,088 56,088 59,743 63,743

0,693 0,793 0,893 1,032 1,152 1,352 1,490 1,628 1,928 2,367 2,743 3,119 3,558 3,995 4,747 5,747 6,438 7,438 8,128 9,128 9,819 11,508 13,508 14,891 16,891 18,891 20,271 23,271 25,653 28,653 31,033 34,033 36,416 39,416 41,795 45,795 49,177 53,177 56,559 60,559

0,649 0,749 0,849 0,984 1,076 1,276 1,407 1,540 1,840 2,273 2,635 3,002 3,439 3,869 4,596 5,596 6,272 7,272 7,938 8,938 9,602 11,271 13,271 14,625 16,625 18,625 19,955 22,955 25,306 28,306 30,655 33,655 36,007 39,007 41,352 45,352 48,700 52,700 56,048 60,048

0,153 0,153 0,153 0,184 0,215 0,215 0,245 0,276 0,276 0,307 0,368 0,429 0,460 0,491 0,613 0,613 0,767 0,767 0,920 0,920 1,073 1,227 1,227 1,534 1,534 1,534 1,840 1,840 2,147 2,147 2,454 2,454 2,760 2,760 3,067 3,067 3,374 3,374 3,680 3,680

0,036 0,036 0,036 0,043 0,051 0,051 0,058 0,065 0,065 0,072 0,087 0,101 0,108 0,115 0,144 0,144 0,180 0,180 0,217 0,217 0,253 0,289 0,289 0,361 0,361 0,361 0,433 0,433 0,505 0,505 0,577 0,577 0,650 0,650 0,722 0,722 0,794 0,794 0,866 0,866

æç

Redondeamiento

ãäå

Ø de Ø de los flancos máx. los flancos mín. Ø del alma máx. Ø del alma mín. Altura del perfil

àáâ

Ø de Ø de Altura de paso Ø exterior mín. los flancos mín. los flancos máx. Ø del alma mín. Ø del alma máx. Altura del perfil Ø exterior máx. Ø exterior mín.

inclinación del calzo

5,4 4,8 4,4 4,5 4,6 4,1 4,2 4,3 3,7 3,4 3,5 3,6 3,4 3,3 3,4 2,9 3,2 2,8 3,0 2,7 2,9 2,9 2,5 2,8 2,5 2,2 2,5 2,2 2,3 2,1 2,2 2,0 2,1 2,0 2,0 1,9 1,9 1,8 1,8 1,7

Vista general de dimensiones para el roscado


1 1,1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 2,2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 6 7 8 9 10 11 12 14 16 18 20 22 24 27 30 33 36 39 42 45 48 52 56 60 64 68


Diámetro nominal

Rosca de perno 6g (4h)

Roscas

(valores métricos) Rosca de tuerca 6H (4H/5H)

5.8

336

Rosca fina ISO (M)

(valores métricos)

Diámetro nominal 1 1,1 1,2 1,4 1,4 1,6 1,6 1,8 1,8 2 2 2 2,2 2,2 2,2 2,5 2,5 2,5 3 3 3 3,5 3,5 3,5 3,5 4 4 4 4 4,5 4,5 4,5 4,5 5 5 5 5 5 5,5 5,5 5,5 5,5 5,5 6 6 6 6 6 6,5 6,5 6,5

0,2 0,2 0,2 0,2 0,25 0,2 0,25 0,2 0,25 0,2 0,25 0,35 0,2 0,25 0,35 0,2 0,25 0,35 0,2 0,25 0,35 0,2 0,25 0,35 0,5 0,2 0,25 0,35 0,5 0,2 0,25 0,35 0,5 0,2 0,25 0,35 0,5 0,75 0,2 0,25 0,35 0,5 0,75 0,2 0,25 0,35 0,5 0,75 0,2 0,25 0,35

1,000 1,100 1,200 1,400 1,400 1,600 1,600 1,800 1,800 2,000 2,000 2,000 2,200 2,200 2,200 2,500 2,500 2,500 3,000 3,000 3,000 3,500 3,500 3,500 3,500 4,000 4,000 4,000 4,000 4,500 4,500 4,500 4,500 5,000 5,000 5,000 5,000 5,000 5,500 5,500 5,500 5,500 5,500 6,000 6,000 6,000 6,000 6,000 6,500 6,500 6,500

0,870 0,970 1,070 1,270 1,238 1,470 1,438 1,670 1,638 1,870 1,838 1,773 2,070 2,038 1,973 2,370 2,338 2,273 2,870 2,838 2,773 3,370 3,338 3,273 3,175 3,870 3,838 3,773 3,675 4,370 4,338 4,273 4,175 4,870 4,838 4,773 4,675 4,513 5,370 5,338 5,273 5,175 5,013 5,870 5,838 5,773 5,675 5,513 6,370 6,338 6,273

0,910 1,010 1,110 1,310 1,283 1,512 1,486 1,712 1,686 1,912 1,886 1,858 2,112 2,086 2,058 2,412 2,386 2,358 2,915 2,888 2,829 3,415 3,388 3,329 3,275 3,915 3,888 3,829 3,775 4,415 4,388 4,329 4,275 4,915 4,888 4,829 4,775 4,631 5,415 5,388 5,329 5,275 5,131 5,918 5,891 5,833 5,787 5,645 6,418 6,391 6,333

0,783 0,883 0,983 1,183 1,129 1,383 1,329 1,583 1,529 1,783 1,729 1,621 1,983 1,929 1,821 2,283 2,229 2,121 2,783 2,729 2,621 3,283 3,229 3,121 2,959 3,783 3,729 3,621 3,459 4,283 4,229 4,121 3,959 4,783 4,729 4,621 4,459 4,188 5,283 5,229 5,121 4,959 4,688 5,783 5,729 5,621 5,459 5,188 6,283 6,229 6,121

0,821 0,921 1,021 1,221 1,174 1,421 1,374 1,621 1,574 1,821 1,774 1,721 2,021 1,974 1,921 2,321 2,274 2,221 2,821 2,774 2,684 3,321 3,274 3,184 3,099 3,821 3,774 3,684 3,599 4,321 4,274 4,184 4,099 4,821 4,774 4,684 4,599 4,378 5,321 5,274 5,184 5,099 4,878 5,821 5,774 5,684 5,599 5,378 6,321 6,274 6,184

0,108 0,108 0,108 0,108 0,135 0,108 0,135 0,108 0,135 0,108 0,135 0,189 0,108 0,135 0,189 0,108 0,135 0,189 0,108 0,135 0,189 0,108 0,135 0,189 0,271 0,108 0,135 0,189 0,271 0,108 0,135 0,189 0,271 0,108 0,135 0,189 0,271 0,406 0,108 0,135 0,189 0,271 0,406 0,108 0,135 0,189 0,271 0,406 0,108 0,135 0,189

1,000 1,100 1,200 1,400 1,400 1,583 1,582 1,783 1,782 1,983 1,982 1,981 2,183 2,182 2,181 2,483 2,482 2,481 2,983 2,982 2,981 3,483 3,482 3,481 3,480 3,983 3,982 3,981 3,980 4,483 4,482 4,481 4,480 4,983 4,982 4,981 4,980 4,978 5,483 5,482 5,481 5,480 5,478 5,983 5,982 5,981 5,980 5,978 6,483 6,482 6,481

0,964 1,064 1,164 1,364 1,358 1,527 1,515 1,727 1,715 1,927 1,915 1,896 2,127 2,115 2,096 2,427 2,415 2,396 2,927 2,915 2,896 3,427 3,415 3,396 3,374 3,927 3,915 3,896 3,874 4,427 4,415 4,396 4,374 4,927 4,915 4,896 4,874 4,838 5,427 5,415 5,396 5,374 5,338 5,927 5,915 5,896 5,874 5,838 6,427 6,415 6,396

0,870 0,970 1,070 1,270 1,238 1,453 1,420 1,653 1,620 1,853 1,820 1,754 2,053 2,020 1,954 2,353 2,320 2,254 2,853 2,820 2,754 3,353 3,320 3,254 3,155 3,853 3,820 3,754 3,655 4,353 4,320 4,254 4,155 4,853 4,820 4,754 4,655 4,491 5,353 5,320 5,254 5,155 4,991 5,853 5,820 5,754 5,655 5,491 6,353 6,320 6,254

0,840 0,940 1,040 1,240 1,204 1,403 1,364 1,603 1,564 1,803 1,764 1,691 2,003 1,964 1,891 2,303 2,264 2,191 2,800 2,760 2,687 3,300 3,260 3,187 3,080 3,800 3,760 3,687 3,580 4,300 4,260 4,187 4,080 4,800 4,760 4,687 4,580 4,401 5,300 5,260 5,187 5,080 4,901 5,797 5,757 5,683 5,570 5,391 6,297 6,257 6,183

0,755 0,855 0,955 1,155 1,093 1,338 1,275 1,538 1,475 1,738 1,675 1,552 1,938 1,875 1,752 2,238 2,175 2,052 2,738 2,675 2,552 3,238 3,175 3,052 2,867 3,738 3,675 3,552 3,367 4,238 4,175 4,052 3,867 4,738 4,675 4,552 4,367 4,058 5,238 5,175 5,052 4,867 4,558 5,738 5,675 5,552 5,367 5,058 6,238 6,175 6,052

0,718 0,818 0,918 1,118 1,049 1,281 1,209 1,481 1,409 1,681 1,609 1,476 1,881 1,809 1,676 2,181 2,109 1,976 2,678 2,605 2,472 3,178 3,105 2,972 2,773 3,678 3,605 3,472 3,273 4,178 4,105 3,972 3,773 4,678 4,605 4,472 4,273 3,939 5,178 5,105 4,972 4,773 4,439 5,675 5,602 5,468 5,263 4,929 6,175 6,102 5,968

0,123 0,123 0,123 0,123 0,153 0,123 0,153 0,123 0,153 0,123 0,153 0,215 0,123 0,153 0,215 0,123 0,153 0,215 0,123 0,153 0,215 0,123 0,153 0,215 0,307 0,123 0,153 0,215 0,307 0,123 0,153 0,215 0,307 0,123 0,153 0,215 0,307 0,460 0,123 0,153 0,215 0,307 0,460 0,123 0,153 0,215 0,307 0,460 0,123 0,153 0,215

0,029 0,029 0,029 0,029 0,036 0,029 0,036 0,029 0,036 0,029 0,036 0,051 0,029 0,036 0,051 0,029 0,036 0,051 0,029 0,036 0,051 0,029 0,036 0,051 0,072 0,029 0,036 0,051 0,072 0,029 0,036 0,051 0,072 0,029 0,036 0,051 0,072 0,108 0,029 0,036 0,051 0,072 0,108 0,029 0,036 0,051 0,072 0,108 0,029 0,036 0,051

îï

Redondeamiento

ëìí

Rosca de perno 6g (4h) Ø de Ø de los flancos máx. los flancos mín. Ø del alma máx. Ø del alma mín. Altura del perfil

èéê

Rosca de tuerca 6H (4H/5H) Ø de Ø de Altura de paso Ø exterior mín. los flancos mín. los flancos máx. Ø del alma mín. Ø del alma máx. Altura del perfil Ø exterior máx. Ø exterior mín.


4,2 3,7 3,4 2,9 3,7 2,5 3,2 2,2 2,8 2,0 2,5 3,6 1,8 2,3 3,2 1,5 2,0 2,8 1,3 1,6 2,3 1,1 1,4 2,0 2,9 0,9 1,2 1,7 2,5 0,8 1,1 1,5 2,2 0,8 0,9 1,3 1,9 3,0 0,7 0,9 1,2 1,8 2,7 0,6 0,8 1,1 1,6 2,5 0,6 0,7 1,0

Roscas

Rosca fina ISO (M)

337

Diámetro nominal


6,5 6,5 7 7 7 7 7 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 7,5 8 8 8 8 8 8 8,5 8,5 8,5 8,5 8,5 8,5 9 9 9 9 9 9 9,5 9,5 9,5 9,5 9,5 9,5 10 10 10 10 10 10 10 10,5 10,5 10,5 10,5 11 11 11

0,5 0,75 0,2 0,25 0,35 0,5 0,75 0,2 0,25 0,35 0,5 0,75 1 0,2 0,25 0,35 0,5 0,75 1 0,2 0,25 0,35 0,5 0,75 1 0,2 0,25 0,35 0,5 0,75 1 0,2 0,25 0,35 0,5 0,75 1 0,2 0,25 0,35 0,5 0,75 1 1,25 0,35 0,5 0,75 1 0,35 0,5 0,75

6,500 6,500 7,000 7,000 7,000 7,000 7,000 7,500 7,500 7,500 7,500 7,500 7,500 8,000 8,000 8,000 8,000 8,000 8,000 8,500 8,500 8,500 8,500 8,500 8,500 9,000 9,000 9,000 9,000 9,000 9,000 9,500 9,500 9,500 9,500 9,500 9,500 10,000 10,000 10,000 10,000 10,000 10,000 10,000 10,500 10,500 10,500 10,500 11,000 11,000 11,000

6,175 6,013 6,870 6,838 6,773 6,675 6,513 7,370 7,338 7,273 7,175 7,013 6,850 7,870 7,838 7,773 7,675 7,513 7,350 8,370 8,338 8,273 8,175 8,013 7,850 8,870 8,838 8,773 8,675 8,513 8,350 9,370 9,338 9,273 9,175 9,013 8,850 9,870 9,838 9,773 9,675 9,513 9,350 9,188 10,273 10,175 10,013 9,850 10,773 10,675 10,513

6,287 6,145 6,918 6,891 6,833 6,787 6,645 7,418 7,391 7,333 7,287 7,145 7,000 7,918 7,891 7,833 7,787 7,645 7,500 8,418 8,391 8,333 8,287 8,145 8,000 8,918 8,891 8,833 8,787 8,645 8,500 9,418 9,391 9,333 9,287 9,145 9,000 9,918 9,891 9,833 9,787 9,645 9,500 9,348 10,333 10,287 10,145 10,000 10,833 10,787 10,645

5,959 5,688 6,783 6,729 6,621 6,459 6,188 7,283 7,229 7,121 6,959 6,688 6,417 7,783 7,729 7,621 7,459 7,188 6,917 8,283 8,229 8,121 7,959 7,688 7,417 8,783 8,729 8,621 8,459 8,188 7,917 9,283 9,229 9,121 8,959 8,688 8,417 9,783 9,729 9,621 9,459 9,188 8,917 8,647 10,121 9,959 9,688 9,417 10,621 10,459 10,188

6,099 5,878 6,821 6,774 6,684 6,599 6,378 7,321 7,274 7,184 7,099 6,878 6,653 7,821 7,774 7,684 7,599 7,378 7,153 8,321 8,274 8,184 8,099 7,878 7,653 8,821 8,774 8,684 8,599 8,378 8,153 9,321 9,274 9,184 9,099 8,878 8,653 9,821 9,774 9,684 9,599 9,378 9,153 8,912 10,184 10,099 9,878 9,653 10,684 10,599 10,378

0,271 0,406 0,108 0,135 0,189 0,271 0,406 0,108 0,135 0,189 0,271 0,406 0,541 0,108 0,135 0,189 0,271 0,406 0,541 0,108 0,135 0,189 0,271 0,406 0,541 0,108 0,135 0,189 0,271 0,406 0,541 0,108 0,135 0,189 0,271 0,406 0,541 0,108 0,135 0,189 0,271 0,406 0,541 0,677 0,189 0,271 0,406 0,541 0,189 0,271 0,406

6,480 6,478 6,983 6,982 6,981 6,980 6,978 7,483 7,482 7,481 7,480 7,478 7,474 7,983 7,982 7,981 7,980 7,978 7,974 8,483 8,482 8,481 8,480 8,478 8,474 8,983 8,982 8,981 8,980 8,978 8,974 9,483 9,482 9,481 9,480 9,478 9,474 9,983 9,982 9,981 9,980 9,978 9,974 9,972 10,481 10,480 10,478 10,474 10,981 10,980 10,978

6,374 6,338 6,927 6,915 6,896 6,874 6,838 7,427 7,415 7,396 7,374 7,338 7,294 7,927 7,915 7,896 7,874 7,838 7,794 8,427 8,415 8,396 8,374 8,338 8,294 8,927 8,915 8,896 8,874 8,838 8,794 9,427 9,415 9,396 9,374 9,338 9,294 9,927 9,915 9,896 9,874 9,838 9,794 9,760 10,396 10,374 10,338 10,294 10,896 10,874 10,838

6,155 5,991 6,853 6,820 6,754 6,655 6,491 7,353 7,320 7,254 7,155 6,991 6,824 7,853 7,820 7,754 7,655 7,491 7,324 8,353 8,320 8,254 8,155 7,991 7,824 8,853 8,820 8,754 8,655 8,491 8,324 9,353 9,320 9,254 9,155 8,991 8,824 9,853 9,820 9,754 9,655 9,491 9,324 9,160 10,254 10,155 9,991 9,824 10,754 10,655 10,491

6,070 5,891 6,797 6,757 6,683 6,570 6,391 7,297 7,257 7,183 7,070 6,891 6,712 7,797 7,757 7,683 7,570 7,391 7,212 8,297 8,257 8,183 8,070 7,891 7,712 8,797 8,757 8,683 8,570 8,391 8,212 9,297 9,257 9,183 9,070 8,891 8,712 9,797 9,757 9,683 9,570 9,391 9,212 9,042 10,183 10,070 9,891 9,712 10,683 10,570 10,391

5,867 5,558 6,738 6,675 6,552 6,367 6,058 7,238 7,175 7,052 6,867 6,558 6,247 7,738 7,675 7,552 7,367 7,058 6,747 8,238 8,175 8,052 7,867 7,558 7,247 8,738 8,675 8,552 8,367 8,058 7,747 9,238 9,175 9,052 8,867 8,558 8,247 9,738 9,675 9,552 9,367 9,058 8,747 8,438 10,052 9,867 9,558 9,247 10,552 10,367 10,058

5,763 5,429 6,675 6,602 6,468 6,263 5,929 7,175 7,102 6,968 6,763 6,429 6,096 7,675 7,602 7,468 7,263 6,929 6,596 8,175 8,102 7,968 7,763 7,429 7,096 8,675 8,602 8,468 8,263 7,929 7,596 9,175 9,102 8,968 8,763 8,429 8,096 9,675 9,602 9,468 9,263 8,929 8,596 8,272 9,968 9,763 9,429 9,096 10,468 10,263 9,929

0,307 0,460 0,123 0,153 0,215 0,307 0,460 0,123 0,153 0,215 0,307 0,460 0,613 0,123 0,153 0,215 0,307 0,460 0,613 0,123 0,153 0,215 0,307 0,460 0,613 0,123 0,153 0,215 0,307 0,460 0,613 0,123 0,153 0,215 0,307 0,460 0,613 0,123 0,153 0,215 0,307 0,460 0,613 0,767 0,215 0,307 0,460 0,613 0,215 0,307 0,460

0,072 0,108 0,029 0,036 0,051 0,072 0,108 0,029 0,036 0,051 0,072 0,108 0,144 0,029 0,036 0,051 0,072 0,108 0,144 0,029 0,036 0,051 0,072 0,108 0,144 0,029 0,036 0,051 0,072 0,108 0,144 0,029 0,036 0,051 0,072 0,108 0,144 0,029 0,036 0,051 0,072 0,108 0,144 0,180 0,051 0,072 0,108 0,144 0,051 0,072 0,108

ö÷

óôõ

Redondeamiento

ðñò



1,5 2,3 0,5 0,7 0,9 1,4 2,1 0,5 0,6 0,9 1,3 1,9 2,7 0,5 0,6 0,8 1,2 1,8 2,5 0,4 0,5 0,8 1,1 1,7 2,3 0,4 0,5 0,7 1,1 1,6 2,2 0,4 0,5 0,7 1,0 1,5 2,1 0,4 0,5 0,7 0,9 1,4 1,9 2,5 0,6 0,9 1,4 1,9 0,6 0,9 1,3




Roscas

338

Rosca fina ISO (M)

(valores métricos)

Diámetro nominal 11 11,5 11,5 11,5 11,5 12 12 12 12 12 12 12,5 12,5 12,5 12,5 13 13 13 13 13 13,5 13,5 13,5 13,5 14 14 14 14 14 14,5 14,5 14,5 14,5 15 15 15 15 15 15,5 15,5 16 16 16 16 16 16,5 17 17 17 17 17

1 0,35 0,5 0,75 1 0,35 0,5 0,75 1 1,25 1,5 0,35 0,5 0,75 1 0,35 0,5 0,75 1 1,5 0,35 0,5 0,75 1 0,35 0,5 0,75 1 1,5 0,35 0,5 0,75 1 0,35 0,5 0,75 1 1,5 0,35 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5

11,000 11,500 11,500 11,500 11,500 12,000 12,000 12,000 12,000 12,000 12,000 12,500 12,500 12,500 12,500 13,000 13,000 13,000 13,000 13,000 13,500 13,500 13,500 13,500 14,000 14,000 14,000 14,000 14,000 14,500 14,500 14,500 14,500 15,000 15,000 15,000 15,000 15,000 15,500 15,500 16,000 16,000 16,000 16,000 16,000 16,500 17,000 17,000 17,000 17,000 17,000

10,350 11,273 11,175 11,013 10,850 11,773 11,675 11,513 11,350 11,188 11,026 12,273 12,175 12,013 11,850 12,773 12,675 12,513 12,350 12,026 13,273 13,175 13,013 12,850 13,773 13,675 13,513 13,350 13,026 14,273 14,175 14,013 13,850 14,773 14,675 14,513 14,350 14,026 15,273 15,175 15,773 15,675 15,513 15,350 15,026 16,175 16,773 16,675 16,513 16,350 16,026

10,500 11,340 11,293 11,153 10,010 11,840 11,793 11,630 11,510 11,368 11,216 12,340 12,293 12,153 12,010 12,840 12,793 12,653 12,510 12,216 13,340 13,293 13,153 13,010 13,840 13,793 13,653 13,510 13,216 14,340 14,293 14,153 14,010 14,840 14,793 14,653 14,510 14,216 15,340 15,293 15,840 15,793 15,653 15,510 15,216 16,293 16,840 16,793 16,653 16,510 16,216

9,917 11,121 10,959 10,688 10,417 11,621 11,459 11,188 10,917 10,647 10,376 12,121 11,959 11,688 11,417 12,621 12,459 12,188 11,917 11,376 13,121 12,959 12,688 12,417 13,621 13,459 13,188 12,917 12,376 14,121 13,959 13,688 13,417 14,621 14,459 14,188 13,917 13,376 15,121 14,959 15,621 15,459 15,188 14,917 14,376 15,959 16,621 16,459 16,188 15,917 15,376

10,153 11,184 11,099 10,878 10,653 11,684 11,599 11,378 11,153 10,912 10,676 12,184 12,099 11,878 11,653 12,684 12,599 12,378 12,153 11,676 13,184 13,099 12,878 12,653 13,684 13,599 13,378 13,153 12,676 14,184 14,099 13,878 13,653 14,684 14,599 14,378 14,153 13,676 15,184 15,099 15,684 15,599 15,378 15,153 14,676 16,099 16,684 16,599 16,378 16,153 15,676

0,541 0,189 0,271 0,406 0,541 0,189 0,271 0,406 0,541 0,677 0,812 0,189 0,271 0,406 0,541 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 0,189 0,271 0,406 0,541 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 0,189 0,271 0,406 0,541 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 0,189 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812

10,974 11,481 11,480 11,478 11,474 11,981 11,980 11,978 11,974 11,972 11,968 12,481 12,480 12,478 12,474 12,981 12,980 12,978 12,974 12,968 13,481 13,480 13,478 13,474 13,981 13,980 13,978 13,974 13,968 14,481 14,480 14,478 14,474 14,981 14,980 14,978 14,974 14,968 15,481 15,480 15,981 15,980 15,978 15,974 15,968 16,480 16,981 16,980 16,978 16,974 16,968

10,794 11,396 11,374 11,338 11,294 11,896 11,874 11,838 11,794 11,760 11,732 12,396 12,374 12,338 12,294 12,896 12,874 12,838 12,794 12,732 13,396 13,374 13,338 13,294 13,896 13,874 13,838 13,794 13,732 14,396 14,374 14,338 14,294 14,896 14,874 14,838 14,794 14,732 15,396 15,374 15,896 15,874 15,838 15,794 15,732 16,374 16,896 16,874 16,838 16,794 16,732

10,324 11,254 11,155 10,991 10,824 11,754 11,655 11,491 11,324 11,160 10,994 12,254 12,155 11,991 11,824 12,754 12,655 12,491 12,324 11,994 13,254 13,155 12,991 12,824 13,754 13,655 13,491 13,324 12,994 14,254 14,155 13,991 13,824 14,754 14,655 14,491 14,324 13,994 15,254 15,155 15,754 15,655 15,491 15,324 14,994 16,155 16,754 16,655 16,491 16,324 15,994

10,212 11,174 11,065 10,885 10,706 11,674 11,565 11,385 11,206 11,028 10,854 12,174 12,065 11,885 11,706 12,674 12,565 12,385 12,206 11,854 13,174 13,065 12,885 12,706 13,674 13,565 13,385 13,206 12,854 14,174 14,065 13,885 13,706 14,674 14,565 14,385 14,206 13,854 15,174 15,065 15,674 15,565 15,385 15,206 14,854 16,065 16,674 16,565 16,385 16,206 15,854

9,747 11,052 10,867 10,558 10,247 11,552 11,367 11,058 10,747 10,438 10,128 12,052 11,867 11,558 11,247 12,552 12,367 12,058 11,747 11,128 13,052 12,867 12,558 12,247 13,552 13,367 13,058 12,747 12,128 14,052 13,867 13,558 13,247 14,552 14,367 14,058 13,747 13,128 15,052 14,867 15,552 15,367 15,058 14,747 14,128 15,867 16,552 16,367 16,058 15,747 15,128

9,596 10,959 10,758 10,423 10,090 11,459 11,258 10,923 10,590 10,258 9,930 11,959 11,758 11,423 11,090 12,459 12,258 11,923 11,590 10,930 12,959 12,758 12,423 12,090 13,459 13,258 12,923 12,590 11,930 13,959 13,758 13,423 13,090 14,459 14,258 13,923 13,590 12,930 14,959 14,758 15,459 15,258 14,923 14,590 13,930 15,758 16,459 16,258 15,923 15,590 14,930

0,613 0,215 0,307 0,460 0,613 0,215 0,307 0,460 0,613 0,767 0,920 0,215 0,307 0,460 0,613 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 0,215 0,307 0,460 0,613 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 0,215 0,307 0,460 0,613 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 0,215 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920

0,144 0,051 0,072 0,108 0,144 0,051 0,072 0,108 0,144 0,180 0,217 0,051 0,072 0,108 0,144 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,051 0,072 0,108 0,144 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,051 0,072 0,108 0,144 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,051 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217

þÿ

Redondeamiento

ûüý


øùú



1,8 0,6 0,8 1,2 1,8 0,5 0,8 1,2 1,6 2,0 2,5 0,5 0,7 1,1 1,5 0,5 0,7 1,1 1,5 2,3 0,5 0,7 1,1 1,4 0,5 0,7 1,0 1,4 2,1 0,4 0,6 1,0 1,3 0,4 0,6 0,9 1,3 1,9 0,4 0,6 0,4 0,6 0,9 1,2 1,8 0,6 0,4 0,5 0,8 1,1 1,7

Roscas

Rosca fina ISO (M)

339

Diámetro nominal


17 17,5 18 18 18 18 18 18 18,5 19 19 19 19 19 19 19,5 20 20 20 20 20 20 20,5 21 21 21 21 21 21 21,5 22 22 22 22 22 22 22,5 23 23 23 23 23 23 23,5 24 24 24 24 24 24 24,5


2 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 0,5

17,000 17,500 18,000 18,000 18,000 18,000 18,000 18,000 18,500 19,000 19,000 19,000 19,000 19,000 19,000 19,500 20,000 20,000 20,000 20,000 20,000 20,000 20,500 21,000 21,000 21,000 21,000 21,000 21,000 21,500 22,000 22,000 22,000 22,000 22,000 22,000 22,500 23,000 23,000 23,000 23,000 23,000 23,000 23,500 24,000 24,000 24,000 24,000 24,000 24,000 24,500

15,701 17,175 17,773 17,675 17,513 17,350 17,026 16,701 18,175 18,773 18,675 18,513 18,350 18,026 17,701 19,175 19,773 19,675 19,513 19,350 19,026 18,701 20,175 20,773 20,675 20,513 20,350 20,026 19,701 21,175 21,773 21,675 21,513 21,350 21,026 20,701 22,175 22,773 22,675 22,513 22,350 22,026 21,701 23,175 23,773 23,675 23,513 23,350 23,026 22,701 24,175

15,913 17,293 17,840 17,793 17,653 17,510 17,216 16,913 18,293 18,840 18,793 18,653 18,510 18,216 17,913 19,293 19,840 19,793 19,653 19,510 19,216 18,913 20,293 20,840 20,793 20,653 20,510 20,216 19,913 21,293 21,840 21,793 21,653 21,510 21,216 20,913 22,300 22,844 22,800 22,663 22,520 22,226 21,925 23,300 23,844 23,800 23,663 23,520 23,226 22,925 24,300

14,835 16,959 17,621 17,459 17,188 16,917 16,376 15,835 17,959 18,621 18,459 18,188 17,917 17,376 16,835 18,959 19,621 19,459 19,188 18,917 18,376 17,835 19,959 20,621 20,459 20,188 19,917 19,376 18,835 20,959 21,621 21,459 21,188 20,917 20,376 19,835 21,959 22,621 22,459 22,188 21,917 21,376 20,835 22,959 23,621 23,459 23,188 22,917 22,376 21,835 23,959

15,210 17,099 17,684 17,599 17,378 17,153 16,676 16,210 18,099 18,684 18,599 18,378 18,153 17,676 17,210 19,099 19,684 19,599 19,378 19,153 18,676 18,210 20,099 20,684 20,599 20,378 20,153 19,676 19,210 21,099 21,684 21,599 21,378 21,153 20,676 20,210 22,099 22,684 22,599 22,378 22,153 21,676 21,210 23,099 23,684 23,599 23,378 23,153 22,676 22,210 24,099

1,083 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 0,271

16,962 17,480 17,981 17,980 17,978 17,974 17,968 17,962 18,480 18,981 18,980 18,978 18,974 18,968 18,962 19,480 19,981 19,980 19,978 19,974 19,968 19,962 20,480 20,981 20,980 20,978 20,974 20,968 20,962 21,480 21,981 21,980 21,978 21,974 21,968 21,962 22,480 22,981 22,980 22,978 22,974 22,968 22,962 23,480 23,981 23,980 23,978 23,974 23,968 23,962 24,480

16,682 17,374 17,896 17,874 17,838 17,794 17,732 17,682 18,374 18,896 18,874 18,838 18,794 18,732 18,682 19,374 19,896 19,874 19,838 19,794 19,732 19,682 20,374 20,896 20,874 20,838 20,794 20,732 20,682 21,374 21,896 21,874 21,838 21,794 21,732 21,682 22,374 22,896 22,874 22,838 22,794 22,732 22,682 23,374 23,896 23,874 23,838 23,794 23,732 23,682 24,374

15,663 17,155 17,754 17,655 17,491 17,324 16,994 16,663 18,155 18,754 18,655 18,491 18,324 17,994 17,663 19,155 19,754 19,655 19,491 19,324 18,994 18,663 20,155 20,754 20,655 20,491 20,324 19,994 19,663 21,155 21,754 21,655 21,491 21,324 20,994 20,663 22,155 22,754 22,655 22,491 22,324 21,994 21,663 23,155 23,754 23,655 23,491 23,324 22,994 22,663 24,155

15,503 17,065 17,674 17,565 17,385 17,206 16,854 16,503 18,065 18,674 18,565 18,385 18,206 17,854 17,503 19,065 19,674 19,565 19,385 19,206 18,854 18,503 20,065 20,674 20,565 20,385 20,206 19,854 19,503 21,065 21,674 21,565 21,385 21,206 20,854 20,503 22,060 22,669 22,560 22,379 22,199 21,844 21,493 23,060 23,669 23,560 23,379 23,199 22,844 22,493 24,060

14,508 16,867 17,552 17,367 17,058 16,747 16,128 15,508 17,867 18,552 18,367 18,058 17,747 17,128 16,508 18,867 19,552 19,367 19,058 18,747 18,128 17,508 19,867 20,552 20,367 20,058 19,747 19,128 18,508 20,867 21,552 21,367 21,058 20,747 20,128 19,508 21,867 22,552 22,367 22,058 21,747 21,128 20,508 22,867 23,552 23,367 23,058 22,747 22,128 21,508 23,867

14,271 16,758 17,459 17,258 16,923 16,590 15,930 15,271 17,758 18,459 18,258 17,923 17,590 16,930 16,271 18,758 19,459 19,258 18,923 18,590 17,930 17,271 19,758 20,459 20,258 19,923 19,590 18,930 18,271 20,758 21,459 21,258 20,923 20,590 19,930 19,271 21,753 22,454 22,253 21,917 21,583 20,920 20,261 22,753 23,454 23,253 22,917 22,583 21,920 21,261 23,753

1,227 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 0,307

2,3 0,5 0,4 0,5 0,8 1,1 1,6 2,2 0,5 0,3 0,5 0,7 1,0 1,5 2,1 0,5 0,3 0,5 0,7 0,9 1,4 1,9 0,5 0,3 0,4 0,7 0,9 1,4 1,9 0,4 0,3 0,4 0,6 0,9 1,3 1,8 0,4 0,3 0,4 0,6 0,8 1,2 1,7 0,4 0,3 0,4 0,6 0,8 1,2 1,6 0,4


0,289 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,072

Redondeamiento

M





Roscas

340

Rosca fina ISO (M)

(valores métricos)

Diámetro nominal 25 25 25 25 25 25 25,5 26 26 26 26 26 26 26,5 27 27 27 27 27 27 27,5 28 28 28 28 28 28 28 28,5 29 29 29 29 29 29,5 30 30 30 30 30 30 30 30,5 31 31 31 31 31 31,5 32 32


0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 3 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 3 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 0,5 0,35 0,5

25,000 25,000 25,000 25,000 25,000 25,000 25,500 26,000 26,000 26,000 26,000 26,000 26,000 26,500 27,000 27,000 27,000 27,000 27,000 27,000 27,500 28,000 28,000 28,000 28,000 28,000 28,000 28,000 28,500 29,000 29,000 29,000 29,000 29,000 29,500 30,000 30,000 30,000 30,000 30,000 30,000 30,000 30,500 31,000 31,000 31,000 31,000 31,000 31,500 32,000 32,000

24,773 24,675 24,513 24,350 24,026 23,701 25,175 25,773 25,675 25,513 25,350 25,026 24,701 26,175 26,773 26,675 26,513 26,350 26,026 25,701 27,175 27,773 27,675 27,513 27,350 27,026 26,701 26,051 28,175 28,773 28,675 28,513 28,350 28,026 29,175 29,773 29,675 29,513 29,350 29,026 28,701 28,051 30,175 30,773 30,675 30,513 30,350 30,026 31,175 31,773 31,675

24,844 24,800 24,663 24,520 24,226 23,925 25,300 25,844 25,800 25,663 25,520 25,226 24,925 26,300 26,844 26,800 26,663 26,520 26,226 25,925 27,300 27,844 27,800 27,663 27,520 27,226 26,925 26,316 28,300 28,844 28,800 28,663 28,520 28,226 29,300 29,844 29,800 29,663 29,520 29,226 28,925 28,316 30,300 30,844 30,800 30,663 30,520 30,226 31,300 31,844 31,800

24,621 24,459 24,188 23,917 23,376 22,835 24,959 25,621 25,459 25,188 24,917 24,376 23,835 25,959 26,621 26,459 26,188 25,917 25,376 24,835 26,959 27,621 27,459 27,188 26,917 26,376 25,835 24,752 27,959 28,621 28,459 28,188 27,917 27,376 28,959 29,621 29,459 29,188 28,917 28,376 27,835 26,752 29,959 30,621 30,459 30,188 29,917 29,376 30,959 31,621 31,459

24,684 24,599 24,378 24,153 23,676 23,210 25,099 25,684 25,599 25,378 25,153 24,676 24,210 26,099 26,684 26,599 26,378 26,153 25,676 25,210 27,099 27,684 27,599 27,378 27,153 26,676 26,210 25,252 28,099 28,684 28,599 28,378 28,153 27,676 29,099 29,684 29,599 29,378 29,153 28,676 28,210 27,252 30,099 30,684 30,599 30,378 30,153 29,676 31,099 31,684 31,599

0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 0,271 0,189 0,271

24,981 24,980 24,978 24,974 24,968 24,962 25,480 25,981 25,980 25,978 25,974 25,968 25,962 26,480 26,981 26,980 26,978 26,974 26,968 26,962 27,480 27,981 27,980 27,978 27,974 27,968 27,962 27,952 28,480 28,981 28,980 28,978 28,974 28,968 29,480 29,981 29,980 29,978 29,974 29,968 29,962 29,952 30,480 30,981 30,980 30,978 30,974 30,968 31,480 31,981 31,980

24,896 24,874 24,838 24,794 24,732 24,682 25,374 25,896 25,874 25,838 25,794 25,732 25,682 26,374 26,896 26,874 26,838 26,794 26,732 26,682 27,374 27,896 27,874 27,838 27,794 27,732 27,682 27,577 28,374 28,896 28,874 28,838 28,794 28,732 29,374 29,896 29,874 29,838 29,794 29,732 29,682 29,577 30,374 30,896 30,874 30,838 30,794 30,732 31,374 31,896 31,874

24,754 24,655 24,491 24,324 23,994 23,663 25,155 25,754 25,655 25,491 25,324 24,994 24,663 26,155 26,754 26,655 26,491 26,324 25,994 25,663 27,155 27,754 27,655 27,491 27,324 26,994 26,663 26,003 28,155 28,754 28,655 28,491 28,324 27,994 29,155 29,754 29,655 29,491 29,324 28,994 28,663 28,003 30,155 30,754 30,655 30,491 30,324 29,994 31,155 31,754 31,655

24,669 24,560 24,379 24,199 23,844 23,493 25,060 25,669 25,560 25,379 25,199 24,844 24,493 26,060 26,669 26,560 26,379 26,199 25,844 25,493 27,060 27,669 27,560 27,379 27,199 26,844 26,493 25,803 28,060 28,669 28,560 28,379 28,199 27,844 29,060 29,669 29,560 29,379 29,199 28,844 28,493 27,803 30,060 30,669 30,560 30,379 30,199 29,844 31,060 31,669 31,560

24,552 24,367 24,058 23,747 23,128 22,508 24,867 25,552 25,367 25,058 24,747 24,128 23,508 25,867 26,552 26,367 26,058 25,747 25,128 24,508 26,867 27,552 27,367 27,058 26,747 26,128 25,508 24,271 27,867 28,552 28,367 28,058 27,747 27,128 28,867 29,552 29,367 29,058 28,747 28,128 27,508 26,271 29,867 30,552 30,367 30,058 29,747 29,128 30,867 31,552 31,367

24,454 24,253 23,917 23,583 22,920 22,261 24,753 25,454 25,253 24,917 24,583 23,920 23,261 25,753 26,454 26,253 25,917 25,583 24,920 24,261 26,753 27,454 27,253 26,917 26,583 25,920 25,261 23,955 27,753 28,454 28,253 27,917 27,583 26,920 28,753 29,454 29,253 28,917 28,583 27,920 27,261 25,955 29,753 30,454 30,253 29,917 29,583 28,920 30,753 31,454 31,253

0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 0,307 0,215 0,307

0,3 0,4 0,6 0,7 1,1 1,5 0,4 0,2 0,4 0,5 0,7 1,1 1,5 0,3 0,2 0,3 0,5 0,7 1,1 1,4 0,3 0,2 0,3 0,5 0,7 1,0 1,4 2,1 0,3 0,2 0,3 0,5 0,6 1,0 0,3 0,2 0,3 0,5 0,6 0,9 1,3 1,9 0,3 0,2 0,3 0,4 0,6 0,9 0,3 0,2 0,3


0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,072 0,051 0,072

Redondeamiento



Roscas

Rosca fina ISO (M)

341

Diámetro nominal


32 32 32 32 32 32,5 33 33 33 33 33 33 33 33,5 34 34 34 34 34 34 34 34,5 35 35 35 35 35 35 35 35,5 36 36 36 36 36 36 36 36,5 37 37 37 37 37 37,5 38 38 38 38 38 38 38


0,75 1 1,5 2 3 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 3 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 3 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 3 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 3 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 3

32,000 32,000 32,000 32,000 32,000 32,500 33,000 33,000 33,000 33,000 33,000 33,000 33,000 33,500 34,000 34,000 34,000 34,000 34,000 34,000 34,000 34,500 35,000 35,000 35,000 35,000 35,000 35,000 35,000 35,500 36,000 36,000 36,000 36,000 36,000 36,000 36,000 36,500 37,000 37,000 37,000 37,000 37,000 37,500 38,000 38,000 38,000 38,000 38,000 38,000 38,000

31,513 31,350 31,026 30,701 30,051 32,175 32,773 32,675 32,513 32,350 32,026 31,701 31,051 33,175 33,773 33,675 33,513 33,350 33,026 32,701 32,051 34,175 34,773 34,675 34,513 34,350 34,026 33,701 33,051 35,175 35,773 35,675 35,513 35,350 35,026 34,701 34,051 36,175 36,773 36,675 36,513 36,350 36,026 37,175 37,773 37,675 37,513 37,350 37,026 36,701 36,051

31,663 31,520 31,226 30,925 30,316 32,300 32,844 32,800 32,663 32,520 32,226 31,925 31,316 33,300 33,844 33,800 33,663 33,520 33,226 32,925 32,316 34,300 34,844 34,800 34,663 34,520 34,226 33,925 33,316 35,300 35,844 35,800 35,663 35,520 35,226 34,925 34,316 36,300 36,844 36,800 36,663 36,520 36,226 37,300 37,844 37,800 37,663 37,520 37,226 36,925 36,316

31,188 30,917 30,376 29,835 28,752 31,959 32,621 32,459 32,188 31,917 31,376 30,835 29,752 32,959 33,621 33,459 33,188 32,917 32,376 31,835 30,752 33,959 34,621 34,459 34,188 33,917 33,376 32,835 31,752 34,959 35,621 35,459 35,188 34,917 34,376 33,835 32,752 35,959 36,621 36,459 36,188 35,917 35,376 36,959 37,621 37,459 37,188 36,917 36,376 35,835 34,752

31,378 31,153 30,676 30,210 29,252 32,099 32,684 32,599 32,378 32,153 31,676 31,210 30,252 33,099 33,684 33,599 33,378 33,153 32,676 32,210 31,252 34,099 34,684 34,599 34,378 34,153 33,676 33,210 32,252 35,099 35,684 35,599 35,378 35,153 34,676 34,210 33,252 36,099 36,684 36,599 36,378 36,153 35,676 37,099 37,684 37,599 37,378 37,153 36,676 36,210 35,252

0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624

31,978 31,974 31,968 31,962 31,952 32,480 32,981 32,980 32,978 32,974 32,968 32,962 32,952 33,480 33,981 33,980 33,978 33,974 33,968 33,962 33,952 34,480 34,981 34,980 34,978 34,974 34,968 34,962 34,952 35,480 35,981 35,980 35,978 35,974 35,968 35,962 35,952 36,480 36,981 36,980 36,978 36,974 36,968 37,480 37,981 37,980 37,978 37,974 37,968 37,962 37,952

31,838 31,794 31,732 31,682 31,577 32,374 32,896 32,874 32,838 32,794 32,732 32,682 32,577 33,374 33,896 33,874 33,838 33,794 33,732 33,682 33,577 34,374 34,896 34,874 34,838 34,794 34,732 34,682 34,577 35,374 35,896 35,874 35,838 35,794 35,732 35,682 35,577 36,374 36,896 36,874 36,838 36,794 36,732 37,374 37,896 37,874 37,838 37,794 37,732 37,682 37,577

31,491 31,324 30,994 30,663 30,003 32,155 32,754 32,655 32,491 32,324 31,994 31,663 31,003 33,155 33,754 33,655 33,491 33,324 32,994 32,663 32,003 34,155 34,754 34,655 34,491 34,324 33,994 33,663 33,003 35,155 35,754 35,655 35,491 35,324 34,994 34,663 34,003 36,155 36,754 36,655 36,491 36,324 35,994 37,155 37,754 37,655 37,491 37,324 36,994 36,663 36,003

31,379 31,199 30,844 30,493 29,803 32,060 32,669 32,560 32,379 32,199 31,844 31,493 30,803 33,060 33,669 33,560 33,379 33,199 32,844 32,493 31,803 34,060 34,669 34,560 34,379 34,199 33,844 33,493 32,803 35,060 35,669 35,560 35,379 35,199 34,844 34,493 33,803 36,060 36,669 36,560 36,379 36,199 35,844 37,060 37,669 37,560 37,379 37,199 36,844 36,493 35,803

31,058 30,747 30,128 29,508 28,271 31,867 32,552 32,367 32,058 31,747 31,128 30,508 29,271 32,867 33,552 33,367 33,058 32,747 32,128 31,508 30,271 33,867 34,552 34,367 34,058 33,747 33,128 32,508 31,271 34,867 35,552 35,367 35,058 34,747 34,128 33,508 32,271 35,867 36,552 36,367 36,058 35,747 35,128 36,867 37,552 37,367 37,058 36,747 36,128 35,508 34,271

30,917 30,583 29,920 29,261 27,955 31,753 32,454 32,253 31,917 31,583 30,920 30,261 28,955 32,753 33,454 33,253 32,917 32,583 31,920 31,261 29,955 33,753 34,454 34,253 33,917 33,583 32,920 32,261 30,955 34,753 35,454 35,253 34,917 34,583 33,920 33,261 31,955 35,753 36,454 36,253 35,917 35,583 34,920 36,753 37,454 37,253 36,917 36,583 35,920 35,261 33,955

0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840

0,4 0,6 0,9 1,2 1,8 0,3 0,2 0,3 0,4 0,6 0,9 1,2 1,8 0,3 0,2 0,3 0,4 0,5 0,8 1,1 1,7 0,3 0,2 0,3 0,4 0,5 0,8 1,1 1,7 0,3 0,2 0,3 0,4 0,5 0,8 1,1 1,6 0,3 0,2 0,2 0,4 0,5 0,8 0,2 0,2 0,2 0,4 0,5 0,7 1,0 1,5


0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433

Redondeamiento





Roscas

342

Rosca fina ISO (M)

(valores métricos)

Diámetro nominal 38,5 39 39 39 39 39 39 39 39,5 40 40 40 40 40 40 40 40 40,5 41 41 41,5 42 42 42 42 42 42 42 42 42,5 43 43 43,5 44 44 44 44,5 45 45 45 45 45 45 45 45 45,5 46 46 46,5 47 47


0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 3 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 3 4 0,5 0,5 0,75 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 3 4 0,5 0,5 0,75 0,5 0,5 0,75 1 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 3 4 0,5 0,5 0,75 0,5 0,5 0,75

38,500 39,000 39,000 39,000 39,000 39,000 39,000 39,000 39,500 40,000 40,000 40,000 40,000 40,000 40,000 40,000 40,000 40,500 41,000 41,000 41,500 42,000 42,000 42,000 42,000 42,000 42,000 42,000 42,000 42,500 43,000 43,000 43,500 44,000 44,000 44,000 44,500 45,000 45,000 45,000 45,000 45,000 45,000 45,000 45,000 45,500 46,000 46,000 46,500 47,000 47,000

38,175 38,773 38,675 38,513 38,350 38,026 37,701 37,051 39,175 39,773 39,675 39,513 39,350 39,026 38,701 38,051 37,402 40,175 40,675 40,513 41,175 41,773 41,675 41,513 41,350 41,026 40,701 40,051 39,402 42,175 42,675 42,513 43,175 43,675 43,513 43,350 44,175 44,773 44,675 44,513 44,350 44,026 43,701 43,051 42,402 45,175 45,675 45,513 46,175 46,675 46,513

38,300 38,844 38,800 38,663 38,520 38,226 37,925 37,316 39,300 39,844 39,800 39,663 39,520 39,226 38,925 38,316 37,702 40,300 40,800 40,663 41,300 41,844 41,800 41,663 41,520 41,226 40,925 40,316 39,702 42,300 42,800 42,663 43,300 43,800 43,663 43,520 44,300 44,844 44,800 44,663 44,520 44,226 43,925 43,316 42,702 45,287 45,787 45,673 46,287 46,787 46,673

37,959 38,621 38,459 38,188 37,917 37,376 36,835 35,752 38,959 39,621 39,459 39,188 38,917 38,376 37,835 36,752 35,670 39,959 40,459 40,188 40,959 41,621 41,459 41,188 40,917 40,376 39,835 38,752 37,670 41,959 42,459 42,188 42,959 43,459 43,188 42,917 43,959 44,621 44,459 44,188 43,917 43,376 42,835 41,752 40,670 44,959 45,459 45,188 45,959 46,459 46,188

38,099 38,684 38,599 38,378 38,153 37,676 37,210 36,252 39,099 39,684 39,599 39,378 39,153 38,676 38,210 37,252 36,270 40,099 40,599 40,378 41,099 41,684 41,599 41,378 41,153 40,676 40,210 39,252 38,270 42,099 42,599 42,378 43,099 43,599 43,378 43,153 44,099 44,684 44,599 44,378 44,153 43,676 43,210 42,252 41,270 45,071 45,571 45,378 46,071 46,571 46,378

0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 0,271 0,271 0,406 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 0,271 0,271 0,406 0,271 0,271 0,406 0,541 0,271 0,189 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 0,271 0,271 0,406 0,271 0,271 0,406

38,480 38,981 38,980 38,978 38,974 38,968 38,962 38,952 39,480 39,981 39,980 39,978 39,974 39,968 39,962 39,952 39,940 40,480 40,980 40,978 41,480 41,981 41,980 41,978 41,974 41,968 41,962 41,952 41,940 42,480 42,980 42,978 43,480 43,980 43,978 43,974 44,480 44,981 44,980 44,978 44,974 44,968 44,962 44,952 44,940 45,480 45,980 45,978 46,480 46,980 46,978

38,374 38,896 38,874 38,838 38,794 38,732 38,682 38,577 39,374 39,896 39,874 39,838 39,794 39,732 39,682 39,577 39,465 40,374 40,874 40,838 41,374 41,896 41,874 41,838 41,794 41,732 41,682 41,577 41,465 42,374 42,874 42,838 43,374 43,874 43,838 43,794 44,374 44,896 44,874 44,838 44,794 44,732 44,682 44,577 44,465 45,374 45,874 45,838 46,374 46,874 46,838

38,155 38,754 38,655 38,491 38,324 37,994 37,663 37,003 39,155 39,754 39,655 39,491 39,324 38,994 38,663 38,003 37,342 40,155 40,655 40,491 41,155 41,754 41,655 41,491 41,324 40,994 40,663 40,003 39,342 42,155 42,655 42,491 43,155 43,655 43,491 43,324 44,155 44,754 44,655 44,491 44,324 43,994 43,663 43,003 42,342 45,155 45,655 45,491 46,155 46,655 46,491

38,060 38,669 38,560 38,379 38,199 37,844 37,493 36,803 39,060 39,669 39,560 39,379 39,199 38,844 38,493 37,803 37,118 40,060 40,560 40,379 41,060 41,669 41,560 41,379 41,199 40,844 40,493 39,803 39,118 42,060 42,560 42,379 43,060 43,560 43,379 43,199 44,060 44,669 44,560 44,379 44,199 43,844 43,493 42,803 42,118 45,049 45,549 45,373 46,049 46,549 46,373

37,867 38,552 38,367 38,058 37,747 37,128 36,508 35,271 38,867 39,552 39,367 39,058 38,747 38,128 37,508 36,271 35,033 39,867 40,367 40,058 40,867 41,552 41,367 41,058 40,747 40,128 39,508 38,271 37,033 41,867 42,367 42,058 42,867 43,367 43,058 42,747 43,867 44,552 44,367 44,058 43,747 43,128 42,508 41,271 40,033 44,867 45,367 45,058 45,867 46,367 46,058

37,753 38,454 38,253 37,917 37,583 36,920 36,261 34,955 38,753 39,454 39,253 38,917 38,583 37,920 37,261 35,955 34,655 39,753 40,253 39,917 40,753 41,454 41,253 40,917 40,583 39,920 39,261 37,955 36,655 41,753 42,253 41,917 42,753 43,253 42,917 42,583 43,753 44,454 44,253 43,917 43,583 42,920 42,261 40,955 39,655 44,742 45,242 44,911 45,742 46,242 45,911

0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,307 0,307 0,460 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,307 0,307 0,460 0,307 0,307 0,460 0,613 0,307 0,215 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,307 0,307 0,460 0,307 0,307 0,460

0,2 0,2 0,2 0,4 0,5 0,7 1,0 1,5 0,2 0,2 0,2 0,3 0,5 0,7 0,9 1,4 1,9 0,2 0,2 0,3 0,2 0,2 0,2 0,3 0,4 0,7 0,9 1,4 1,9 0,2 0,2 0,3 0,2 0,2 0,3 0,4 0,2 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,3 1,7 0,2 0,2 0,3 0,2 0,2 0,3


0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,072 0,072 0,108 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,072 0,072 0,108 0,072 0,072 0,108 0,144 0,072 0,051 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,072 0,072 0,108 0,072 0,072 0,108

Redondeamiento



Roscas

Rosca fina ISO (M)

343

Diámetro nominal


47,5 48 48 48 48 48 48 48 48 48,5 49 49 49,5 50 50 50 50 50 50 50 50 51 51 52 52 52 52 52 52 52 53 53 54 54 55 55 55 55 55 55 55 56 56 56 56 56 56 56 57 57 58


0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 3 4 0,5 0,5 0,75 0,5 0,35 0,5 0,75 1 1,5 2 3 4 0,5 0,75 0,5 0,75 1 1,5 2 3 4 0,5 0,75 0,5 0,75 0,5 0,75 1 1,5 2 3 4 0,5 0,75 1 1,5 2 3 4 0,5 0,75 0,5

47,500 48,000 48,000 48,000 48,000 48,000 48,000 48,000 48,000 48,500 49,000 49,000 49,500 50,000 50,000 50,000 50,000 50,000 50,000 50,000 50,000 51,000 51,000 52,000 52,000 52,000 52,000 52,000 52,000 52,000 53,000 53,000 54,000 54,000 55,000 55,000 55,000 55,000 55,000 55,000 55,000 56,000 56,000 56,000 56,000 56,000 56,000 56,000 57,000 57,000 58,000

47,175 47,773 47,675 47,513 47,350 47,026 46,701 46,051 45,402 48,175 48,675 48,513 49,175 49,773 49,675 49,513 49,350 49,026 48,701 48,051 47,402 50,675 50,513 51,675 51,513 51,350 51,026 50,701 50,051 49,402 52,675 52,513 53,675 53,513 54,675 54,513 54,350 54,026 53,701 53,051 52,402 55,675 55,513 55,350 55,026 54,701 54,051 53,402 56,675 56,513 57,675

47,287 47,848 47,787 47,673 47,530 47,238 46,937 46,331 45,717 48,287 48,787 48,673 49,287 49,848 49,787 49,673 49,530 49,238 48,937 48,331 47,717 50,787 50,673 51,787 51,673 51,530 51,238 50,937 50,331 49,717 52,787 52,673 53,787 53,673 54,787 54,673 54,530 54,238 53,937 53,331 52,717 55,787 55,673 55,530 55,238 54,937 54,331 53,717 56,787 56,673 57,787

46,959 47,621 47,459 47,188 46,917 46,376 45,835 44,752 43,670 47,959 48,459 48,188 48,959 49,621 49,459 49,188 48,917 48,376 47,835 46,752 45,670 50,459 50,188 51,459 51,188 50,917 50,376 49,835 48,752 47,670 52,459 52,188 53,459 53,188 54,459 54,188 53,917 53,376 52,835 51,752 50,670 55,459 55,188 54,917 54,376 53,835 52,752 51,670 56,459 56,188 57,459

47,071 47,684 47,571 47,378 47,153 46,676 46,210 45,252 44,270 48,071 48,571 48,378 49,071 49,684 49,571 49,378 49,153 48,676 48,210 47,252 46,270 50,571 50,378 51,571 51,378 51,153 50,676 50,210 49,252 48,270 52,571 52,378 53,571 53,378 54,571 54,378 54,153 53,676 53,210 52,252 51,270 55,571 55,378 55,153 54,676 54,210 53,252 52,270 56,571 56,378 57,571

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47,480 48,000 47,980 47,978 47,974 47,968 47,962 47,952 47,940 48,480 48,980 48,978 49,480 50,000 49,980 49,978 49,974 49,968 49,962 49,952 49,940 50,980 50,978 51,980 51,978 51,974 51,968 51,962 51,952 51,940 52,980 52,978 53,980 53,978 54,980 54,978 54,974 54,968 54,962 54,952 54,940 55,980 55,978 55,974 55,968 55,962 55,952 55,940 56,980 56,978 57,980

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47,155 47,773 47,655 47,491 47,324 46,994 46,663 46,003 45,342 48,155 48,655 48,491 49,155 49,773 49,655 49,491 49,324 48,994 48,663 48,003 47,342 50,655 50,491 51,655 51,491 51,324 50,994 50,663 50,003 49,342 52,655 52,491 53,655 53,491 54,655 54,491 54,324 53,994 53,663 53,003 52,342 55,655 55,491 55,324 54,994 54,663 54,003 53,342 56,655 56,491 57,655

47,049 47,717 47,549 47,373 47,184 46,834 46,483 45,791 45,106 48,049 48,549 48,373 49,049 49,717 49,549 49,373 49,184 48,834 48,483 47,791 47,106 50,549 50,373 51,549 51,373 51,184 50,834 50,483 49,791 49,106 52,549 52,373 53,549 53,373 54,549 54,373 54,184 53,834 53,483 52,791 52,106 55,549 55,373 55,184 54,834 54,483 53,791 53,106 56,549 56,373 57,549

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%& 0,2 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,2 1,6 0,2 0,2 0,3 0,2 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,7 1,1 1,5 0,2 0,3 0,2 0,3 0,4 0,5 0,7 1,1 1,5 0,2 0,3 0,2 0,3 0,2 0,3 0,3 0,5 0,7 1,0 1,4 0,2 0,2 0,3 0,5 0,7 1,0 1,4 0,2 0,2 0,2

#$ inclinación del calzo

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!"

Redondeamiento





Roscas

344

Rosca fina ISO (M)

(valores métricos)

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57,058 56,747 56,128 55,508 54,271 53,033 58,367 58,058 59,367 59,058 58,747 58,128 57,508 56,271 55,033 60,367 60,058 61,367 61,058 60,747 60,128 59,508 58,271 57,033 62,367 62,058 63,367 63,058 62,747 62,128 61,508 60,271 59,033 64,367 64,058 63,747 63,128 62,508 61,271 60,033 65,058 66,058 67,367 67,058 66,747 66,128 65,508 64,271 63,033 68,058 69,367

56,911 56,568 55,910 55,251 53,943 52,643 58,242 57,911 59,242 58,911 58,568 57,910 57,251 55,943 54,643 60,242 59,911 61,242 60,911 60,568 59,910 59,251 57,943 56,643 62,242 61,911 63,242 62,911 62,568 61,910 61,251 59,943 58,643 64,242 63,911 63,568 62,910 62,251 60,943 59,643 64,911 65,911 67,242 66,911 66,568 65,910 65,251 63,943 62,643 67,911 69,242

0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,307 0,460 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,307 0,460 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,307 0,460 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,460 0,460 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,460 0,307

-. 0,2 0,3 0,5 0,6 1,0 1,3 0,2 0,2 0,2 0,2 0,3 0,5 0,6 0,9 1,3 0,2 0,2 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,9 1,2 0,1 0,2 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,9 1,2 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,9 1,2 0,2 0,2 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,8 1,1 0,2 0,1

, inclinación del calzo

0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,072 0,108 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,072 0,108 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,072 0,108 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,108 0,108 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,108 0,072

*+

Redondeamiento

()


'


Roscas

Rosca fina ISO (M)

345

Diámetro nominal


70 70 70 70 70 70 70 72 72 72 72 72 72 72 72 75 75 75 75 75 75 75 76 76 76 76 76 76 76 76 78 78 78 78 78 78 78 80 80 80 80 80 80 80 80 82 82 82 82 82 82


0,75 1 1,5 2 3 4 6 0,5 0,75 1 1,5 2 3 4 6 0,5 0,75 1 1,5 2 3 4 0,5 0,75 1 1,5 2 3 4 6 0,5 0,75 1 1,5 2 3 4 0,5 0,75 1 1,5 2 3 4 6 0,5 0,75 1 1,5 2 3

70,000 70,000 70,000 70,000 70,000 70,000 70,000 72,000 72,000 72,000 72,000 72,000 72,000 72,000 72,000 75,000 75,000 75,000 75,000 75,000 75,000 75,000 76,000 76,000 76,000 76,000 76,000 76,000 76,000 76,000 78,000 78,000 78,000 78,000 78,000 78,000 78,000 80,000 80,000 80,000 80,000 80,000 80,000 80,000 80,000 82,000 82,000 82,000 82,000 82,000 82,000

69,513 69,350 69,026 68,701 68,051 67,402 66,103 71,675 71,513 71,350 71,026 70,701 70,051 69,402 68,103 74,675 74,513 74,350 74,026 73,701 73,051 72,402 75,675 75,513 75,350 75,026 74,701 74,051 73,402 72,103 77,675 77,513 77,350 77,026 76,701 76,051 75,402 79,675 79,513 79,350 79,026 78,701 78,051 77,402 76,103 81,675 81,513 81,350 81,026 80,701 80,051

69,673 69,530 69,238 68,937 68,331 67,717 66,478 71,787 71,673 71,530 71,238 70,937 70,331 69,717 68,478 74,787 74,673 74,530 74,238 73,937 73,331 72,717 75,787 75,673 75,530 75,238 74,937 74,331 73,717 72,478 77,787 77,673 77,530 77,238 76,937 76,331 75,717 79,787 79,673 79,530 79,238 78,937 78,331 77,717 76,478 81,787 81,673 81,530 81,238 80,937 80,331

69,188 68,917 68,376 67,835 66,752 65,670 63,505 71,459 71,188 70,917 70,376 69,835 68,752 67,670 65,505 74,459 74,188 73,917 73,376 72,835 71,752 70,670 75,459 75,188 74,917 74,376 73,835 72,752 71,670 69,505 77,459 77,188 76,917 76,376 75,835 74,752 73,670 79,459 79,188 78,917 78,376 77,835 76,752 75,670 73,505 81,459 81,188 80,917 80,376 79,835 78,752

69,378 69,153 68,676 68,210 67,252 66,270 64,305 71,571 71,378 71,153 70,676 70,210 69,252 68,270 66,305 74,571 74,378 74,153 73,676 73,210 72,252 71,270 75,571 75,378 75,153 74,676 74,210 73,252 72,270 70,305 77,571 77,378 77,153 76,676 76,210 75,252 74,270 79,571 79,378 79,153 78,676 78,210 77,252 76,270 74,305 81,571 81,378 81,153 80,676 80,210 79,252

0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 3,248 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 3,248 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 3,248 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 3,248 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624

69,978 69,974 69,968 69,962 69,952 69,940 69,920 71,980 71,978 71,974 71,968 71,962 71,952 71,940 71,920 74,980 74,978 74,974 74,968 74,962 74,952 74,940 75,980 75,978 75,974 75,968 75,962 75,952 75,940 75,920 77,980 77,978 77,974 77,968 77,962 77,952 77,940 79,980 79,978 79,974 79,968 79,962 79,952 79,940 79,920 81,980 81,978 81,974 81,968 81,962 81,952

69,838 69,794 69,732 69,682 69,577 69,465 69,780 71,874 71,838 71,794 71,732 71,682 71,577 71,465 71,320 74,874 74,838 74,794 74,732 74,682 74,577 74,465 75,874 75,838 75,794 75,732 75,682 75,577 75,465 75,320 77,874 77,838 77,794 77,732 77,682 77,577 77,465 79,874 79,838 79,794 79,732 79,682 79,577 79,465 79,320 81,874 81,838 81,794 81,732 81,682 81,577

69,491 69,324 68,994 68,663 68,003 67,342 66,023 71,655 71,491 71,324 70,994 70,663 70,003 69,342 68,023 74,655 74,491 74,324 73,994 73,663 73,003 72,342 75,655 75,491 75,324 74,994 74,663 74,003 73,342 72,023 77,655 77,491 77,324 76,994 76,663 76,003 75,342 79,655 79,491 79,324 78,994 78,663 78,003 77,342 76,023 81,655 81,491 81,324 80,994 80,663 80,003

69,373 69,184 68,834 68,483 67,791 67,106 65,743 71,549 71,373 71,184 70,834 70,483 69,791 69,106 67,743 74,549 74,373 74,184 73,834 73,483 72,791 72,106 75,549 75,373 75,184 74,834 74,483 73,791 73,106 71,743 77,549 77,373 77,184 76,834 76,483 75,791 75,106 79,549 79,373 79,184 78,834 78,483 77,791 77,106 75,743 81,549 81,373 81,184 80,834 80,483 79,791

69,058 68,747 68,128 67,508 66,271 65,033 62,559 71,367 71,058 70,747 70,128 69,508 68,271 67,033 64,559 74,367 74,058 73,747 73,128 72,508 71,271 70,033 75,367 75,058 74,747 74,128 73,508 72,271 71,033 68,559 77,367 77,058 76,747 76,128 75,508 74,271 73,033 79,367 79,058 78,747 78,128 77,508 76,271 75,033 72,559 81,367 81,058 80,747 80,128 79,508 78,271

68,911 68,568 67,910 67,251 65,943 64,643 62,048 71,242 70,911 70,568 69,910 69,251 67,943 66,643 64,048 74,242 73,911 73,568 72,910 72,251 70,943 69,643 75,242 74,911 74,568 73,910 73,251 71,943 70,643 68,048 77,242 76,911 76,568 75,910 75,251 73,943 72,643 79,242 78,911 78,568 77,910 77,251 75,943 74,643 72,048 81,242 80,911 80,568 79,910 79,251 77,943

0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 3,680 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 3,680 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 3,680 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 3,680 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840

56

4 0,2 0,3 0,4 0,5 0,8 1,1 1,7 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,8 1,1 1,6 0,1 0,2 0,2 0,4 0,5 0,7 1,0 0,1 0,2 0,2 0,4 0,5 0,7 1,0 1,5 0,1 0,2 0,2 0,4 0,5 0,7 1,0 0,1 0,2 0,2 0,3 0,5 0,7 0,9 1,4 0,1 0,2 0,2 0,3 0,5 0,7

23 inclinación del calzo

0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,866 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,866 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,866 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,866 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433

01

Redondeamiento

/





Roscas

346

Rosca fina ISO (M)

(valores métricos)



4 0,5 0,75 1 1,5 2 3 4 6 0,5 0,75 1 1,5 2 3 4 0,5 0,75 1 1,5 2 3 4 6 0,75 1 1,5 2 3 4 0,75 1 1,5 2 3 4 6 0,75 1 1,5 2 3 4 0,75 1 1,5 2 3 4 6 0,75

82,000 85,000 85,000 85,000 85,000 85,000 85,000 85,000 85,000 88,000 88,000 88,000 88,000 88,000 88,000 88,000 90,000 90,000 90,000 90,000 90,000 90,000 90,000 90,000 92,000 92,000 92,000 92,000 92,000 92,000 95,000 95,000 95,000 95,000 95,000 95,000 95,000 98,000 98,000 98,000 98,000 98,000 98,000 100,000 100,000 100,000 100,000 100,000 100,000 100,000 102,000

79,402 84,675 84,513 84,350 84,026 83,701 83,051 82,402 81,103 87,675 87,513 87,350 87,026 86,701 86,051 85,402 89,675 89,513 89,350 89,026 88,701 88,051 87,402 86,103 91,513 91,350 91,026 90,701 90,051 89,402 94,513 94,350 94,026 93,701 93,051 92,402 91,103 97,513 97,350 97,026 96,701 96,051 95,402 99,513 99,350 99,026 98,701 98,051 97,402 96,103 101,513

79,717 84,787 84,673 84,530 84,238 83,937 83,331 82,717 81,478 87,787 87,673 87,530 87,238 86,937 86,331 85,717 89,787 89,673 89,530 89,238 88,937 88,331 87,717 86,478 91,693 91,550 91,250 90,951 90,351 89,737 94,693 94,550 94,250 93,951 93,351 92,737 91,503 97,693 97,550 97,250 96,951 96,351 95,737 99,693 99,550 99,250 98,951 98,351 97,737 96,503 101,693

77,670 84,459 84,188 83,917 83,376 82,835 81,752 80,670 78,505 87,459 87,188 86,917 86,376 85,835 84,752 83,670 89,459 89,188 88,917 88,376 87,835 86,752 85,670 83,505 91,188 90,917 90,376 89,835 88,752 87,670 94,188 93,917 93,376 92,835 91,752 90,670 88,505 97,188 96,917 96,376 95,835 94,752 93,670 99,188 98,917 98,376 97,835 96,752 95,670 93,505 101,188

78,270 84,571 84,378 84,153 83,676 83,210 82,252 81,270 79,305 87,571 87,378 87,153 86,676 86,210 85,252 84,270 89,571 89,378 89,153 88,676 88,210 87,252 86,270 84,305 91,378 91,153 90,676 90,210 89,252 88,270 94,378 94,153 93,676 93,210 92,252 91,270 89,305 97,378 97,153 96,676 96,210 95,252 94,270 99,378 99,153 98,676 98,210 97,252 96,270 94,305 101,378

2,165 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 3,248 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 0,271 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 3,248 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 3,248 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 3,248 0,406

81,940 84,980 84,978 84,974 84,968 84,962 84,952 84,940 84,920 87,980 87,978 87,974 87,968 87,962 87,952 87,940 89,980 89,978 89,974 89,968 89,962 89,952 89,940 89,920 91,978 91,974 91,968 91,962 91,952 91,940 94,978 94,974 94,968 94,962 94,952 94,940 94,920 97,978 97,974 97,968 97,962 97,952 97,940 99,978 99,974 99,968 99,962 99,952 99,940 99,920 101,978

81,465 84,874 84,838 84,794 84,732 84,682 84,577 84,465 84,320 87,874 87,838 87,794 87,732 87,682 87,577 87,465 89,874 89,838 89,794 89,732 89,682 89,577 89,465 89,320 91,838 91,794 91,732 91,682 91,577 91,465 94,838 94,794 94,732 94,682 94,577 94,465 94,320 97,838 97,794 97,732 97,682 97,577 97,465 99,838 99,794 99,732 99,682 99,577 99,465 99,320 101,838

79,342 84,655 84,491 84,324 83,994 83,663 83,003 82,342 81,023 87,655 87,491 87,324 86,994 86,663 86,003 85,342 89,655 89,491 89,324 88,994 88,663 88,003 87,342 86,023 91,491 91,324 90,994 90,663 90,003 89,342 94,491 94,324 93,994 93,663 93,003 92,342 91,023 97,491 97,324 96,994 96,663 96,003 95,342 99,491 99,324 98,994 98,663 98,003 97,342 96,023 101,491

79,106 84,549 84,373 84,184 83,834 83,483 82,791 82,106 80,743 87,549 87,373 87,184 86,834 86,483 85,791 85,106 89,549 89,373 89,184 88,834 88,483 87,791 87,106 85,743 91,359 91,174 90,824 90,473 89,779 89,092 94,359 94,174 93,824 93,473 92,779 92,092 90,723 97,359 97,174 96,824 96,473 95,779 95,092 99,359 99,174 98,824 98,473 97,779 97,092 95,723 101,359

77,033 84,367 84,058 83,747 83,128 82,508 81,271 80,033 77,559 87,367 87,058 86,747 86,128 85,508 84,271 83,033 89,367 89,058 88,747 88,128 87,508 86,271 85,033 82,559 91,058 90,747 90,128 89,508 88,271 87,033 94,058 93,747 93,128 92,508 91,271 90,033 87,559 97,058 96,747 96,128 95,508 94,271 93,033 99,058 98,747 98,128 97,508 96,271 95,033 92,559 101,058

76,643 84,242 83,911 83,568 82,910 82,251 80,943 79,643 77,048 87,242 86,911 86,568 85,910 85,251 83,943 82,643 89,242 88,911 88,568 87,910 87,251 85,943 84,643 82,048 90,897 90,558 89,900 89,241 87,931 86,629 93,897 93,558 92,900 92,241 90,931 89,629 87,028 96,897 96,558 95,900 95,241 93,931 92,629 98,897 98,558 97,900 97,241 95,931 94,629 92,028 100,897

2,454 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 3,680 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,307 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 3,680 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 3,680 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 3,680 0,460

=> 0,9 0,1 0,2 0,2 0,3 0,4 0,7 0,9 1,3 0,1 0,2 0,2 0,3 0,4 0,6 0,9 0,1 0,2 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,3 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 1,2 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,7 1,1 0,1

< inclinación del calzo

0,577 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,866 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,072 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,866 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,866 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,866 0,108

:;

Redondeamiento

89


7


Roscas

Rosca fina ISO (M)

347

Diámetro nominal


102 102 102 102 102 105 105 105 105 105 105 105 108 108 108 108 108 108 110 110 110 110 110 110 110 112 112 112 112 112 115 115 115 115 115 115 118 118 118 118 118 120 120 120 120 120 120 122 122 122 122


1 1,5 2 3 4 0,75 1 1,5 2 3 4 6 0,75 1 1,5 2 3 4 0,75 1 1,5 2 3 4 6 1 1,5 2 3 4 1 1,5 2 3 4 6 1 1,5 2 3 4 1 1,5 2 3 4 6 1 1,5 2 3

102,000 102,000 102,000 102,000 102,000 105,000 105,000 105,000 105,000 105,000 105,000 105,000 108,000 108,000 108,000 108,000 108,000 108,000 110,000 110,000 110,000 110,000 110,000 110,000 110,000 112,000 112,000 112,000 112,000 112,000 115,000 115,000 115,000 115,000 115,000 115,000 118,000 118,000 118,000 118,000 118,000 120,000 120,000 120,000 120,000 120,000 120,000 122,000 122,000 122,000 122,000

101,350 101,026 100,701 100,051 99,402 104,513 104,350 104,026 103,701 103,051 102,402 101,103 107,513 107,350 107,026 106,701 106,051 105,402 109,513 109,350 109,026 108,701 108,051 107,402 106,103 111,350 111,026 110,701 110,051 109,402 114,350 114,026 113,701 113,051 112,402 111,103 117,350 117,026 116,701 116,051 115,402 119,350 119,026 118,701 118,051 117,402 116,103 121,350 121,026 120,701 120,051

101,550 101,250 100,951 100,351 99,737 104,693 104,550 104,250 103,951 103,351 102,737 101,503 107,693 107,550 107,250 106,951 106,351 105,737 109,693 109,550 109,250 108,951 108,351 107,737 106,503 111,550 111,250 110,951 110,351 109,737 114,550 114,250 113,951 113,351 112,737 111,503 117,550 117,250 116,951 116,351 115,737 119,550 119,250 118,951 118,351 117,737 116,503 121,550 121,250 120,951 120,351

100,917 100,376 99,835 98,752 97,670 104,188 103,917 103,376 102,835 101,752 100,670 98,505 107,188 106,917 106,376 105,835 104,752 103,670 109,188 108,917 108,376 107,835 106,752 105,670 103,505 110,917 110,376 109,835 108,752 107,670 113,917 113,376 112,835 111,752 110,670 108,505 116,917 116,376 115,835 114,752 113,670 118,917 118,376 117,835 116,752 115,670 113,505 120,917 120,376 119,835 118,752

101,153 100,676 100,210 99,252 98,270 104,378 104,153 103,676 103,210 102,252 101,270 99,305 107,378 107,153 106,676 106,210 105,252 104,270 109,378 109,153 108,676 108,210 107,252 106,270 104,305 111,153 110,676 110,210 109,252 108,270 114,153 113,676 113,210 112,252 111,270 109,305 117,153 116,676 116,210 115,252 114,270 119,153 118,676 118,210 117,252 116,270 114,305 121,153 120,676 120,210 119,252

0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 3,248 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 0,406 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 3,248 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 3,248 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 3,248 0,541 0,812 1,083 1,624

101,974 101,968 101,962 101,952 101,940 104,978 104,974 104,968 104,962 104,952 104,940 104,920 107,978 107,974 107,968 107,962 107,952 107,940 109,978 109,974 109,968 109,962 109,952 109,940 109,920 111,974 111,968 111,962 111,952 111,940 114,974 114,968 114,962 114,952 114,940 114,920 117,974 117,968 117,962 117,952 117,940 119,974 119,968 119,962 119,952 119,940 119,920 121,974 121,968 121,962 121,952

101,794 101,732 101,682 101,577 101,465 104,838 104,794 104,732 104,682 104,577 104,465 104,320 107,838 107,794 107,732 107,682 107,577 107,465 109,838 109,794 109,732 109,682 109,577 109,465 109,320 111,794 111,732 111,682 111,577 111,465 114,794 114,732 114,682 114,577 114,465 114,320 117,794 117,732 117,682 117,577 117,465 119,794 119,732 119,682 119,577 119,465 119,320 121,794 121,732 121,682 121,577

101,324 100,994 100,663 100,003 99,342 104,491 104,324 103,994 103,663 103,003 102,342 101,023 107,491 107,324 106,994 106,663 106,003 105,342 109,491 109,324 108,994 108,663 108,003 107,342 106,023 111,324 110,994 110,663 110,003 109,342 114,324 113,994 113,663 113,003 112,342 111,023 117,324 116,994 116,663 116,003 115,342 119,324 118,994 118,663 118,003 117,342 116,023 121,324 120,994 120,663 120,003

101,174 100,824 100,473 99,779 99,092 104,359 104,174 103,824 103,473 102,779 102,092 100,723 107,359 107,174 106,824 106,473 105,779 105,092 109,359 109,174 108,824 108,473 107,779 107,092 105,723 111,174 110,824 110,473 109,779 109,092 114,174 113,824 113,473 112,779 112,092 110,723 117,174 116,824 116,473 115,779 115,092 119,174 118,824 118,473 117,779 117,092 115,723 121,174 120,824 120,473 119,779

100,747 100,128 99,508 98,271 97,033 104,058 103,747 103,128 102,508 101,271 100,033 97,559 107,058 106,747 106,128 105,508 104,271 103,033 109,058 108,747 108,128 107,508 106,271 105,033 102,559 110,747 110,128 109,508 108,271 107,033 113,747 113,128 112,508 111,271 110,033 107,559 116,747 116,128 115,508 114,271 113,033 118,747 118,128 117,508 116,271 115,033 112,559 120,747 120,128 119,508 118,271

100,558 99,900 99,241 97,931 96,629 103,897 103,558 102,900 102,241 100,931 99,629 97,028 106,897 106,558 105,900 105,241 103,931 102,629 108,897 108,558 107,900 107,241 105,931 104,629 102,028 110,558 109,900 109,241 107,931 106,629 113,558 112,900 112,241 110,931 109,629 107,028 116,558 115,900 115,241 113,931 112,629 118,558 117,900 117,241 115,931 114,629 112,028 120,558 119,900 119,241 117,931

0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 3,680 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,460 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 3,680 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 3,680 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 3,680 0,613 0,920 1,227 1,840

EF

D 0,2 0,3 0,4 0,5 0,7 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,7 1,1 0,1 0,2 0,3 0,3 0,5 0,7 0,1 0,2 0,3 0,3 0,5 0,7 1,0 0,2 0,2 0,3 0,5 0,7 0,2 0,2 0,3 0,5 0,6 1,0 0,2 0,2 0,3 0,5 0,6 0,2 0,2 0,3 0,5 0,6 0,9 0,2 0,2 0,3 0,5

BC inclinación del calzo

0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,866 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,108 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,866 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,866 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,866 0,144 0,217 0,289 0,433

@A

Redondeamiento

?





Roscas

348

Rosca fina ISO (M)

(valores métricos)



4 1 1,5 2 3 4 6 1 1,5 2 3 4 1 1,5 2 3 4 6 8 1 1,5 2 3 4 1 1,5 2 3 4 6 1 1,5 2 3 4 1 1,5 2 3 4 6 8 1 1,5 2 3 4 1 1,5 2 3

122,000 125,000 125,000 125,000 125,000 125,000 125,000 128,000 128,000 128,000 128,000 128,000 130,000 130,000 130,000 130,000 130,000 130,000 130,000 132,000 132,000 132,000 132,000 132,000 135,000 135,000 135,000 135,000 135,000 135,000 138,000 138,000 138,000 138,000 138,000 140,000 140,000 140,000 140,000 140,000 140,000 140,000 142,000 142,000 142,000 142,000 142,000 145,000 145,000 145,000 145,000

119,402 124,350 124,026 123,701 123,051 122,402 121,103 127,350 127,026 126,701 126,051 125,402 129,350 129,026 128,701 128,051 127,402 126,103 124,804 131,350 131,026 130,701 130,051 129,402 134,350 134,026 133,701 133,051 132,402 131,103 137,350 137,026 136,701 136,051 135,402 139,350 139,026 138,701 138,051 137,402 136,103 134,804 141,350 141,026 140,701 140,051 139,402 144,350 144,026 143,701 143,051

119,737 124,550 124,250 123,951 123,351 122,737 121,503 127,550 127,250 126,951 126,351 125,737 129,550 129,250 128,951 128,351 127,737 126,503 125,254 131,550 131,250 130,951 130,351 129,737 134,550 134,250 133,951 133,351 132,737 131,503 137,550 137,250 136,951 136,351 135,737 139,550 139,250 138,951 138,351 137,737 136,503 135,254 141,550 141,250 140,951 140,351 139,737 144,550 144,250 143,951 143,351

117,670 123,917 123,376 122,835 121,752 120,670 118,505 126,917 126,376 125,835 124,752 123,670 128,917 128,376 127,835 126,752 125,670 123,505 121,340 130,917 130,376 129,835 128,752 127,670 133,917 133,376 132,835 131,752 130,670 128,505 136,917 136,376 135,835 134,752 133,670 138,917 138,376 137,835 136,752 135,670 133,505 131,340 140,917 140,376 139,835 138,752 137,670 143,917 143,376 142,835 141,752

118,270 124,153 123,676 123,210 122,252 121,270 119,305 127,153 126,676 126,210 125,252 124,270 129,153 128,676 128,210 127,252 126,270 124,305 122,340 131,153 130,676 130,210 129,252 128,270 134,153 133,676 133,210 132,252 131,270 129,305 137,153 136,676 136,210 135,252 134,270 139,153 138,676 138,210 137,252 136,270 134,305 132,340 141,153 140,676 140,210 139,252 138,270 144,153 143,676 143,210 142,252

2,165 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 3,248 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 3,248 4,330 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 3,248 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 3,248 4,330 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 0,541 0,812 1,083 1,624

121,940 124,974 124,968 124,962 124,952 124,940 124,920 127,974 127,968 127,962 127,952 127,940 129,974 129,968 129,962 129,952 129,940 129,920 129,900 131,974 131,968 131,962 131,952 131,940 134,974 134,968 134,962 134,952 134,940 134,920 137,974 137,968 137,962 137,952 137,940 139,974 139,968 139,962 139,952 139,940 139,920 139,900 141,974 141,968 141,962 141,952 141,940 144,974 144,968 144,962 144,952

121,465 124,794 124,732 124,682 124,577 124,465 124,320 127,794 127,732 127,682 127,577 127,465 129,794 129,732 129,682 129,577 129,465 129,320 129,190 131,794 131,732 131,682 131,577 131,465 134,794 134,732 134,682 134,577 134,465 134,320 137,794 137,732 137,682 137,577 137,465 139,794 139,732 139,682 139,577 139,465 139,320 139,190 141,794 141,732 141,682 141,577 141,465 144,794 144,732 144,682 144,577

119,342 124,324 123,994 123,663 123,003 122,342 121,023 127,324 126,994 126,663 126,003 125,342 129,324 128,994 128,663 128,003 127,342 126,023 124,704 131,324 130,994 130,663 130,003 129,342 134,324 133,994 133,663 133,003 132,342 131,023 137,324 136,994 136,663 136,003 135,342 139,324 138,994 138,663 138,003 137,342 136,023 134,704 141,324 140,994 140,663 140,003 139,342 144,324 143,994 143,663 143,003

119,092 124,174 123,824 123,473 122,779 122,092 120,723 127,174 126,824 126,473 125,779 125,092 129,174 128,824 128,473 127,779 127,092 125,723 124,369 131,174 130,824 130,473 129,779 129,092 134,174 133,824 133,473 132,779 132,092 130,723 137,174 136,824 136,473 135,779 135,092 139,174 138,824 138,473 137,779 137,092 135,723 134,369 141,174 140,824 140,473 139,779 139,092 144,174 143,824 143,473 142,779

117,033 123,747 123,128 122,508 121,271 120,033 117,559 126,747 126,128 125,508 124,271 123,033 128,747 128,128 127,508 126,271 125,033 122,559 120,085 130,747 130,128 129,508 128,271 127,033 133,747 133,128 132,508 131,271 130,033 127,559 136,747 136,128 135,508 134,271 133,033 138,747 138,128 137,508 136,271 135,033 132,559 130,085 140,747 140,128 139,508 138,271 137,033 143,747 143,128 142,508 141,271

116,629 123,558 122,900 122,241 120,931 119,629 117,028 126,558 125,900 125,241 123,931 122,629 128,558 127,900 127,241 125,931 124,629 122,028 119,442 130,558 129,900 129,241 127,931 126,629 133,558 132,900 132,241 130,931 129,629 127,028 136,558 135,900 135,241 133,931 132,629 138,558 137,900 137,241 135,931 134,629 132,028 129,442 140,558 139,900 139,241 137,931 136,629 143,558 142,900 142,241 140,931

2,454 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 3,680 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 3,680 4,907 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 3,680 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 3,680 4,907 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,613 0,920 1,227 1,840

0,6 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,9 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,9 1,2 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,1 0,2 0,3 0,4 0,6 0,8 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,8 1,1 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,1 0,2 0,3 0,4

%& inclinación del calzo

0,577 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,866 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,866 1,155 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,866 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,866 1,155 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,144 0,217 0,289 0,433

#$

Redondeamiento

!"



Roscas

Rosca fina ISO (M)

349


145 145 148 148 148 148 148 150 150 150 150 150 150 150

4 6 1 1,5 2 3 4 1 1,5 2 3 4 6 8

145,000 145,000 148,000 148,000 148,000 148,000 148,000 150,000 150,000 150,000 150,000 150,000 150,000 150,000

142,402 141,103 147,350 147,026 146,701 146,051 145,402 149,350 149,026 148,701 148,051 147,402 146,103 144,804

142,737 141,503 147,550 147,250 146,951 146,351 145,737 149,550 149,250 148,951 148,351 147,737 146,503 145,254

140,670 138,505 146,917 146,376 145,835 144,752 143,670 148,917 148,376 147,835 146,752 145,670 143,505 141,340

141,270 139,305 147,153 146,676 146,210 145,252 144,270 149,153 148,676 148,210 147,252 146,270 144,305 142,340

2,165 3,248 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 0,541 0,812 1,083 1,624 2,165 3,248 4,330

144,940 144,920 147,974 147,968 147,962 147,952 147,940 149,974 149,968 149,962 149,952 149,940 149,920 149,900

144,465 144,320 147,794 147,732 147,682 147,577 147,465 149,794 149,732 149,682 149,577 149,465 149,320 149,190

142,342 141,023 147,324 146,994 146,663 146,003 145,342 149,324 148,994 148,663 148,003 147,342 146,023 144,704

142,092 140,723 147,174 146,824 146,473 145,779 145,092 149,174 148,824 148,473 147,779 147,092 145,723 144,369

140,033 137,559 146,747 146,128 145,508 144,271 143,033 148,747 148,128 147,508 146,271 145,033 142,559 140,085

139,629 137,028 146,558 145,900 145,241 143,931 142,629 148,558 147,900 147,241 145,931 144,629 142,028 139,442

2,454 3,680 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 0,613 0,920 1,227 1,840 2,454 3,680 4,907

Rosca de tubo (G)

(valores métricos) Rosca de tuerca o de perno


Diámetro nominal 1/16" 1/8" 1/4" 3/8" 1/2" 5/8" 3/4" 7/8" 1" 1 1/8" 1 1/4" 1 1/2" 1 3/4" 2" 2 1/4" 2 1/2" 2 3/4" 3" 3 1/2" 4" 4 1/2" 5" 5 1/2" 6"

Número de pasos 28 28 19 19 14 14 14 14 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11 11

NO 0,5 0,8 0,1 0,2 0,2 0,4 0,5 0,1 0,2 0,2 0,4 0,5 0,7 1,0

L inclinación del calzo

0,577 0,866 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,144 0,217 0,289 0,433 0,577 0,866 1,155

JK

Redondeamiento

HI


G


Altura de paso 0,907 0,907 1,337 1,337 1,814 1,814 1,814 1,814 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309 2,309

Ø exterior 7,72 9,73 13,16 16,66 20,96 22,91 26,44 30,20 33,25 37,90 41,91 47,80 53,75 59,61 65,71 75,18 81,53 87,88 100,33 113,03 125,73 138,43 151,13 163,83

Ø de los flancos 7,14 9,15 12,30 15,81 19,79 21,75 25,28 29,04 31,77 36,42 40,43 46,32 52,27 58,41 64,23 73,71 80,06 86,41 98,85 111,55 124,25 136,95 149,65 162,35

Ø del alma 6,56 8,57 11,45 14,95 18,63 20,59 24,12 27,88 30,29 34,94 38,95 44,85 50,79 56,66 62,75 72,23 78,58 84,93 97,37 110,07 122,77 135,37 148,17 160,87

Tolerancias Altura del perfil 0,58 0,58 0,86 0,86 1,16 1,16 1,16 1,16 1,48 1,48 1,48 1,48 1,48 1,48 1,48 1,48 1,48 1,48 1,48 1,48 1,48 1,48 1,48 1,48

Altura del perfil 2,3 1,8 2,0 1,5 1,7 1,5 1,3 1,1 1,3 1,2 1,0 0,9 0,8 0,7 0,7 0,6 0,5 0,5 0,4 0,4 0,3 0,3 0,3 0,3

Redondeamiento 0,12 0,12 0,18 0,18 0,25 0,25 0,25 0,25 0,32 0,32 0,32 0,32 0,32 0,32 0,32 0,32 0,32 0,32 0,32 0,32 0,32 0,32 0,32 0,32

Tuerca +0,107 +0,107 +0,125 +0,125 +0,142 +0,142 +0,142 +0,142 +0,180 +0,180 +0,180 +0,180 +0,180 +0,180 +0,217 +0,217 +0,217 +0,217 +0,217 +0,217 +0,217 +0,217 +0,217 +0,217

Diámetros de los flancos Perno A -0,107 -0,107 -0,125 -0,125 -0,142 -0,142 -0,142 -0,142 -0,180 -0,180 -0,180 -0,180 -0,180 -0,180 -0,217 -0,217 -0,217 -0,217 -0,217 -0,217 -0,217 -0,217 -0,217 -0,217

Perno B -0,214 -0,214 -0,250 -0,250 -0,284 -0,284 -0,284 -0,284 -0,360 -0,360 -0,360 -0,360 -0,360 -0,360 -0,434 -0,434 -0,434 -0,434 -0,434 -0,434 -0,434 -0,434 -0,434 -0,434

Diámetro del alma Tuerca +0,282 +0,282 +0,445 +0,445 +0,541 +0,541 +0,541 +0,541 +0,640 +0,640 +0,640 +0,640 +0,640 +0,640 +0,640 +0,640 +0,640 +0,640 +0,640 +0,640 +0,640 +0,640 +0,640 +0,640

Diámetro exterior Perno -0,214 -0,214 -0,250 -0,250 -0,284 -0,284 -0,284 -0,284 -0,360 -0,360 -0,360 -0,360 -0,360 -0,360 -0,434 -0,434 -0,434 -0,434 -0,434 -0,434 -0,434 -0,434 -0,434 -0,434



Diámetro nominal

Roscas

350

Rosca fina ISO (M)

(valores métricos) Rosca de tuerca 7H

Diámetro nominal

Altura de paso

Ø exterior mín.

8 9 9 10 10 11 11 12 12 14 14 16 16 18 18 20 20 22 22 22 24 24 24 26 26 26 28 28 28 30 30 30 32 32 32 34 34 34 36 36 36 38 38 38 40 40 40 42

1,5 1,5 2 1,5 2 2 3 2 3 2 3 2 4 2 4 2 4 3 5 8 3 5 8 3 5 8 3 5 8 3 6 10 3 6 10 3 6 10 3 6 10 3 7 10 3 7 10 3

8,300 9,300 9,500 10,300 10,500 11,500 11,500 12,500 12,500 14,500 14,500 16,500 16,500 18,500 18,500 20,500 20,500 22,500 22,500 23,000 24,500 24,500 25,000 26,500 26,500 27,000 28,500 28,500 29,000 30,500 31,000 31,000 32,500 33,000 33,000 34,500 35,000 35,000 36,500 37,000 37,000 38,500 39,000 39,000 40,500 41,000 41,000 42,500

Rosca de perno 7e

7,250 8,250 8,000 9,250 9,000 10,000 9,500 11,000 10,500 13,000 12,500 15,000 14,000 17,000 16,000 19,000 18,000 20,500 19,500 18,000 22,500 21,500 20,000 24,500 23,500 22,000 26,500 25,500 24,000 28,500 27,000 25,000 30,500 29,000 27,000 32,500 31,000 29,000 34,500 33,000 31,000 36,500 34,500 33,000 38,500 36,500 35,000 40,500

7,474 8,474 8,250 9,474 9,250 10,250 9,780 11,265 10,800 13,265 12,800 15,265 14,355 17,265 16,355 19,265 18,355 20,835 19,875 18,475 22,835 21,900 20,500 24,835 23,900 22,500 26,835 25,900 24,500 28,835 27,450 25,530 30,835 29,450 27,530 32,835 31,450 29,530 34,835 33,450 31,530 36,835 34,975 33,530 38,835 36,975 35,530 40,835

6,500 7,500 7,000 8,500 8,000 9,000 8,000 10,000 9,000 12,000 11,000 14,000 12,000 16,000 14,000 18,000 16,000 19,000 17,000 14,000 21,000 19,000 16,000 23,000 21,000 18,000 25,000 23,000 20,000 27,000 24,000 20,000 29,000 26,000 22,000 31,000 28,000 24,000 33,000 30,000 26,000 35,000 31,000 28,000 37,000 33,000 30,000 39,000

6,690 7,690 7,236 8,690 8,236 9,236 8,315 10,236 9,315 12,236 11,315 14,236 12,375 16,236 14,375 18,236 16,375 19,315 17,450 14,630 21,315 19,450 16,630 23,315 21,450 18,630 25,315 23,450 20,630 27,315 24,500 20,710 29,315 26,500 22,710 31,315 28,500 24,710 33,315 30,500 26,710 35,315 31,560 28,710 37,315 33,560 30,710 39,315

0,900 0,900 1,250 0,900 1,250 1,250 1,750 1,250 1,750 1,250 1,750 1,250 2,250 1,250 2,250 1,250 2,250 1,750 2,750 4,500 1,750 2,750 4,500 1,750 2,750 4,500 1,750 2,750 4,500 1,750 3,500 5,500 1,750 3,500 5,500 1,750 3,500 5,500 1,750 3,500 5,500 1,750 4,000 5,500 1,750 4,000 5,500 1,750

8,000 9,000 9,000 10,000 10,000 11,000 11,000 12,000 12,000 14,000 14,000 16,000 16,000 18,000 18,000 20,000 20,000 22,000 22,000 22,000 24,000 24,000 24,000 26,000 26,000 26,000 28,000 28,000 28,000 30,000 30,000 30,000 32,000 32,000 32,000 34,000 34,000 34,000 36,000 36,000 36,000 38,000 38,000 38,000 40,000 40,000 40,000 42,000

7,850 8,850 8,820 9,850 9,820 10,820 10,764 11,820 11,764 13,820 13,764 15,820 15,700 17,820 17,700 19,820 19,700 21,764 21,665 21,550 23,764 23,665 23,550 25,764 25,665 25,550 27,764 27,665 27,550 29,764 29,625 29,470 31,764 31,625 31,470 33,764 33,625 33,470 35,764 35,625 35,470 37,764 37,575 37,470 39,764 39,575 39,470 41,764

7,183 8,183 7,929 9,183 8,929 9,929 9,415 10,929 10,415 12,929 12,415 14,929 13,905 16,929 15,905 18,929 17,905 20,415 19,394 17,868 22,415 21,394 19,868 24,415 23,394 21,868 26,415 25,394 23,868 28,415 26,882 24,850 30,415 28,882 26,850 32,415 30,882 28,850 34,415 32,882 30,850 36,415 34,375 32,850 38,415 36,375 34,850 40,415

7,013 8,013 7,739 9,013 8,739 9,739 9,203 10,729 10,191 12,729 12,191 14,729 13,640 16,729 15,640 18,729 17,640 20,191 19,114 17,513 22,165 21,094 19,493 24,165 23,094 21,493 26,165 25,094 23,493 28,165 26,547 24,450 30,165 28,547 26,450 32,165 30,547 28,450 34,165 32,547 30,450 36,165 34,020 32,450 38,165 36,020 34,450 40,165

6,200 7,200 6,500 8,200 7,500 8,500 7,500 9,500 8,500 11,500 10,500 13,500 11,500 15,500 13,500 17,500 15,500 18,500 16,500 13,000 20,500 18,500 15,000 22,500 20,500 17,000 24,500 22,500 19,000 26,500 23,000 19,000 28,500 25,000 21,000 30,500 27,000 23,000 32,500 29,000 25,000 34,500 30,000 27,000 36,500 32,000 29,000 38,500

5,921 6,921 6,191 7,921 7,191 8,191 7,150 9,179 8,135 11,179 10,135 13,179 11,074 15,179 13,074 17,179 15,074 18,135 16,044 12,424 20,103 18,019 14,399 22,103 20,019 16,399 24,103 22,019 18,399 26,103 22,463 18,350 28,103 24,463 20,350 30,103 26,463 22,350 32,103 28,463 24,350 34,103 29,431 26,350 36,103 31,431 28,350 38,103

0,900 0,900 1,250 0,900 1,250 1,250 1,750 1,250 1,750 1,250 1,750 1,250 2,250 1,250 2,250 1,250 2,250 1,750 2,750 4,500 1,750 2,750 4,500 1,750 2,750 4,500 1,750 2,750 4,500 1,750 3,500 5,500 1,750 3,500 5,500 1,750 3,500 5,500 1,750 3,500 5,500 1,750 4,000 5,500 1,750 4,000 5,500 1,750

VW

U

ST

QR

Ø de Ø de Ø exterior mín. los flancos máx. los flancos mín. Ø del alma máx. Ø del alma mín. Altura del perfil inclinación del calzo

P

Ø de Ø de los flancos mín. los flancos máx. Ø del alma mín. Ø del alma máx. Altura del perfil Ø exterior máx.

3,776 3,318 4,562 2,959 4,055 3,649 5,762 3,316 5,212 2,806 4,378 2,432 5,210 2,146 4,559 1,920 4,053 2,667 4,677 8,103 2,432 4,241 7,292 2,233 3,880 6,630 2,065 3,576 6,078 1,920 4,052 7,294 1,794 3,773 6,754 1,683 3,530 6,289 1,586 3,316 5,883 1,499 3,700 5,527 1,421 3,497 5,211 1,351

Juego 0,2 0,2 0,3 0,2 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,5 0,3 0,3 0,5 0,3 0,3 0,5 0,3 0,3 0,5 0,3 0,5 0,5 0,3 0,5 0,5 0,3 0,5 0,5 0,3 0,5 0,5 0,3 0,5 0,5 0,3 0,5 0,5 0,3

Roscas

Rosca trapecial ISO (Tr)

351


Diámetro nominal

Altura de paso

Ø exterior mín.

42 42 44 44 44 46 46 46 48 48 48 50 50 50 52 52 52 55 55 55 60 60 60 65 65 65 70 70 70 75 75 75 80 80 80 85 85 85 90 90 90 95 95 95 100 100 100 105

7 10 3 7 12 3 8 12 3 8 12 3 8 12 3 8 12 3 9 14 3 9 14 4 10 16 4 10 16 4 10 16 4 10 16 4 12 18 4 12 18 4 12 18 4 12 20 4

43,000 43,000 44,500 45,000 45,000 46,500 47,000 47,000 48,500 49,000 49,000 50,500 51,000 51,000 52,500 53,000 53,000 55,500 56,000 57,000 60,500 61,000 62,000 65,500 66,000 67,000 70,500 71,000 72,000 75,500 76,000 77,000 80,500 81,000 82,000 85,500 86,000 87,000 90,500 91,000 92,000 95,500 96,000 97,000 100,500 101,000 102,000 105,500

Rosca de perno 7e

38,500 37,000 42,500 40,500 38,000 44,500 42,000 40,000 46,500 44,000 42,000 48,500 46,000 44,000 50,500 48,000 46,000 53,500 50,500 48,000 58,500 55,500 53,000 63,000 60,000 57,000 68,000 65,000 62,000 73,000 70,000 67,000 78,000 75,000 72,000 83,000 79,000 76,000 88,000 84,000 81,000 93,000 89,000 86,000 98,000 94,000 90,000 103,000

38,975 37,530 42,835 40,975 38,560 44,855 42,530 40,630 46,855 44,530 42,630 48,855 46,530 44,630 50,855 48,530 46,630 53,855 51,060 48,670 58,855 56,060 53,670 63,400 60,560 57,710 68,400 65,560 62,710 73,400 70,560 67,710 78,400 75,560 72,710 83,400 79,630 76,750 88,400 84,630 81,750 93,425 89,670 86,800 98,425 94,670 90,800 103,425

35,000 32,000 41,000 37,000 32,000 43,000 38,000 34,000 45,000 40,000 36,000 47,000 42,000 38,000 49,000 44,000 40,000 52,000 46,000 41,000 57,000 51,000 46,000 61,000 55,000 49,000 66,000 60,000 54,000 71,000 65,000 59,000 76,000 70,000 64,000 81,000 73,000 67,000 86,000 78,000 72,000 91,000 83,000 77,000 96,000 88,000 80,000 101,000

35,560 32,710 41,315 37,560 32,800 43,315 38,630 34,800 45,315 40,630 36,800 47,315 42,630 38,800 49,315 44,630 40,800 52,315 46,670 41,900 57,315 51,670 46,900 61,375 55,710 50,000 66,375 60,710 55,000 71,375 65,710 60,000 76,375 70,710 65,000 81,375 73,800 68,120 86,375 78,800 73,120 91,375 83,800 78,120 96,375 88,800 81,180 101,375

4,000 5,500 1,750 4,000 6,500 1,750 4,500 6,500 1,750 4,500 6,500 1,750 4,500 6,500 1,750 4,500 6,500 1,750 5,000 8,000 1,750 5,000 8,000 2,250 5,500 9,000 2,250 5,500 9,000 2,250 5,500 9,000 2,250 5,500 9,000 2,250 6,500 10,000 2,250 6,500 10,000 2,250 6,500 10,000 2,250 6,500 11,000 2,250

42,000 42,000 44,000 44,000 44,000 46,000 46,000 46,000 48,000 48,000 48,000 50,000 50,000 50,000 52,000 52,000 52,000 55,000 55,000 55,000 60,000 60,000 60,000 65,000 65,000 65,000 70,000 70,000 70,000 75,000 75,000 75,000 80,000 80,000 80,000 85,000 85,000 85,000 90,000 90,000 90,000 95,000 95,000 95,000 100,000 100,000 100,000 105,000

41,575 41,470 43,764 43,575 43,400 45,764 45,550 45,400 47,764 47,550 47,400 49,764 49,550 49,400 51,764 51,550 51,400 54,764 54,500 54,330 59,764 59,500 59,330 64,700 64,470 64,290 69,700 69,470 69,290 74,700 74,470 74,290 79,700 79,470 79,290 84,700 84,400 84,200 89,700 89,400 89,200 94,700 94,400 94,200 99,700 99,400 99,150 104,700

38,375 36,850 42,415 40,375 37,830 44,415 41,868 39,830 46,415 43,868 41,830 48,415 45,868 43,830 50,415 47,868 45,830 53,415 50,360 47,820 58,415 55,360 52,820 62,905 59,850 56,810 67,905 64,850 61,810 72,905 69,850 66,810 77,905 74,850 71,810 82,905 78,830 75,800 87,905 83,830 80,800 92,905 88,830 85,800 97,905 93,830 89,788 102,905

38,020 36,450 42,165 40,020 37,405 44,150 41,468 39,355 46,150 43,468 41,355 48,150 45,468 43,355 50,150 47,468 45,355 53,150 49,935 47,320 58,150 54,935 52,320 62,605 59,425 56,280 67,605 64,425 61,280 72,605 69,425 66,280 77,605 74,425 71,280 82,605 78,355 75,240 87,605 83,355 80,240 92,590 88,330 85,200 97,590 93,330 89,188 102,590

34,000 31,000 40,500 36,000 31,000 42,500 37,000 33,000 44,500 39,000 35,000 46,500 41,000 37,000 48,500 43,000 39,000 51,500 45,000 39,000 56,500 50,000 44,000 60,500 54,000 47,000 65,500 59,000 52,000 70,500 64,000 57,000 75,500 69,000 62,000 80,500 72,000 65,000 85,500 77,000 70,000 90,500 82,000 75,000 95,500 87,000 78,000 100,500

33,431 30,350 40,103 35,431 30,309 42,084 36,368 32,246 44,084 38,368 34,246 46,084 40,368 36,246 48,084 42,368 38,246 51,084 44,329 38,195 56,084 49,329 43,195 60,030 53,319 46,147 65,030 58,319 51,147 70,030 63,319 56,147 75,030 68,319 61,147 80,030 71,246 64,100 85,030 76,246 69,100 90,011 81,215 74,050 95,011 86,215 77,038 100,011

4,000 5,500 1,750 4,000 6,500 1,750 4,500 6,500 1,750 4,500 6,500 1,750 4,500 6,500 1,750 4,500 6,500 1,750 5,000 8,000 1,750 5,000 8,000 2,250 5,500 9,000 2,250 5,500 9,000 2,250 5,500 9,000 2,250 5,500 9,000 2,250 6,500 10,000 2,250 6,500 10,000 2,250 6,500 10,000 2,250 6,500 11,000 2,250

^_

]

[\

YZ


X


3,316 4,929 1,287 3,152 5,760 1,229 3,474 5,471 1,177 3,316 5,210 1,128 3,172 4,974 1,083 3,039 4,757 1,023 3,250 5,318 0,935 2,957 4,817 1,158 3,040 5,118 1,073 2,806 4,706 0,999 2,605 4,355 0,935 2,432 4,052 0,879 2,770 4,319 0,829 2,605 4,052 0,784 2,459 3,817 0,744 2,328 4,052 0,708

Juego 0,5 0,5 0,3 0,5 0,5 0,3 0,5 0,5 0,3 0,5 0,5 0,3 0,5 0,5 0,3 0,5 0,5 0,3 0,5 1,0 0,3 0,5 1,0 0,3 0,5 1,0 0,3 0,5 1,0 0,3 0,5 1,0 0,3 0,5 1,0 0,3 0,5 1,0 0,3 0,5 1,0 0,3 0,5 1,0 0,3 0,5 1,0 0,3



Roscas

352



Diámetro nominal

Altura de paso

Ø exterior mín.

105 105 110 110 110 115 115 115 120 120 120 125 125 125 130 130 130 135 135 135 140 140 140 145 145 145 150 150 150 155 155 155 160 160 160 165 165 165 170 170 170 175 175 175 180 180 180 185

12 20 4 12 20 6 14 22 6 14 22 6 14 22 6 14 22 6 14 24 6 14 24 6 14 24 6 16 24 6 16 24 6 16 28 6 16 28 6 16 28 8 16 28 8 18 28 8

106,000 107,000 110,500 111,000 112,000 116,000 117,000 117,000 121,000 122,000 122,000 126,000 127,000 127,000 131,000 132,000 132,000 136,000 137,000 137,000 141,000 142,000 142,000 146,000 147,000 147,000 151,000 152,000 152,000 156,000 157,000 157,000 161,000 162,000 162,000 166,000 167,000 167,000 171,000 172,000 172,000 176,000 177,000 177,000 181,000 182,000 182,000 186,000

Rosca de perno 7e

99,000 95,000 108,000 104,000 100,000 112,000 108,000 104,000 117,000 113,000 109,000 122,000 118,000 114,000 127,000 123,000 119,000 132,000 128,000 123,000 137,000 133,000 128,000 142,000 138,000 133,000 147,000 142,000 138,000 152,000 147,000 143,000 157,000 152,000 146,000 162,000 157,000 151,000 167,000 162,000 156,000 171,000 167,000 161,000 176,000 171,000 166,000 181,000

99,670 95,800 108,425 104,670 100,800 112,500 108,710 104,850 117,500 113,710 109,850 122,500 118,710 114,850 127,500 123,710 119,850 132,500 128,710 123,900 137,500 133,710 128,900 142,500 138,710 133,900 147,500 142,750 138,900 152,500 147,750 143,900 157,500 152,750 146,950 162,500 157,750 151,950 167,500 162,750 156,950 171,560 167,750 161,950 176,560 171,800 166,950 181,600

93,000 85,000 106,000 98,000 90,000 109,000 101,000 93,000 114,000 106,000 98,000 119,000 111,000 103,000 124,000 116,000 108,000 129,000 121,000 111,000 134,000 126,000 116,000 139,000 131,000 121,000 144,000 134,000 126,000 149,000 139,000 131,000 154,000 144,000 132,000 159,000 149,000 137,000 164,000 154,000 142,000 167,000 159,000 147,000 172,000 162,000 152,000 177,000

93,800 86,180 106,375 98,800 91,180 109,500 101,900 94,250 114,500 106,900 99,250 119,500 111,900 104,250 124,500 116,900 109,250 129,500 121,900 112,320 134,500 126,900 117,320 139,500 131,900 122,320 144,500 135,000 127,320 149,500 140,000 132,320 154,500 145,000 133,500 159,500 150,000 138,500 164,500 155,000 143,500 167,630 160,000 148,500 172,630 163,120 153,500 177,630

6,500 11,000 2,250 6,500 11,000 3,500 8,000 12,000 3,500 8,000 12,000 3,500 8,000 12,000 3,500 8,000 12,000 3,500 8,000 13,000 3,500 8,000 13,000 3,500 8,000 13,000 3,500 9,000 13,000 3,500 9,000 13,000 3,500 9,000 15,000 3,500 9,000 15,000 3,500 9,000 15,000 4,500 9,000 15,000 4,500 10,000 15,000 4,500

105,000 105,000 110,000 110,000 110,000 115,000 115,000 115,000 120,000 120,000 120,000 125,000 125,000 125,000 130,000 130,000 130,000 135,000 135,000 135,000 140,000 140,000 140,000 145,000 145,000 145,000 150,000 150,000 150,000 155,000 155,000 155,000 160,000 160,000 160,000 165,000 165,000 165,000 170,000 170,000 170,000 175,000 175,000 175,000 180,000 180,000 180,000 185,000

104,400 104,150 109,700 109,400 109,150 114,625 114,330 114,100 119,625 119,330 119,100 124,625 124,330 124,100 129,625 129,330 129,100 134,625 134,330 134,050 139,625 139,330 139,050 144,625 144,330 144,050 149,625 149,290 149,050 154,625 154,290 154,050 159,625 159,290 158,940 164,625 164,290 163,940 169,625 169,290 168,940 174,550 174,290 173,940 179,550 179,200 178,940 184,550

98,830 94,788 107,905 103,830 99,788 111,882 107,820 103,776 116,882 112,820 108,776 121,882 117,820 113,776 126,882 122,820 118,776 131,882 127,820 122,764 136,882 132,820 127,764 141,882 137,820 132,764 146,882 141,810 137,764 151,882 146,810 142,764 156,882 151,810 145,750 161,882 156,810 150,750 166,882 161,810 155,750 170,868 166,810 160,750 175,868 170,800 165,750 180,868

98,330 94,188 107,590 103,330 99,188 111,507 107,290 103,146 116,507 112,290 108,146 121,507 117,290 113,146 126,507 122,290 118,146 131,507 127,290 122,094 136,507 132,290 127,094 141,507 137,290 132,094 146,507 141,250 137,094 151,507 146,250 142,094 156,507 151,250 145,040 161,507 156,250 150,040 166,507 161,250 155,040 170,443 166,250 160,040 175,443 170,200 165,040 180,418

92,000 83,000 105,500 97,000 88,000 108,000 99,000 91,000 113,000 104,000 96,000 118,000 109,000 101,000 123,000 114,000 106,000 128,000 119,000 109,000 133,000 124,000 114,000 138,000 129,000 119,000 143,000 132,000 124,000 148,000 137,000 129,000 153,000 142,000 130,000 158,000 147,000 135,000 163,000 152,000 140,000 166,000 157,000 145,000 171,000 160,000 150,000 176,000

91,215 82,038 105,011 96,215 87,038 107,413 98,157 89,989 112,413 103,157 94,989 117,413 108,157 99,989 122,413 113,157 104,989 127,413 118,157 107,926 132,413 123,157 112,926 137,413 128,157 117,926 142,413 131,110 122,926 147,413 136,110 127,926 152,413 141,110 128,862 157,413 146,110 133,862 162,413 151,110 138,862 165,337 156,110 143,862 170,337 159,050 148,862 175,305

6,500 11,000 2,250 6,500 11,000 3,500 8,000 12,000 3,500 8,000 12,000 3,500 8,000 12,000 3,500 8,000 12,000 3,500 8,000 13,000 3,500 8,000 13,000 3,500 8,000 13,000 3,500 9,000 13,000 3,500 9,000 13,000 3,500 9,000 15,000 3,500 9,000 15,000 3,500 9,000 15,000 4,500 9,000 15,000 4,500 10,000 15,000 4,500

fg

e

cd

ab


`


2,211 3,839 0,675 2,104 3,647 0,977 2,364 3,857 0,935 2,259 3,681 0,897 2,164 3,519 0,862 2,076 3,371 0,829 1,995 3,558 0,799 1,920 3,419 0,771 1,850 3,291 0,744 2,055 3,172 0,720 1,985 3,061 0,697 1,920 3,497 0,675 1,859 3,382 0,655 1,801 3,273 0,853 1,747 3,172 0,829 1,920 3,076 0,806

Juego 0,5 1,0 0,3 0,5 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5

Roscas


353


Diámetro nominal

Altura de paso

Ø exterior mín.

185 185 190 190 190 195 195 195 200 200 200 210 210 210 220 220 220 230 230 230 240 240 240 250 250 250 260 260 260 270 270 270 280 280 280 290 290 290 300 300 300

18 32 8 18 32 8 18 32 8 18 32 8 20 36 8 20 36 8 20 36 8 22 36 12 22 40 12 22 40 12 24 40 12 24 40 12 24 44 12 24 44

187,000 187,000 191,000 192,000 192,000 196,000 197,000 197,000 201,000 202,000 202,000 211,000 212,000 212,000 221,000 222,000 222,000 231,000 232,000 232,000 241,000 242,000 242,000 251,000 252,000 252,000 261,000 262,000 262,000 271,000 272,000 272,000 281,000 282,000 282,000 291,000 292,000 292,000 301,000 302,000 302,000

Rosca de perno 7e

176,000 169,000 186,000 181,000 174,000 191,000 186,000 179,000 196,000 191,000 184,000 206,000 200,000 192,000 216,000 210,000 202,000 226,000 220,000 212,000 236,000 229,000 222,000 244,000 239,000 230,000 254,000 249,000 240,000 264,000 258,000 250,000 274,000 268,000 260,000 284,000 278,000 268,000 294,000 288,000 278,000

176,850 170,060 186,600 181,850 175,060 191,600 186,850 180,060 196,600 191,850 185,060 206,600 200,900 193,120 216,600 210,900 203,120 226,600 220,900 213,120 236,600 229,900 223,120 244,710 239,900 231,120 254,710 249,900 241,120 264,710 258,950 251,120 274,710 268,950 261,120 284,710 278,950 269,250 294,710 288,950 279,250

167,000 153,000 182,000 172,000 158,000 187,000 177,000 163,000 192,000 182,000 168,000 202,000 190,000 174,000 212,000 200,000 184,000 222,000 210,000 194,000 232,000 218,000 204,000 238,000 228,000 210,000 248,000 238,000 220,000 258,000 246,000 230,000 268,000 256,000 240,000 278,000 266,000 246,000 288,000 276,000 256,000

168,120 154,600 182,630 173,120 159,600 187,630 178,120 164,600 192,630 183,120 169,600 202,630 191,180 175,800 212,630 201,180 185,800 222,630 211,180 195,800 232,630 219,250 205,800 238,800 229,250 211,900 248,800 239,250 221,900 258,800 247,320 231,900 268,800 257,320 241,900 278,800 267,320 248,000 288,800 277,320 258,000

10,000 17,000 4,500 10,000 17,000 4,500 10,000 17,000 4,500 10,000 17,000 4,500 11,000 19,000 4,500 11,000 19,000 4,500 11,000 19,000 4,500 12,000 19,000 6,500 12,000 21,000 6,500 12,000 21,000 6,500 13,000 21,000 6,500 13,000 21,000 6,500 13,000 23,000 6,500 13,000 23,000

185,000 185,000 190,000 190,000 190,000 195,000 195,000 195,000 200,000 200,000 200,000 210,000 210,000 210,000 220,000 220,000 220,000 230,000 230,000 230,000 240,000 240,000 240,000 250,000 250,000 250,000 260,000 260,000 260,000 270,000 270,000 270,000 280,000 280,000 280,000 290,000 290,000 290,000 300,000 300,000 300,000

184,200 183,880 189,550 189,200 188,880 194,550 194,200 193,880 199,550 199,200 198,880 209,550 209,150 208,750 219,550 219,150 218,750 229,550 229,150 228,750 239,550 239,100 238,750 249,400 249,100 248,680 259,400 259,100 258,680 269,400 269,050 268,680 279,400 279,050 278,680 289,400 289,050 288,600 299,400 299,050 298,600

175,800 168,735 185,868 180,800 173,735 190,868 185,800 178,735 195,868 190,800 183,735 205,868 199,788 191,720 215,868 209,788 201,720 225,868 219,788 211,720 235,868 228,776 221,720 243,830 238,776 229,700 253,830 248,776 239,700 263,830 257,764 249,700 273,830 267,764 259,700 283,830 277,764 267,685 293,830 287,764 277,685

175,170 167,935 185,418 180,170 172,935 190,418 185,170 177,935 195,418 190,170 182,935 205,418 199,118 190,870 215,418 209,118 200,870 225,418 219,118 210,870 235,418 228,106 220,870 243,300 238,106 228,850 253,300 248,106 238,850 263,300 257,054 248,850 273,300 267,054 258,850 283,300 277,054 266,785 293,300 287,054 276,785

165,000 151,000 181,000 170,000 156,000 186,000 175,000 161,000 191,000 180,000 166,000 201,000 188,000 172,000 211,000 198,000 182,000 221,000 208,000 192,000 231,000 216,000 202,000 237,000 226,000 208,000 247,000 236,000 218,000 257,000 244,000 228,000 267,000 254,000 238,000 277,000 264,000 244,000 287,000 274,000 254,000

164,013 149,735 180,305 169,013 154,735 185,305 174,013 159,735 190,305 179,013 164,735 200,305 186,950 170,657 210,305 196,950 180,657 220,305 206,950 190,657 230,305 214,938 200,657 236,177 224,938 206,637 246,177 234,938 216,637 256,177 242,876 226,637 266,177 252,876 236,637 276,177 262,876 242,560 286,177 272,876 252,560

10,000 17,000 4,500 10,000 17,000 4,500 10,000 17,000 4,500 10,000 17,000 4,500 11,000 19,000 4,500 11,000 19,000 4,500 11,000 19,000 4,500 12,000 19,000 6,500 12,000 21,000 6,500 12,000 21,000 6,500 13,000 21,000 6,500 13,000 21,000 6,500 13,000 23,000 6,500 13,000 23,000

no

m

kl

ij


h


1,865 3,453 0,784 1,814 3,354 0,764 1,765 3,260 0,744 1,719 3,172 0,708 1,824 3,419 0,675 1,737 3,250 0,646 1,658 3,097 0,618 1,752 2,957 0,897 1,679 3,172 0,862 1,611 3,040 0,829 1,696 2,918 0,799 1,633 2,806 0,771 1,574 2,994 0,744 1,520 2,886

Juego 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0 0,5 1,0 1,0



Roscas

354


(valores métricos)

Rosca de tuerca

Ángulo de Ø de Ø de Ø exterior máx. Ø exterior mín. los flancos máx. los flancos mín. Ø del alma máx. Ø del alma mín. inclinación del calzo

Pg 7 Pg 9 Pg 11 Pg 13,5 Pg 16 Pg 21 Pg 29 Pg 36 Pg 42 Pg 48

20 18 18 18 18 16 16 16 16 16

1,270 1,410 1,410 1,410 1,410 1,588 1,588 1,588 1,588 1,588

w

Altura de paso

v

Número de pasos

tu

Abreviatura

s

Ø de Ø de Ø exterior mín. Ø exterior máx. los flancos mín. los flancos máx. Ø del alma mín. Ø del alma máx. inclinación del calzo 12,500 12,650 11,890 12,040 11,280 11,430 1,9 15,200 15,350 14,530 14,680 13,860 14,010 1,8 18,600 18,750 17,930 18,080 17,260 17,410 1,4 20,400 20,550 19,730 19,880 19,060 19,210 1,3 22,500 22,650 21,830 21,980 21,160 21,310 1,2 28,300 28,550 27,540 27,790 26,780 27,030 1,0 37,000 37,250 36,240 36,490 35,480 35,730 0,8 47,000 47,250 46,240 46,490 45,480 45,730 0,6 54,000 54,250 53,240 53,490 52,480 52,730 0,5 59,300 59,550 58,540 58,790 57,780 58,030 0,5 r

Altura de paso 1,270 1,410 1,410 1,410 1,410 1,588 1,588 1,588 1,588 1,588

q

Número de pasos 20 18 18 18 18 16 16 16 16 16

p

Abreviatura Pg 7 Pg 9 Pg 11 Pg 13,5 Pg 16 Pg 21 Pg 29 Pg 36 Pg 42 Pg 48

Rosca de perno 12,500 15,200 18,600 20,400 22,500 28,300 37,000 47,000 54,000 59,300

12,300 15,000 18,400 20,200 22,300 28,000 36,700 46,700 53,700 59,000

11,890 14,530 17,930 19,730 21,830 27,540 36,240 46,240 53,240 58,540

11,690 14,330 17,730 19,530 21,630 27,240 35,940 45,940 52,940 58,240

11,280 13,860 17,260 19,060 21,160 26,780 35,480 45,480 52,480 57,780

11,080 13,660 17,060 18,860 20,960 26,480 35,180 45,180 52,180 57,480

2,0 1,8 1,4 1,3 1,2 1,1 0,8 0,6 0,5 0,5

Roscas

Rosca de tubo blindado de acero (Pg)

355

Denominación 1-64 UNC ó 0.073-64 UNC 2-56 UNC ó 0.086-56 UNC 3-48 UNC ó 0.099-48 UNC 4-40 UNC ó 0.112-40 UNC 5-40 UNC ó 0.125-40 UNC 6-32 UNC ó 0.138-32 UNC 8-32 UNC ó 0.161-32 UNC 10-24 UNC ó 0.180-24 UNC 12-24 UNC ó 0.216-24 UNC 34-20 UNC ó 0.250-20 UNC 5/16-18 UNC ó 0.3125-18 UNC 3/8-16 UNC ó 0.375-16 UNC 7/16-14 UNC ó 0.4375-14 UNC 1/2-13 UNC ó 0.500-13 9/16-12 UNC ó 0.5625-12 UNC


5/8-11 UNC ó 0.625-11 UNC 3/4-10 UNC ó 0.750-10 UNC 7/8-9 UNC ó 0.875-9 UNC

0,397 0,397 0,454 0,454 0,529 0,529 0,635 0,635 0,635 0,635 0,794 0,794 0,794 0,794 1,058 1,058 1,058 1,058 1,270 1,270 1,270 1,411 1,411 1,411 1,588 1,588 1,588 1,814 1,814 1,814 1,954 1,954 1,954 2,117 2,117 2,117 2,309 2,309 2,309 2,540 2,540 2,540 2,822 2,822 2,822

Tolerancia Ø exterior mín. 2B 3B 2B 3B 2B 3B 2B 3B 2B 3B 2B 3B 2B 3B 2B 3B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B

1,855 1,855 2,185 2,185 2,515 2,515 2,845 2,845 3,175 3,175 3,506 3,506 4,166 4,166 4,826 4,826 5,487 5,487 6,350 6,350 6,350 7,938 7,938 7,938 9,525 9,525 9,525 11,113 11,113 11,113 12,700 12,700 12,700 14,288 14,288 14,288 15,875 15,875 15,875 19,050 19,050 19,050 22,225 22,225 22,225

1,598 1,598 1,890 1,890 2,172 2,172 2,434 2,434 2,764 2,764 2,990 2,990 3,650 3,650 4,138 4,138 4,799 4,799 5,525 5,525 5,525 7,021 7,021 7,021 8,494 8,494 8,494 9,934 9,934 9,934 11,430 11,430 11,430 12,914 12,914 12,914 14,377 14,377 14,377 17,399 17,399 17,399 20,392 20,392 20,392

1,663 1,645 1,960 1,943 2,247 2,227 2,517 2,494 2,847 2,827 3,083 3,058 3,746 3,721 4,246 4,218 4,909 4,881 5,709 5,648 5,615 7,221 7,155 7,119 8,709 8,638 8,602 10,167 10,088 10,050 11,676 11,595 11,551 13,172 13,086 13,042 14,648 14,559 14,513 17,691 17,594 17,543 20,703 20,599 20,546

1,425 1,425 1,695 1,695 1,941 1,941 2,157 2,157 2,487 2,487 2,642 2,642 3,302 3,302 3,683 3,683 4,344 4,344 4,979 4,979 4,979 6,401 6,401 6,401 7,798 7,798 7,798 9,144 9,144 9,144 10,592 10,592 10,592 11,989 11,989 11,989 13,386 13,386 13,386 16,307 16,307 16,307 19,177 19,177 19,177

Tolerancia Ø exterior máx. 2A 3A 2A 3A 2A 3A 2A 3A 2A 3A 2A 3A 2A 3A 2A 3A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A

1,838 1,854 2,169 2,184 2,496 2,514 2,824 2,844 3,154 3,175 3,484 3,505 4,142 4,165 4,800 4,826 5,461 5,486 6,322 6,322 6,350 7,907 7,907 7,937 9,491 9,491 9,525 11,076 11,076 11,112 12,661 12,661 12,700 14,246 14,246 14,287 15,834 15,834 15,875 19,004 19,004 19,050 22,176 22,176 22,225

Ø exterior mín. 1,743 1,758 2,066 2,081 2,383 2,401 2,695 2,716 3,026 3,046 3,333 3,353 3,991 4,014 4,618 4,644 5,279 5,304 6,013 6,117 6,145 7,575 7,687 7,717 9,132 9,254 9,287 10,684 10,816 10,851 12,248 12,386 12,424 13,810 13,958 13,998 15,373 15,528 15,568 18,512 18,677 18,273 21,649 21,824 21,872

1,582 1,597 1,874 1,889 2,153 2,171 2,413 2,433 2,743 2,763 2,969 2,989 3,627 3,649 4,112 4,137 4,772 4,798 5,496 5,496 5,524 6,990 6,990 7,020 8,460 8,460 8,493 9,898 9,898 9,933 11,392 11,392 11,430 12,873 12,873 12,913 14,335 14,335 14,376 17,353 17,353 17,399 20,342 20,342 20,391

1,532 1,560 1,822 1,850 2,096 2,129 2,350 2,386 2,678 2,716 2,899 2,937 3,554 3,595 4,029 4,075 4,687 4,733 5,355 5,403 5,454 6,836 6,889 6,945 8,296 8,349 8,410 9,719 9,779 9,846 11,204 11,265 11,336 12,675 12,741 12,814 14,125 14,197 14,273 17,130 17,204 17,288 20,102 20,183 20,272

Ø del alma

Altura del perfil


1,351 1,366 1,612 1,628 1,846 1,864 2,044 2,065 2,374 2,395 2,512 2,532 3,169 3,192 3,502 3,528 4,163 4,188 4,765 4,765 4,792 6,174 6,174 6,205 7,543 7,543 7,576 8,851 8,851 8,887 10,264 10,264 10,302 11,650 11,650 11,691 13,002 13,002 13,042 15,887 15,887 15,933 18,714 18,714 18,762

0,244 0,244 0,278 0,278 0,325 0,325 0,390 0,390 0,390 0,390 0,487 0,487 0,487 0,487 0,649 0,649 0,649 0,649 0,779 0,779 0,779 0,866 0,866 0,866 0,974 0,974 0,974 1,113 1,113 1,113 1,199 1,199 1,199 1,299 1,299 1,299 1,416 1,416 1,416 1,558 1,558 1,558 1,731 1,731 1,731

4,4 4,5 4,3 4,3 4,4 4,4 4,7 4,7 4,1 4,1 4,8 4,8 3,9 3,9 4,6 4,6 4,0 4,0 4,1 4,1 4,2 3,6 3,6 3,6 3,4 3,4 3,4 3,3 3,3 3,3 3,1 3,1 3,1 3,0 3,0 3,0 2,9 2,9 2,9 2,6 2,6 2,7 2,5 2,5 2,5

Ø de Ø de los flancos máx. los flancos mín.

~

0,215 0,215 0,246 0,246 0,286 0,286 0,344 0,344 0,344 0,344 0,430 0,430 0,430 0,430 0,573 0,573 0,573 0,573 0,687 0,687 0,687 0,764 0,764 0,764 0,860 0,860 0,860 0,982 0,982 0,982 1,058 1,058 1,058 1,146 1,146 1,146 1,250 1,250 1,250 1,375 1,375 1,375 1,527 1,527 1,527

|}

Altura del perfil

1,582 1,582 1,871 1,871 2,146 2,146 2,385 2,385 2,697 2,697 2,895 2,895 3,530 3,528 3,962 3,949 4,597 4,589 5,257 5,257 5,250 6,731 6,731 6,680 8,153 8,153 8,082 9,550 9,550 9,441 11,023 11,023 10,881 12,446 12,446 12,301 13,868 13,868 13,693 16,840 16,840 16,624 19,761 19,761 19,509

z{

Ø del alma máx.

y

Ø de Ø de los flancos mín. los flancos máx. Ø del alma mín.

x

Altura de paso

Rosca de perno


(valores métricos) Rosca de tuerca

Roscas

356

Rosca normal UNC

(valores métricos)

Denominación 1-8 UNC ó 1.000-8 UNC 1 1/8-7 UNC ó 1.125-7 UNC 1 1/4-7 UNC ó 1.250-7 UNC 1 3/8-6 UNC ó 1.375-6 UNC 1 1/2-6 UNC ó 1.500-6 UNC 1 3/4-5 UNC ó 1.750-5 UNC 2-4 1/2 UNC ó 2.000-4.5 UNC 2 1/4-4 1/2 UNC ó 2.250-4.5 UNC 2 1/2-4 UNC ó 2.500-4 UNC 2 3/4-4 UNC ó 2.750-4 UNC 3-4 UNC ó 3.000-4 UNC 3 1/4-4 UNC ó 3.250-4 UNC 3 1/2-4 UNC ó 3.500-4 UNC 3 3/4-4 UNC ó 3.750-4 UNC 4-4 UNC ó 4.000-4 UNC

3,175 3,175 3,175 3,629 3,629 3,629 3,629 3,629 3,629 4,233 4,233 4,233 4,233 4,233 4,233 5,080 5,080 5,080 5,644 5,644 5,644 5,644 5,644 5,644 6,350 6,350 6,350 6,350 6,350 6,350 6,350 6,350 6,350 6,350 6,350 6,350 6,350 6,350 6,350 6,350 6,350 6,350 6,350 6,350 6,350

Tolerancia Ø exterior mín. 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B 1B 2B 3B

25,400 25,400 25,400 28,575 28,575 28,575 31,750 31,750 31,750 34,925 34,925 34,925 38,100 38,100 38,100 44,450 44,450 44,450 50,800 50,800 50,800 57,150 57,150 57,150 63,500 63,500 63,500 69,850 69,850 69,850 76,200 76,200 76,200 82,550 82,550 82,550 88,900 88,900 88,900 95,250 95,250 95,250 101,600 101,600 101,600

23,338 23,338 23,338 26,218 26,218 26,218 29,393 29,393 29,393 32,175 32,175 32,175 35,350 35,350 35,350 41,151 41,151 41,151 47,135 47,135 47,135 53,485 53,485 53,485 59,376 59,376 59,376 65,726 65,726 65,726 72,076 72,076 72,076 78,426 78,426 78,426 84,776 84,776 84,776 91,126 91,126 91,126 97,476 97,476 97,476

23,672 23,561 23,505 26,576 26,456 26,398 29,758 29,636 29,575 32,567 32,438 32,372 35,750 35,615 35,549 41,592 41,445 41,371 47,607 47,449 47,371 53,967 53,804 53,726 59,888 59,717 59,631 66,248 66,073 65,986 72,605 72,428 72,339 78,963 78,783 78,694 85,321 85,138 85,049 91,678 91,493 91,401 98,036 97,848 97,756

21,971 21,971 21,971 24,638 24,638 24,638 27,813 27,813 27,813 30,353 30,353 30,353 33,528 33,528 33,528 38,964 38,964 38,964 44,679 44,679 44,679 51,029 51,029 51,029 56,617 56,617 56,617 62,967 62,967 62,967 69,317 69,317 69,317 75,667 75,667 75,667 82,017 82,017 82,017 88,367 88,367 88,367 94,717 94,717 94,717

Tolerancia Ø exterior máx. 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A 1A 2A 3A

25,349 25,349 25,400 28,519 28,519 28,575 31,694 31,694 31,750 34,864 34,864 34,925 38,039 38,039 38,100 44,381 44,381 44,450 50,726 50,726 50,800 57,076 57,076 57,150 63,421 63,421 63,500 69,768 69,768 69,850 76,188 76,118 76,200 82,466 82,466 82,550 88,816 88,816 88,900 95,163 95,163 95,250 101,513 101,513 101,600

Ø exterior mín. 24,778 24,969 25,019 27,895 28,103 28,159 31,070 31,278 31,334 34,171 34,402 34,463 37,346 37,577 37,638 43,600 43,861 43,930 49,889 50,168 50,242 56,239 56,518 56,592 62,515 62,817 62,896 68,862 69,165 69,246 75,212 75,515 75,596 81,560 81,862 81,946 87,910 88,212 88,296 94,257 94,560 94,646 100,607 100,910 100,996

Ø de Ø de los flancos máx. los flancos mín. 23,286 23,286 23,337 26,162 26,162 26,217 29,337 29,337 29,392 32,113 32,113 32,174 35,288 35,288 35,349 41,081 41,081 41,150 47,061 47,061 47,134 53,411 53,411 53,484 59,296 59,296 59,375 65,643 65,643 65,725 71,993 71,993 72,075 78,341 78,341 78,425 84,691 84,691 84,775 91,038 91,038 91,125 97,388 97,388 97,475

23,031 23,114 23,208 25,886 25,980 26,081 29,056 29,150 29,254 31,809 31,911 32,022 34,981 35,083 35,195 40,742 40,856 40,981 46,698 46,820 46,955 53,041 53,165 53,300 58,903 59,033 59,177 65,243 65,378 65,525 71,585 71,722 71,872 77,928 78,065 78,217 84,270 84,412 84,565 90,612 90,755 90,912 96,957 97,102 97,260

Ø del alma

Altura del perfil


21,452 21,452 21,503 24,066 24,066 24,122 27,241 27,241 27,297 29,669 29,669 29,730 32,844 32,844 32,905 38,148 38,148 38,216 43,802 43,802 43,875 50,152 50,152 50,225 55,631 55,631 55,709 61,978 61,978 62,059 68,328 68,328 68,409 74,676 74,676 74,759 81,026 81,026 81,109 87,373 87,373 87,459 93,723 93,723 93,809

1,948 1,948 1,948 2,226 2,226 2,226 2,226 2,226 2,226 2,597 2,597 2,597 2,597 2,597 2,597 3,116 3,116 3,116 3,462 3,462 3,462 3,462 3,462 3,462 3,895 3,895 3,895 3,895 3,895 3,895 3,895 3,895 3,895 3,895 3,895 3,895 3,895 3,895 3,895 3,895 3,895 3,895 3,895 3,895 3,895

2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,5 2,2 2,2 2,2 2,4 2,4 2,4 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 2,2 1,9 1,9 1,9 1,9 1,9 1,9 1,8 1,8 1,8 1,6 1,6 1,6 1,5 1,5 1,5 1,4 1,4 1,4 1,3 1,3 1,3 1,2 1,2 1,2

1,719 1,719 1,719 1,964 1,964 1,964 1,964 1,964 1,964 2,291 2,291 2,291 2,291 2,291 2,291 2,750 2,750 2,750 3,055 3,055 3,055 3,055 3,055 3,055 3,437 3,437 3,437 3,437 3,437 3,437 3,437 3,437 3,437 3,437 3,437 3,437 3,437 3,437 3,437 3,437 3,437 3,437 3,437 3,437 3,437

Altura del perfil

22,606 22,606 22,344 25,349 25,349 25,082 28,524 28,524 28,257 31,115 31,115 30,850 34,290 34,290 34,025 39,827 39,827 39,560 45,593 45,593 45,366 51,943 51,943 51,716 57,581 57,581 57,388 63,931 63,931 63,738 70,281 70,281 70,088 76,631 76,631 76,438 82,981 82,981 82,788 89,331 89,331 89,138 95,681 95,681 95,488

Ø del alma máx.

Ø de Ø de los flancos mín. los flancos máx. Ø del alma mín.

Altura de paso

Rosca de perno

Rosca de tuerca

Roscas

Rosca normal UNC

357

Manual de mecanizado con arranque de viruta GARANT Avellanado

Contenido Índice de tablas – Valores aproximativos de aplicación para el avellanado

1 2 3 4 5

358

Clasificación de las herramientas de avellanado

359

Magnitudes del arranque de viruta en el avellanado

360

Fuerzas, par, demanda de potencia en el avellanado

361

Cálculo del tiempo principal en el avellanado

362

Valores orientativos para el empleo de avellanadores

363

Índice de tablas – Valores aproximativos de aplicación para el avellanado Avellanadores

Material de corte / recubrimiento

N.° de Tab.

Página

Avellanador cónico 90°, 75° y 60°

HSS y HSS/E

5.1

364

HSS (recubierto con TiAlN/TiN)

5.2

366

Metal duro integral

5.3

368

GARANT Fresa avellanadora 216620 regulable con plaquitas reversibles

5.4

370

KOMET Avellanador con plaquitas reversibles 90° KWS/F10

216600

5.5

372

KOMET Avellanador con plaquitas reversibles KWZ

216660

5.6

374

GARANT Fresa para avellanado hacia atrás 180°

217180

5.7

376

358


Avellanado

Clasificación de las herramientas de avellanado

Según las diversas tareas de avellanado, como p.ej. V ensanchar taladros (avellanar con avellanador helicoidal o enchufable) o V producir determinadas perforaciones con superficies cónicas o planas (avellanado de forma con avellanador cónico o plano), se emplean diversas herramientas de avellanado. Los avellanadores helicoidales se emplean frecuentemente para ensanchar taladros. A diferencia de los avellanadores helicoidales, llevan tres o cuatro filos y ranuras menos profundas. Por este motivo, los avellanadores helicoidales se guían mejor en el taladro y funcionan con más suavidad. Se pueden emplear a medida completa para el mecanizado final (taladrado de acabado) y a medida inferior, cuando el taladro todavía se ha de escariar (v. capítulo "Escariado"). Los avellanadores enchufables se emplean para diámetros relativamente grandes. Las herramientas de avellanado para el avellanado de forma se producen en las versiones con o sin espiga guía. Las espigas guía pueden ser intercambiables, p.ej. para poder adaptarse al diámetro de una perforación de rosca. Para tolerancias bastas o para el desbarbado sencillo de taladros no se necesita guía. Con los avellanadores planos se practican ahondamientos con superficie frontal plana en los taladros; p.ej. avellanados para cabeza y cuello de tornillos cilíndricos, o se producen superficies frontales exteriores planas. Los avellanadores cónicos sirven para biselar y desbarbar orificios taladrados, pero también para hundir tornillos o remaches de cabeza avellanada.

Avellanador plano GARANT

Avellanador cónico de 90° GARANT

Fresa para avellanado hacia atrás GARANT

Fresa avellanadora regulable con plaquita reversibles GARANT Figura 5.1 Herramientas de avellanado GARANT

359

Avellanado

1


2

Magnitudes del arranque de viruta en el avellanado

La sección transversal de arranque de viruta A es decisiva para determinar la fuerza de arr. de viruta (v. también cap. "Principios" 1.4). En la Figura 5.2 se muestran las magnitudes del arranque de viruta tomando como ejemplo el avellanador cónico. El grosor de arranque de viruta h y el ancho de arranque de viruta b dependen, como en la apertura por taladro (v. explicaciones en el cap. "Taladrado"): V del avance de diente fz (el número de filos en el avellanado es, a menudo, superior a dos d1 Diámetro exterior [mm] vc Velocidad de corte [m/min] Z = 3 ...4), vf Velocidad de avance [mm/min] d2 Diámetro interior [mm] V del ángulo de ajuste κ y ap Profundidad de corte [mm] h Grosor de arranque de viruta [mm] V de la profundidad de fz Avance de diente [mm/Z] b Ancho de arranque de viruta [mm] corte ap. k Ángulo de ajuste [°] Figura 5.2 Magnitudes de arranque de viruta en el avellanado cónico

La profundidad de corte ap en el avellanado cónico es pequeña al principio, y luego va aumentando hasta su valor máximo. Se aplica: 1 apmax = -- (d1 max – d2) 2

(v. Figura 5.2)

(ec. 5.1)

De acuerdo con ello, la sección transversal de arranque de viruta A alcanza su máximo al final del mecanizado. Por lo tanto, para la sección transversal de arranque de viruta A se cumple: A Sección transversal de arr. de viruta [mm2] fz Avance de diente [mm/Z] A = fz ⋅ ap = b ⋅ h ap Profundidad de corte [mm] b Ancho de arranque de viruta [mm] h Grosor de arranque de viruta [mm]

360

(ec. 3.5)


Avellanado

3

Fuerzas, par, demanda de potencia en el avellanado

Como para el avellanado se aplican en principio las mismas relaciones que para la apertura por taladro, para calcular la fuerza de corte Fc se puede aplicar la ecuación que se muestra en el capítulo "Taladrado" Tabla 3.1. Como factor de procedimiento para el avellanado fSe se calcula con un valor de fSe = 1,0. Por lo tanto, para la fuerza de corte por filo Fcz en el avellanado se aplica: Fcz Fuerza de corte por filo [N] ( d1 max – d2) Fcz = -------------------------donde fSe ≈ 1,0 2⋅f ⋅k ⋅f z

c

Se

El par de giro Md se obtiene, según la Figura 5.3 de: Md Par de giro [Nm] Fcz ⋅ Z ⋅ (D + d ) Fcz Fuerza de corte por filo [N] Md = ----------------------------4000 Z Número de filos del avellanador D Diámetro exterior [mm] d Diámetro interior [mm]

(ec. 5.2)

(ec. 5.3)

La potencia de corte Pc se calcula, de modo análogo que para la apertura por taladro (Tabla 3.1), según las ecuaciones: Pc Potencia de Md ⋅ n corte [kW] Pc = ----------9554 n Número de revoluciones [r.p.m.] (ec. 3.15) Figura 5.3 Distancia de la aplicación de la fuerza al eje del avellanador

o d Fcz ⋅ vc ⋅ 1 + ---  D Pc = -------------------------------60000

Pc Fcz D d vc

Potencia de corte [kW] Fuerza de corte por filo [N] Diámetro exterior [mm] Diámetro interior [mm] Velocidad de corte [m/min]

(ec. 3.17)

361


4

Cálculo del tiempo principal en el avellanado

Para la determinación del tiempo principal th se aplican las mismas ecuaciones que en el taladrado (ver capítulo "Taladrado"): th Tiempo principal [min] L L Recorrido total [mm] (ec. 3.18) th = ------f⋅n f Avance [mm/rev.] n Número de revoluciones [r.p.m.] En el avellanado se introduce el recorrido de arranque la ≈ 3 mm y el recorrido excedente lu ≈ 3 mm, de forma que el recorrido total L resulta de: L Recorrido total [mm] l Grosor de la pieza de trabajo [mm] (ec. 5.4) L = l + la + lu = l + 6 la Recorrido de arranque [mm] lu Recorrido excedente [mm]

362


Manual de mecanizado con arranque de viruta GARANT Escariado

Contenido Índice de tablas – Valores aproximativos de aplicación para el escariado

1 2 3 4 5

6 7 8

378

Procedimiento

379

Magnitudes del arranque de viruta en el escariado

379

Fuerzas, par y demanda de potencia en el escariado

380

Cálculo del tiempo principal en el escariado

380

Modelos de escariadores

381

5.1 5.2 5.3

381 381 382

Escariadores de mano Escariadores mecánicos Escariadores cónicos

Tolerancias de perforación y calidades de superficie alcanzables

384

Guía para la resolución de anomalías

385

Valores orientativos para el empleo de escariadores

386

8.1 8.2 8.3

386 388 389

Tolerancias y ajustes Determinación de la medida inferior de escariado Manejo de las tablas de valores orientativos con un ejemplo

Índice de tablas – Valores aproximativos de aplicación para el escariado Escariadores


N.° de Tab. Página

Escariadores mecánicos

HSS y HSS/E

6.7

390

HSS/E (recubierto con TiN)

6.8

392

Metal duro integral, refrentado con MD

6.9

394

Escariadores HPC con RI 164348 Metal duro integral (recubierto con TiAlN) 6.10

396

Escariadores HPC con RI 164350 Metal duro integral (recubierto con TiAlN) 6.11

397

Escariadores HPC con RI 164360; 164390

Metal duro integral

6.12

398

Escariadores HPC con RI 164362; 164392

Metal duro integral (recubierto con TiAlN) 6.13

400

Escariador HPC 168000, 168010 Cermet

378

6.14

402


Escariado

1

Procedimiento

El escariado sirve para mejorar la calidad del taladrado. El aumento de diámetro producido en el proceso es insignificante. Se pueden alcanzar las clases de tolerancia desde IT 7 hasta IT 6. Una característica del proceso es que el escariador se guía por sí mismo en la perforación y realiza el corte inicial también sin ayuda de centrado.

Figura 6.1 Escariador CN GARANT

Magnitudes del arranque de viruta en el escariado

Se forman grosores de arranque de viruta h especialmente reducidos cuando se ha elegido un avance de diente fz muy pequeño o si el ángulo de ajuste (de ataque) κ es pequeño. Este caso se da, p.ej., en escariadores helicoidales con un ángulo de ajuste κ ≈ 1°. Entonces pueden presentarse dificultades con la evacuación de viruta. En el escariado se ha de mantener un grosor de arr. de viruta mínimo hmín. Si no se alcanza este valor, no penetra el filo en el material, sino que el material experimenta únicamente deformación elástica y plástica. Entonces se produce un desgaste elevado en el propio filo por compresión y fricción. En el intervalo de velocidad de corte para el escariado, el grosor de arranque de viruta mínimo hmín es

Ø terminado

p

Escariado

2

45°

z

h 15° Ø preparación

h

Figura 6.2 Relación entre el grosor de arranque de viruta h y el ángulo de ajuste κ

hmin = ( 0, 5…1, 0) ⋅ rn

donde rn es el redondeamiento de la arista de corte.

La penetración del filo se puede mejorar por el corte oblicuo de los escariadores, que se genera con un gran ángulo de inclinación negativo.

379


3

Fuerzas, par y demanda de potencia en el escariado

Mediante el cálculo con ayuda de las fuerzas de corte específicas kc las fuerzas generadas en el escariado no se pueden registrar o sólo se pueden registrar de forma insegura. Las fuerzas para el desprendimiento de la viruta son muy inferiores a las fuerzas de fricción o las fuerzas que pueden producirse "por succión adherente" en la perforación. Las fuerzas totales que intervienen en el escariado se pueden determinar por mediciones del par. La potencia de corte Pc se obtiene de forma análoga a como se ha hecho para el taladrado y el avellanado: Pc Potencia de corte [kW] (ec. 3.15) Md ⋅ n Md Par de giro [Nm] (determinado experimentalmente) Pc = ----------9554 n Número de revoluciones [r.p.m.]

4

Cálculo del tiempo principal en el escariado

Para el escariado son aplicables las mismas relaciones en cuanto a fórmulas que en el taladrado y el avellanado. Se aplica por tanto: th Tiempo principal [min] L L Recorrido de escariado total [mm] (ec. 3.18) th = ------f⋅n f Avance [mm/rev.] n Número de revoluciones [r.p.m.] En el escariado hay que tener especialmente presente que el movimiento de retorno se produce, en la mayoría de los casos con la misma velocidad que el avance, y por lo tanto se ha de tener en cuenta un tiempo auxiliar tn tan alto como el tiempo principal th. Para el escariado, se introducen el recorrido de arranque la y el recorrido excedente lu del modo siguiente: D Diámetro del escariador la + lu ≈ D

Así, el recorrido de escariado total L resulta de: L Recorrido de escariado total [mm] l Grosor de la pieza de trabajo [mm] L = l + la + lu = l + D D Diámetro del escariador [mm]

380

(ec. 6.1)


Escariado

5

Modelos de escariadores

Los escariadores pueden ser de muy diferentes modelos. Los escariadores grandes se pueden fabricar como escariadores enchufables; en cambio para finalidades de uso especiales se requieren escariadores determinados, como p.ej. escariadores para agujeros de remache o escariadores para toberas.

5.1

Escariadores de mano

Los escariadores de mano tienen guías especialmente largas. La torsión se puede emplear en perforaciones pasantes, si las virutas se evacuan hacia abajo. El número de filos suele ser par (de 4 a 18, según el diámetro). En el caso de campos de tolerancia variables se pueden emplear escariadores de mano reajustables.

5.2

Escariadores mecánicos

a)

Filos rectos

b)

Torsión a la izquierda

c)

Espiral

Figura 6.3 Escariadores mecánicos

381

No imprimir las marcas de posición

Los escariadores mecánicos tienen una parte de corte más corta que los escariadores de mano. También estos escariadores se guían por sí mismos en la perforación por medio de sus fajas guía (filos secundarios con rectificado cilíndrico). La dirección de los filos puede ser recta, tener una ligera torsión a la izquierda o una espiral intensa (v. Figura 6.3). La torsión a la izquierda produce una calidad de superficie mayor, aunque requiere una evacuación de viruta libre, y por lo tanto está limitada al uso exclusivo para perforaciones ciegas. La espiral es apropiada para grandes avances, sobre todo en materiales blandos.


Los escariadores CN tienen un diámetro de mango compatible con CN para el asiento estandarizado sobre todo en conos de expansión hidráulica (HD) y conos de alta precisión (HG). De esta forma se consigue la máxima precisión de concentricidad y seguridad de proceso en la fabricación de adaptaciones. Al emplear escariadores GARANT-CN ya no se necesita adquirir asientos especiales.

Figura 6.4 Escariador CN GARANT

En caso de división irregular, los filos se oponen siempre exactamente por pares (Figura 6.5). Así la perforación resultante es absolutamente redonda y sin marcas de vibración. El chaflán de rectificado cilíndrico en la parte de corte alisa la perforación y guía el escariador.

Figura 6.5 Número de dientes par con división desigual

5.3

Escariadores cónicos

En los escariadores cónicos, los filos principales se extienden por toda la envolvente cónica. No llevan filos secundarios en el sentido original. Las herramientas pueden ser en principio rectas o torsionadas. Para la producción de la forma grosera son adecuados los escariadores helicoidales (p.ej., escariadores helicoidales de agujeros para pasadores). Para permitir la evacuación de las virutas a través de una perforación cada vez más estrecha, es conveniente que el escariador se retire con frecuencia.

Figura 6.6 Escariador helicoidal de agujeros para pasadores

Para el acabado es más adecuado un escariador de ranuras rectas, debido a la calidad de la perforación. 382


383


Escariado


6

Tolerancias de perforación y calidades de superficie alcanzables

La Tabla 6.1 muestra tolerancias ISO alcanzables al utilizar brocas espirales con dos filos en comparación con brocas avellanadoras y brocas de ensanchar de tres filos, así como escariadores de diversos filos. Sobre todo las brocas espirales de HSS con dos filos se guían deficientemente por sí mismas. Asimetrías relativamente pequeñas en los filos dan lugar a defectos de forma y sobremedidas (de IT 11 a IT 13, azul). Se puede conseguir una mejora adicional mediante el empleo de brocas espirales de MDI (hasta IT 8). En cambio, las herramientas con tres filos (avellanadores, brocas de ensanchar) consiguen una calidad superior en aprox. una clase de tolerancia, gracias a su guía en la perforación más uniforme (de IT 10 a IT 12 para HSS y hasta IT 7 para MDI). Se puede conseguir una mejora notable de forma y precisión mediante el empleo de escariadores de diversos filos. Gracias a la mayor cantidad de filos y la utilización de profundidades de corte mínimas se consigue una gran mejora de la guía y se reducen considerablemente las fuerzas que empujan la herramienta fuera de la posición central (para HSS desde IT 6 hasta IT 9, para escariadores de MD hasta IT 5). Tolerancia ISO

IT 5

IT 6

IT 7

IT 8

IT 9

IT 10

IT 11

IT 12

IT 13

Tipo de hta. Brocas espirales Brocas avellanadoras Brocas de ensanchar Escariadores Tabla 6.1 Tolerancias de perforación alcanzables con diversas herramientas

La calidad de superficie alcanzable depende de varios factores de influencia. Así, influyen la propia herramienta con sus ángulos, el número y la agudeza de los filos, pero también las condiciones de empleo a través del material que se somete a mecanizado, las condiciones de corte (vc y f ) y la calidad tanto del mecanizado previo como de la máquinaherramienta utilizada. Por lo tanto, en el escariado se obtiene una banda relativamente amplia de rugosidad superficial de 2 µm a 15 µm. La dirección y la posición no se pueden mejorar por el escariado, porque el escariador se centra mediante la perforación previa. Cuanto mayor es la calidad de la perforación previa, mejor es el resultado del escariado. Rz en µm

3

4

5

6

7

10

20

40

50

70

90

Tipo de hta. Brocas espirales Brocas avellanadoras Brocas de ensanchar Escariadores Tabla 6.2 Calidades de superficie alcanzables con diversas herramientas

384


Escariado

7

Guía para la resolución de anomalías Anomalía

3

Perforación cónica

4

Perforación no circular

5

Calidades de superficie deficientes

6

Agarrotamiento del escariador

7

Rotura del escariador Remedio

7

Diámetro demasiado pequeño

6

Diámetro demasiado grande

2

5

1

4

3

2

1

Identificación

Comprobar la concentricidad de la pieza / herramienta Fallo de concentricidad en el escariador Fallo de concentricidad en el asiento Fallo de concentricidad en el husillo Disminuir la velocidad de corte Aumentar la velocidad de corte Disminuir el avance Aumentar el avance Utilizar aceite de corte o refrigerante "más graso" Refrigerante demasiado "graso" Comprobar la geometría de la herramienta Corte previo defectuoso Desgaste de la herramienta Utilizar escariador helicoidal (el material tiende al agarrotamiento) Elegir recubrimiento Tabla 6.3 Resolución de errores en el escariado

385


Medida excedente de mecanizado demasiado reducida


8

Valores orientativos para el empleo de escariadores

8.1

Tolerancias y ajustes

Para poder emplear de forma efectiva los escariadores disponibles es necesario conocer los ajustes realizables correspondientes. En la siguiente tabla se muestran los ajustes para escariadores mecánicos 1/100. El manejo de la tabla se puede ilustrar mediante el siguiente ejemplo: 1. Escariador disponible: medida 4,05 mm 2. Determinación de los ajustes para escariador 4,05 mm V Marcar en la tabla todos los valores 4,05 V Leer el ajuste correspondiente en el encabezado de columna C8 1,07 2,07 3,07 4,08 5,08 6,08 7,09 8,09 9,09 10,09 – – H6 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 – – N8 0,99 1,99

C9 1,07 2,07 3,07 4,09 5,09 6,09 7,10 8,10 9,10 10,10 – – H7 – – – – – – 7,01 8,01 9,01 10,01 11,01 12,01 P6 0,99 1,99

C10 1,08 2,08 3,08 – – – – – – – – – H8 1,01 2,01 3,01 4,01 5,01 6,01 7,01 8,01 9,01 10,02 11,02 12,02 P7 0,99 1,99

C11 1,10 2,10 3,10 – – – – – – – – – H9 – – – 4,02 5,02 6,02 7,02 8,02 9,02 10,02 11,03 12,03 P8 0,99 1,99

CD7 1,04 2,04 3,04 4,05 5,05 6,05 7,06 8,06 9,06 10,06 – – H10 1,02 2,02 3,02 4,03 5,03 6,03 7,04 8,04 9,04 10,04 11,05 12,05 R6 – –

D7 1,02 2,02 3,02 4,04 5,04 6,04 7,05 8,05 9,05 10,05 11,06 12,06 H11 1,04 2,04 3,04 4,05 5,05 6,05 7,06 8,06 9,06 10,06 11,07 12,07 R7 – –

D8 1,03 2,03 3,03 4,04 5,04 6,04 7,05 8,05 9,05 10,05 – – H12 1,06 2,06 3,06 4,08 5,08 6,08 7,10 8,10 9,10 10,10 – – S6 0,98 1,98

D9 – – – 4,05 5,05 6,05 7,06 8,06 9,06 10,06 11,08 12,08 H13 1,09 2,09 3,09 – – – – – – – – – S7 0,98 1,98

D10 1,04 2,04 3,04 4,06 5,06 6,06 7,08 8,08 9,02 10,08 11,10 12,10 J6 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 11,00 12,00 U6 0,98 1,98

D11 1,06 2,06 3,06 4,08 5,08 6,08 7,10 8,10 9,10 10,10 – – J7 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 11,00 12,00 U7 0,98 1,98

Por lo tanto, con este escariador se pueden producir los siguientes ajustes: Medida del escariador 4,05 mm

386

CD7 D9 H11


C8 1,07 2,07 3,07 4,08 5,08 6,08 7,09 8,09 9,09 10,09 – – H6 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 – – N8 0,99 1,99 2,99 3,99 4,99 5,99 6,99 7,99 8,99 9,99 10,99 11,99

C9 1,07 2,07 3,07 4,09 5,09 6,09 7,10 8,10 9,10 10,10 – – H7 – – – – – – 7,01 8,01 9,01 10,01 11,01 12,01 P6 0,99 1,99 2,99 – – – – – – – 10,98 11,98

C10 1,08 2,08 3,08 – – – – – – – – – H8 1,01 2,01 3,01 4,01 5,01 6,01 7,01 8,01 9,01 10,02 11,02 12,02 P7 0,99 1,99 2,99 – – – – – – – 10,98 11,98

C11 1,10 2,10 3,10 – – – – – – – – – H9 – – – 4,02 5,02 6,02 7,02 8,02 9,02 10,02 11,03 12,03 P8 0,99 1,99 2,99 3,98 4,98 5,98 – – – – 10,97 11,97

CD7 1,04 2,04 3,04 4,05 5,05 6,05 7,06 8,06 9,06 10,06 – – H10 1,02 2,02 3,02 4,03 5,03 6,03 7,04 8,04 9,04 10,04 11,05 12,05 R6 – – – – – – 6,98 7,98 8,98 9,98 – –

D7 1,02 2,02 3,02 4,04 5,04 6,04 7,05 8,05 9,05 10,05 11,06 12,06 H11 1,04 2,04 3,04 4,05 5,05 6,05 7,06 8,06 9,06 10,06 11,07 12,07 R7 – – – – – – 6,98 7,98 8,98 9,98 – –

D8 1,03 2,03 3,03 4,04 5,04 6,04 7,05 8,05 9,05 10,05 – – H12 1,06 2,06 3,06 4,08 5,08 6,08 7,10 8,10 9,10 10,10 – – S6 0,98 1,98 2,98 3,98 4,98 5,98 – – – – 10,97 11,97

D9 – – – 4,05 5,05 6,05 7,06 8,06 9,06 10,06 11,08 12,08 H13 1,09 2,09 3,09 – – – – – – – – – S7 0,98 1,98 2,98 3,98 4,98 5,98 – – – – 10,97 11,97

387

Tabla 6.4 Ajustes para escariador mecánico 1/100


D10 1,04 2,04 3,04 4,06 5,06 6,06 7,08 8,08 9,02 10,08 11,10 12,10 J6 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 11,00 12,00 U6 0,98 1,98 2,98 – – – 6,97 7,97 8,97 9,97 – –

D11 1,06 2,06 3,06 4,08 5,08 6,08 7,10 8,10 9,10 10,10 – – J7 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 11,00 12,00 U7 0,98 1,98 2,98 – – – 6,97 7,97 8,97 9,97 – –

D12 1,08 2,08 3,08 4,10 5,10 6,10 – – – – – – J8 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 11,00 12,00 X7 – – – 3,97 4,97 5,97 – – – – 10,96 11,96

E7 1,02 2,02 3,02 – – – 7,03 8,03 9,03 10,03 11,04 12,04 JS7 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 11,00 12,00 X8 0,97 1,97 2,97 – – – 6,96 7,96 8,96 9,96 10,95 11,95

E8 1,02 2,02 3,02 4,03 5,03 6,03 7,04 8,04 9,04 10,04 11,05 12,05 JS8 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 11,00 12,00 X9 0,97 1,97 2,97 3,96 4,96 5,96 6,95 7,95 8,95 9,95 – –

E9 1,03 2,03 3,03 4,04 5,04 6,04 7,05 8,05 9,05 10,05 11,06 12,06 JS9 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 – – – – – – Z7 0,97 1,97 2,97 3,96 4,96 5,96 6,95 7,95 8,95 9,95 10,95 11,95

EF8 1,02 2,02 3,02 4,03 5,03 6,03 7,03 8,03 9,03 10,03 – – K6 – – – 4,00 5,00 6,00 – – – – – – Z8 0,97 1,97 2,97 3,96 4,96 5,96 6,95 7,95 8,95 9,95 10,94 11,94

F7 1,01 2,01 3,01 – – – 7,02 8,02 9,02 10,02 – – K7 – – – 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 11,00 12,00 Z9 – – – 3,95 4,95 5,95 – – – – – –

F8 1,01 2,01 3,01 4,02 5,02 6,02 7,03 8,03 9,03 10,03 11,03 12,03 K8 0,99 1,99 2,99 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 11,00 12,00 Z10 0,96 1,96 2,96 3,95 4,95 5,95 6,94 7,94 8,94 9,94 10,93 11,93

F9 1,02 2,02 3,02 4,03 5,03 6,03 – – – – 11,04 12,04 M6 – – – 3,99 4,99 5,99 6,99 7,99 8,99 9,99 10,99 11,99 ZA7 0,96 1,96 2,96 3,96 4,96 5,96 6,94 7,94 8,94 9,94 – –

F10 G6 – – – – – – 4,04 4,01 5,04 5,01 6,04 6,01 7,05 7,01 8,05 8,01 9,05 9,01 10,05 10,01 11,06 11,01 12,06 12,01 M7 M8 – 0,99 – 1,99 – 2,99 – 3,99 – 4,99 – 5,99 6,99 6,99 7,99 7,99 8,99 8,99 9,99 9,99 10,99 10,99 11,99 ZA8 ZA9 – – – – – – – – – – – – 6,94 – 7,94 – 8,94 – 9,94 – 10,93 – 11,93 –

G7 1,01 2,01 3,01 4,01 5,01 6,01 7,01 8,01 9,01 10,01 – – N6 0,99 1,99 2,99 3,99 4,99 5,99 – – – – – – ZB8 0,95 1,95 2,95 3,94 4,94 5,94 – – – – 10,90 11,90

H5 1,00 2,00 3,00 4,00 5,00 6,00 7,00 8,00 9,00 10,00 11,00 12,00 N7 0,99 1,99 2,99 3,99 4,99 5,99 6,99 7,99 8,99 9,99 10,99 11,99 ZB9 0,95 1,95 2,95 3,94 4,94 5,94 6,92 7,92 8,92 9,92 10,90 11,90

Escariado

Referencias en catálogo 162951; 164180; 164345; 164348; 164350; 168010


8.2

Determinación de la medida inferior de escariado

La profundidad de corte se selecciona en función del diámetro y de la herramienta como medida inferior de escariado (Tabla 6.5). Así, p.ej., en el taladrado previo de una perforación de 20 mm en acero se ha de elegir una medida inferior de 0,2 mm, lo que equivale a una profundidad de corte de 0,1 mm. La profundidad de corte debe garantizar en este caso la rugosidad superficial y un valor que corresponda al grosor de arr. viruta mínimo en el escariado hmín (v. explicaciones anteriores). Grupo de materiales

Intervalo de diámetros de la perforación [mm] de 3 a 5

de 5 a 10

de 10 a 20

de 20 a 30

de 30 a 50

1.0/ 1.1/ 2.0/ 3.0/ 5.0/ 8.0/ 13.0/ 13.1/

0,1 – 0,2

0,2

0,2 – 0,3

0,3 – 0,4

0,4 – 0,5

2.1/ 3.1/ 3.2/ 4.0/ 4.1/ 6.0/ 6.1/ 7.0/ 7.1/ 8.1/ 8.2/ 9.0/ 13.2/ 13.3/ 14.0

0,1 – 0,2

0,2

0,2

0,3

0,3 – 0,4

15.0/ 15.1

0,1 – 0,2

0,2

0,2 – 0,3

0,3 – 0,4

0,4 – 0,5

15.2/ 15.3

0,1 – 0,2

0,2

0,3

0,4

0,5

18.0

0,1 – 0,2

0,2 – 0,3

0,3 – 0,4

0,4 – 0,5

0,5

18.1/18.2/ 18.3/ 18.4/ 18.5/ 18.6

0,1 – 0,2

0,2

0,2 – 0,3

0,3

0,3 – 0,4

17.0/ 17.1/ 17.2

0,1 – 0,2

0,2 – 0,3

0,3 – 0,4

0,4 – 0,5

0,5

Tabla 6.5 Medidas inferiores de escariado para trabajar con escariadores HSS sólidos

En caso de utilización de escariadores helicoidales, los valores de la Tabla 6.5 se han de incrementar en un 50% como mínimo. Para escariadores con cuerpo ranurado o con cuchillas insertadas, se ha de reducir el incremento de escariado. Las medidas inferiores contenidas en la tabla son aplicables para una perforación que haya de ser escariada en una operación, utilizando escariadores HSS sólidos. En caso de utilización de escariadores refrentados de metal duro se aplican las medidas inferiores de escariado indicadas en la Tabla 6.6. Grupo de materiales

Intervalo de diámetros de la perforación [mm] de 3a 5

de 5 a 10

de 10 a 20

de 20 a 30

de 30 a 50

1.0/ 1.1/ 2.0/ 2.1/ 3.0/ 3.1/ 3.2/ 4.0/ 4.1/ 5.0/ 6.0/ 6.1/ 7.0/ 7.1/ 8.0/ 8.1/ 8.2/ 9.0/ 13.0/ 13.1/ 13.2/

0,12 – 0,2

0,12 – 0,25

0,25 – 0,3

0,3 – 0,35

0,35 – 0,45

10.0/ 10.1/ 10.2/ 11.0/ 11.1/ 12.0/ 13.3/ 14.0/

0,1

0,1

0,1 – 0,15

0,1 – 0,2

0,15 – 0,2

15.0/ 15.1/15.2/ 15.3/ 16.0/ 16.1 0,15 – 0,25

0,15 – 0,25

0,25 – 0,3

0,3 – 0,4

0,5

17.0/ 17.1/ 17.2/ 18.0/ 18.1/ 18.2/ 18.3/ 18.4/ 18.5/ 18.6

0,15 – 0,3

0,3 – 0,35

0,35 – 0,45

0,45 – 0,55

0,15 – 0,25

Tabla 6.6 Medidas inferiores de escariado para trabajar con escariadores refrentados de metal duro

388


Manual de mecanizado con arranque de viruta GARANT Aserrado

Contenido Índice de tablas – Valores de uso de aserrado

1 2 3 4 5 6

Procedimiento

405

Precisiones alcanzables en el aserrado

405

Magnitudes de corte y de arranque de viruta en el aserrado

406

Demanda de fuerza y de potencia en el aserrado

408

Cálculo del tiempo principal en el aserrado

408

Herramientas de aserrado

410

6.1 6.2

410 410 410 411 414

6.3

7

Ángulo y paso del diente de sierra Forma de dientes y campos de aplicación 6.2.1 Sierras circulares 6.2.2 Sierras de cinta Informaciones sobre cintas de sierra

Causas de anomalías en el aserrado 7.1 7.2

8

404

415

Anomalías en el corte con sierra circular y medidas para su resolución Anomalías en el corte con sierra de cinta y medidas para su resolución

415 416

Valores orientativos para el aserrado

418

Índice de tablas – Valores de uso de aserrado Hoja de sierra


N.° de Tab.

Página

Cintas de sierra para metal

HSS/bimetal

7.8

419

Hojas de sierra circular

HSS, HSS-E/TiN

7.9

420

7.10

422

7.11

423

MDI

404


Aserrado

1

Procedimiento

La tarea más importante del procedimiento de aserrado es el corte de material en barras y material perfilado y el recorte de perforaciones. Para ello se aplican los procedimientos de aserrado V corte con sierra circular, V corte con sierra de cinta y V corte con sierra de arco, que son los más frecuentemente utilizados en la práctica.

2

Precisiones alcanzables en el aserrado

Característica de evaluación


Corte con sierra de cinta

Corte con sierra de arco

Precisión de longitud [mm]

± 0,15 ... 0,2

± 0,2 ... 0,3

± 0,2 ... 0,25

Precisión de ángulo referida a 100 mm de altura de corte [mm]

± 0,15 ... 0,3

Afilado de trabajo: ± 0,15 ± 0,2 ... 0,3 Final de la duración: ± 0,5

Aserrado

Las precisiones en el aserrado (Tabla 7.1) se dividen en: V Precisión de longitud (precisión de repetición con respecto a la longitud) V Precisión de ángulo (inclinación referida a 100 mm de altura de corte)

Tabla 7.1 Precisiones alcanzables en el aserrado

405


3

Magnitudes de corte y de arranque de viruta en el aserrado

Como el ángulo de ajuste en el aserrado es κ = 90°, el grosor de arranque de viruta h equivale al avance por diente fz, y el ancho de arranque de viruta b a la profundidad de corte ap. b = ap

h = fz

El avance de diente fz considerando que As = vf ⋅ l

y

l T = --Bz

se obtiene del modo siguiente: V en el corte con sierra circular:

V en el corte con sierra de cinta:

Sentido del avance

fz As l lB vc vf z D T

AS ⋅ D ⋅ π νf ⋅ D ⋅ π -= ----------------------fz = --------------------------l ⋅ vC ⋅ z ⋅ 1000 vC ⋅ z ⋅ 1000

(ec. 7.1)

AS ⋅ T νf ⋅ lB - = ----------------------fz = ---------------------l ⋅ vC ⋅ 1000 vC ⋅ z ⋅ 1000

(ec. 7.2)

Avance por diente [mm/Z] Superficie de corte específica [mm2/min] (v. Tab. 7.3) Longitud de corte [mm] Longitud de la cinta de sierra [mm] Velocidad de corte [m/min] Velocidad de avance [mm/min] Número de dientes de la hoja de sierra Diámetro de la hoja de sierra [mm] Paso de dientes [mm]

Figura 7.1 Relaciones de ataque en el corte con sierra de cinta

Material

Avance por diente (grosor de viruta) fz [mm/Z]

Acero poco aleado

0,005 – 0,008

Acero aleado

0,004 – 0,008

Acero para herramientas

0,002 – 0,005

Acero inoxidable

0,002 – 0,005

Bronce / cobre

0,008 – 0,012

Aluminio

0,010 – 0,030

Tabla 7.2 Avances para el corte con sierra de cinta en diversos materiales

406


Aserrado La velocidad de avance vf se puede determinar, para el corte con sierra de cinta, del modo siguiente: vf Velocidad de avance [mm/min] (ec. 7.3) vc Velocidad de corte [m/min] vf = vc ⋅ fz ⋅ Zt ⋅ 39, 4 fZ Avance por diente (grosor de viruta) [mm/Z] Zt Paso de dientes medio, [3/4=(3+4):2=3,5] 39,4 Constante Para el corte con sierra circular se puede desconsiderar la ligera diferencia entre grosor de arranque de viruta medio hm y avance por diente fz . La longitud de corte l en el corte con sierra circular, sobre todo en el aserrado de perfiles, se puede determinar según las relaciones que se muestran en la Figura 7.2. La longitud de corte se indica también aquí perpendicularmente a la dirección de avance. Longitud de corte l con sierra circular: π⋅D⋅ϕ l = ------------------S 360° D Diámetro de la hoja de sierra [mm] ϕs Ángulo de ataque [°]

Figura 7.2 Relaciones de ataque en el corte con sierra circular

El número de dientes máximo en ataque ziE, que es importante para el cálculo de la potencia se puede determinar por la siguiente relación: V Corte con sierra circular: (ec. 7.4) ϕs Ángulo de ataque [°] ϕS ⋅ z z Número de dientes ZiE = ---------360(ec. ° 7.3)

V Corte con sierra de cinta:

l ZiE = -T

l T

Longitud de corte [mm] Paso de dientes [mm]

(ec. 7.5)

407


4

Demanda de fuerza y de potencia en el aserrado

En el aserrado se aplican básicamente las siguientes relaciones: Fuerza de corte por diente Fcz : Fcz Fuerza de corte por diente [N] (ec. 7.6) Profundidad de corte [mm] ap Fcz = ap ⋅ fz ⋅ kc ⋅ fSa ⋅ KVer fz Avance por diente [mm/Z] Fuerza de corte específica [N/mm2] (ver ec. 4.6) kc Factor de procedimiento aserrado (fSä = 1,15) fSä KVer Factor de corrección de desgaste (v. Tabla 2.15) Fuerza de corte total Fc para los dientes en ataque: (ec. 7.7) Fc = Fcz ⋅ ziE= ap ⋅ fz ⋅ kc ⋅ ziE ⋅ fSa ⋅ KVer

ziE Número de dientes en ataque

Potencia de corte Pc : Fc Fcz vc ziE

Fc ⋅ vc Fcz ⋅ vc Pc = -------------= -------------- ⋅ z 60000 60000 iE

5

Fuerza de corte total [N] Fuerza de corte por diente [N] Velocidad de corte [m/min] Número de dientes en ataque

(ec. 7.8)

Cálculo del tiempo principal en el aserrado

El cálculo del tiempo principal th en el aserrado se puede determinar para todos los procedimientos de aserrado según la siguiente ecuación: th Tiempo principal [min] A th = ----A Sección transversal para cortar [mm2] (ec. 7.9) AS 2 As Superficie de corte específica [mm /min] Algunos valores para la superficie de corte específica As están contenidos en la Tabla 7.3. Si no se dispone de experiencias para la superficie de la sección transversal As, el tiempo principal se puede calcular también, como en todos los demás procedimientos, por la siguiente ecuación: L th = --vf

408

L vf

Recorrido total [mm] Velocidad de avance [mm/min]

(ec. 7.10)


Aserrado El tiempo de aserrado por sección se puede determinar en adelante por medio de la siguiente relación: t Tiempo de aserrado por sección (decimal, p.ej. 4,35 min) H t = --H Diámetro del material (altura de corte) [mm] (ec. 7.11) vf vf Velocidad de avance [mm/min] En los cálculos se parte de la base de que, independientemente de la longitud de corte l, en un determinado material se puede cortar en el mismo tiempo la misma sección transversal, la superficie de corte específica As . Estos valores están contenidos en la Tabla 7.3. Material

As en 103 mm2 / min Corte con sierra circular Corte con sierra de cinta Hojas de sierra circular de segmentos SS

Acero para herramientas con 3% W

Cintas bimetálicas HSS

St 34 – St42 C15 – C22

12 – 20

6

7–8

St50 – St60 C35 – C45

10 – 14

5

6–7

St70 – St85 C60

8 – 12

4

5–6

16MnCr5 30Mn5

8 –12

4

5–6

GS38 – GS52

10 – 12

4

5–6

GG20 – GG30

8 – 10

3

4–5

Ms63 – Ms70

48 – 70

25 – 30

35 –40

Aleaciones de Al, 9 – 13% Si

80 – 200

40 – 70

50 – 80

Perfiles de acero DIN 1024

8 – 15

Ningún dato

Ningún dato

Tabla 7.3 Superficies de corte específicas a partir de datos de diversos fabricantes

409


6

Herramientas de aserrado

6.1

Ángulo y paso del diente de sierra

El tamaño de los ángulos está determinado por la forma de la hoja de sierra. Para la formación del espacio de viruta es determinante el ángulo de afilado α. Cuanto mayor es el ángulo de afilado mayor es el espacio de viruta. El ángulo de ataque β proporciona estabilidad al diente de sierra. Por este motivo, los materiales duros y tenaces requieren un gran ángulo de ataque. α β γ T t h f r


6.2


Ángulo de afilado [°] Ángulo de ataque [°] Ángulo de desprendimiento [°] Paso de dientes [mm] Profundidad de diente [mm] Diferencia de alturas [mm] Bisel del ángulo de afilado [mm] Radio de curvatura [mm]

Figura 7.3 Ángulo y paso del diente de sierra

Formas de dientes y ámbitos de empleo

El contorno del filo y del fondo del diente se denomina forma del diente.

6.2.1


En el caso de las hojas de sierra circulares, las formas de los dientes están determinadas en DIN 1840, que establece las siguientes distinciones: V Diente en flecha (forma A, ángulo de desprendimiento 5°). Dentado fino, dientes rectos con espacios entre dientes relativamente pequeños. V Diente curvo (forma B, ángulo de desprendimiento 15°). Dentado grueso, dientes en forma de arco con espacios entre dientes relativamente grandes. V Diente curvo con diente de corte previo y diente finalizador (forma C, ángulo de desprendimiento 15°). El diente de corte previo está unos 15 – 0,30 mm más alto que el diente finalizador, y está biselado en los dos ángulos (división del trabajo por ambos dientes).

410


Aserrado El tipo de herramienta caracteriza los campos de aplicación de las hojas de sierra circula: V Tipo N para aceros de construcción, fundición gris y metales no ferrosos V Tipo H para materiales duros y tenaces V Typ W para materiales blandos y tenaces

6.2.2


Las formas de los dientes de las cintas de sierra se dividen en 4 tipos básicos. En este caso, el paso de dientes se ha de adaptar al grosor del corte. Aplicable sólo a material macizo: V Dentado normal 0° V Paso de dientes constante con ángulo de

Dentado normal 0°

desprendimiento de 0°. V Para secciones transversales de pequeñas a medianas (longitud de trabajo de 70 mm como máx.). V Para materiales de viruta corta. V Dentado normal 10° V Paso de dientes constante con ángulo de

Dentado normal 10° (diente hook = diente de garra o diente de gancho)

desprendimiento de 10°. V Gracias a su amplio espacio de viruta se puede

emplear para secciones transversales relativamente grandes (a partir de una longitud de trabajo de 50 mm). V Para un rendimiento máximo en materiales de viruta larga y tenaces.

aprox. 10°

De aplicación universal: V Dentado combinado 0° V Paso de dientes variable con ángulo de desprendimiento de 0°. V Distancias entre dientes diversas y profundidades

de diente alternadas. V Utilizable para un amplio intervalo de secciones transversales (para tubos y perfiles, material macizo hasta 70 mm como máx.). V Nivel de vibraciones muy bajo. V Para materiales de viruta corta (por ser γ = 0°).

Dentado combinado 0°

V Dentado combinado 5°/10° V Paso de dientes variable con ángulo de desprendi-

Dentado combinado 5°/10°

miento de 5°/10°. V Distancias entre dientes diversas profundidades

de diente alternadas y espacio de viruta amplio permiten secciones transversales de material muy 5°/10° grandes. V De uso universal para un amplio intervalo de secciones transversales (para material macizo a partir de una longitud de trabajo de 50 mm). V Para materiales de viruta larga y tenaces.

411

Manual de mecanizado con arranque de viruta GARANT Aserrado Para el empleo de las cintas de sierra para metal se ha de tener también en cuenta lo siguiente: V En el caso de longitudes de trabajo inferiores a 50 mm o en tubos y perfiles de pared delgada solo se pueden emplear pasos de dientes con ángulo de desprendimiento de 0° (dentado normal o dentado combinado). V Inicio de corte con cintas de sierra nuevas (la vida útil de una cinta de sierra depende en gran medida de que se haga entrar la cinta de forma controlada): Los dientes afilados de una cinta nueva atacan el material de forma muy agresiva con el avance normal. Por este motivo, es conveniente reducir la presión de corte (avance) en un 50% para los primeros cortes. Después de cortar una superficie de aprox. 300 cm2, se puede aumentar el avance lentamente hasta el valor óptimo. V Refrigerante Mediante el refrigerante se puede evitar el recalentamiento del diente de la sierra, así como de la pieza de trabajo. Además, por medio del refrigerante se transportan las virutas fuera del lugar de corte. Es habitual serrar todos los aceros empleando una emulsión refrigerante, y el hierro colado en seco. Con aceite de corte se consiguen buenos resultados de corte, sobre todo al serrar aceros cementados, aceros para herramientas altamente aleados, aceros bonificados, aceros VA y titanio. V Ancho de cinta Se han de seleccionar los mayores anchos de cinta posibles admitidos por la máquina, a fin de conseguir estabilidad suficiente para fuerzas de avance relativamente altas. En el caso de cortes curvos, la anchura de sierra depende del radio mínimo que se ha de cortar (v. Tabla 7.4). 3

8

15

30

38

65

100

140

Anchura de cinta [mm] 3

5

6

8

10

13

16

20

Radio [mm]

Tabla 7.4 Ancho de cinta en el caso de cortes curvos V Sujeción del material

El material se ha de sujetar de forma que la cinta de la sierra trabaje sin vibraciones en la medida de lo posible. En el caso de corte de haces puede ser necesario soldar los extremos. De esta forma se aumenta el rendimiento de corte y la duración. V Velocidad de corte y avance La velocidad de corte (velocidad de la cinta) depende de la resistencia, la clase y la sección transversal del material serrado. Cuanto mayor sea la resistencia, más baja se ha de seleccionar la velocidad (ver tabla de aplicaciones para el corte con sierra de cinta – Tabla 7.10). Las secciones transversales relativamente pequeñas se pueden serrar con velocidades más altas que las secciones grandes. Los tubos y perfiles de pared delgada, así como las aristas agudas, se sierran con avance (presión) bajo y, a ser posible, constante.

412


Aserrado La forma de la viruta permite reconocer en cada caso si la velocidad y el avance son correctos (v. Tabla 7.5). Forma de viruta

Observación

Forma de viruta

Virutas delgadas o formando polvo

Aumentar el avance

Virutas sueltas arrolladas

Valores de corte correctos

Virutas gruesas, pesadas o azules

Valores de corte demasiado altos

Tabla 7.5 Forma de la viruta en función de los parámetros de corte para el corte con sierra de cinta

413


6.3

Informaciones sobre cintas de sierra ¡¢

·

Información

de sierra de metal

Sujeción del material

Sujetar el material de tal forma que la cinta de sierra trabaje a ser posible sin vibraciones. En caso de corte de varios elementos a la vez, soldar los extremos. De esta forma se incrementa el rendimiento de corte y la vida útil.

·

Primer uso de cintas de sierra nuevas

Los dientes afilados de una hoja de sierra nueva penetran de forma agresiva en el material al efectuar un avance normal. Por este motivo, en los primeros cortes se debe reducir el avance en un 50 % y ajustar la velocidad de corte al 70 % del valor normal. Después de haber cortado una superficie de aprox. 400 cm2, aumentar progresivamente el avance hasta el valor óptimo. La vida útil de la cinta de sierra depende principalmente de que el inicio del serrado se realice de forma controlada. ·

Refrigerante

El refrigerante ayuda a impedir que se sobrecaliente tanto el dentado de la sierra como la pieza, y sirve además para retirar las virutas del punto de corte. Es habitual utilizar una emulsión refrigerante para todo tipo de aceros; sin embargo, para el hierro fundido se suele efectuar el serrado en seco. Con aceite de corte se obtienen buenos resultados de corte al serrar aceros cementados, aceros de herramientas de alta aleación, aceros para bonificar, aceros VA y titanio. Los tubos y los perfiles se pueden serrar muy bien con mecanismos de microlubricación. En ese caso debe procurarse que se disponga de un buen cepillo para virutas. ·

Velocidad de corte y avance

La velocidad de corte (velocidad de hoja) depende de la resistencia, el tipo y la sección transversal del material que se vaya a serrar. Cuanto mayor sea la resistencia, menor deberá ser la velocidad que se seleccione. A diferencia de las secciones transversales de gran tamaño, las de menor tamaño se pueden serrar con una velocidad mayor. Tanto los tubos y perfiles de paredes finas como los cantos cortantes deben serrarse con un avance (presión) bajo y, en la medida de lo posible, constante. £¤¥¦§¤l

Acero de construcción/acero para autómatas Aceros cementados/aceros para temple y revenido Aceros de herramienta no aleados/aceros de rodamientos Aceros de herramienta aleados/aceros de corte rápido Aceros inoxidables Aceros termorresistentes Aleaciones refractarias ·

Velocidad de corte en m/min. bi alfa cobalt (M42) 80 – 90 45 – 75 40 – 60 30 – 40 20 – 35

En caso de vibraciones, corregir la velocidad de corte (m/min) aumentándola o disminuyéndola mínimamente. En caso de desafilado creciente, aumentar ligeramente el avance.

15 – 25

Evaluación de una rotura de soldadura en la cinta

Si después de poco tiempo se produce una rotura lisa en la soldadura, se trata de un error de fabricación. Si esta rotura se produce después de un tiempo de uso más prolongado y su forma es en zigzag, se trata de una rotura forzada. ·

Pasos

Paso recomendado para materiales macizos: ¨¦©¥¤ª combinado Sección transverPaso sal de material < 25 mm 10/14 ZpZ 15 – 40 mm 8/12 ZpZ 25 – 50 mm 6/10 ZpZ 35 – 70 mm 5/8 ZpZ 40 – 90 mm 5/6 ZpZ 50 – 120 mm 4/6 ZpZ 80 – 180 mm 3/4 ZpZ 130 – 350 mm 2/3 ZpZ 220 – 450 mm 1,5/2 ZpZ

¨¦©¥¤ª normal Sección transverPaso sal de material < 10 mm 14 ZpZ 10 – 30 mm 10 ZpZ 30 – 50 mm 8 ZpZ 50 – 80 mm 6 ZpZ 80 – 120 mm 4 ZpZ 120 – 200 mm 3 ZpZ 200 – 400 mm 2 ZpZ 300 – 700 mm 1,25 ZpZ > 600 mm 0,75 ZpZ

Paso recomendado para tubos: de pared S (mm)

2 3 4 5 6 8 10 12 15 20 30 50

Diámetro exterior de tubo D (mm) paso Z (ZpZ) 20 14 14 10/14 10/14 10/14 10/14

40 10/14 10/14 10/14 10/14 8/12 8/12 8/12 8/12 8/12

60 10/14 10/14 8/12 8/12 8/12 8/12 6/10 6/10 6/10 4/6

80 10/14 8/12 8/12 8/12 6/10 6/10 5/8 4/6 4/6 4/6 4/6

100 10/14 8/12 8/12 6/10 6/10 5/8 4/6 4/6 4/6 4/6 4/6

120 8/12 8/12 6/10 6/10 5/8 5/8 4/6 4/6 4/6 4/6 4/5

Dentados combinados 1,5/2, 2/3, 3/4, 4/5, 4/6, 5/6, con ángulo de desprendimiento de 10° : estos perfiles dentados son aptos especialmente para serrar material macizo de acero de alta aleación y de viruta larga. Si se utiliza el dentado 3/4 también en el rango de diámetro superior de hasta 180 mm de corte transversal de material, se obtendrá una superficie de corte buena y limpia. Regla general: (hasta aprox. 8 mm de grosor debe haber al menos 3 dientes en el ataque. de pared): Usar pasos con 0° de ángulo de desprendimiento. ·

200 8/12 6/10 5/8 4/6 4/6 4/6 4/6 4/6 4/5 4/5 4/5 3/4

300 8/12 6/10 5/8 4/6 4/6 4/6 4/6 4/6 4/5 4/5 4/5 2/3

500 5/8 5/8 4/6 4/6 4/6 4/6 4/5 4/5 4/5 3/4 2/3 2/3

Anchura de cinta

Debe seleccionarse la anchura de cinta superior que permita la máquina. De esta forma se obtendrá estabilidad suficiente al aplicar fuerzas de avance mayores. En los cortes curvos la anchura de serrado depende del radio menor que se vaya a cortar (véase la tabla). ·

150 8/12 8/12 6/10 5/8 5/8 4/6 4/6 4/6 4/6 4/5 4/5 4/5

«¤ª§ (mm)

Ancho de cinta (mm)

3 3

8 5

15 6

30 8

38 10

65 13

100 140 16 20

Cintas de sierra con plaquitas de metal duro, titanio

Para elevada capacidad de arranque de viruta. Campos de aplicación: aceros de herramientas, aceros inoxidables y al cromo-níquel, aleaciones con base de níquel, aceros templados hasta 62 HRC, aluminio. Al efectuar la consulta, indicar máquina de sierra de cinta (fabricante y modelo), dimensiones de la cinta, material y sección transversal del material. Si desea asistencia técnica adicional, nuestros técnicos aplicación estarán encantados de atender sus consultas. Toda la información adicional de relevancia se puede consultar en el manual de mecanizado GARANT.

414


Aserrado

7

Causas de anomalías en el aserrado

7.1

Anomalías en el corte con sierra circular y medidas para su resolución

Anomalía: Los dientes se vuelven romos con excesiva rapidez Causa: a) Aglomeración de virutas en el fondo, los dientes se embotan b) El corte no es limpio c) Falta de refrigeración o refrigeración inadecuada

Resolución: a) Elegir un paso de dientes mayor b) Elegir un paso de dientes más fino y reducir la presión de corte c) Emplear un refrigerante adecuado

Anomalía: Los dientes se rompen Causa: a) Evacuación deficiente de la viruta b) Los dientes se enganchan en el material c) Sujeción de la pieza de trabajo

Resolución: a) Elegir un paso de dientes mayor b) Elegir un paso de dientes más fino c) Volver a sujetar la pieza de trabajo

Anomalía: Rotura de la hoja Causa: Resolución: a) Posicionamiento incorrecto en el corte inicial a) La hoja no debe apoyarse en el material al principio del corte b) Hoja de sierra circular demasiado roma b) Reafilar la hoja Anomalía: Atasco y acumulación de material en la hoja de sierra Causa: a) Avance incorrecto b) Falta de refrigerante o refrigerante inadecuado

Resolución: a) Aumentar o reducir el avance b) Emplear un refrigerante adecuado

Tabla 7.6 Anomalías y medidas para su resolución en el corte con sierra circular

415


7.2

Anomalías en el corte con sierra de cinta y medidas para su resolución

Anomalía: Los dientes se vuelven romos con excesiva rapidez Causa: Velocidad de corte excesivamente alta Refrigeración insuficiente

Resolución: Emplear una velocidad de corte más baja, procurar una buena refrigeración

Anomalía: Los dientes se rompen al cortar perfiles Causa: Paso de dientes excesivamente grosero / geometría de los dientes incorrecta Presión de corte demasiado alta La pieza de trabajo no está firmemente sujeta

Resolución: Adaptar el paso de dientes y la geometría de dientes Reducir la presión de corte Sujetar firmemente la pieza de trabajo

Anomalía: Rotura de los dientes al cortar material macizo Causa: Paso de dientes demasiado fino Presión de de corte demasiado alta La pieza de trabajo no está firmemente sujeta

Resolución: Emplear un paso de dientes mayor Reducir la presión de corte o emplear velocidades de corte más altas en la medida de lo posible

Anomalía: Rotura de la cinta por la costura soldada Causa: c) Una de las guías o las dos no se encuentran en ángulo recto respecto al apoyo del tornillo de banco d) Uno de los dos rodillos dorsales no se apoya en la cinta durante el proceso de aserrado e) Tensión de la cinta excesivamente alta o baja f ) Corte inclinado

Resolución: c) Alinear las guías con escuadra con sombrero estando la cinta tensada d) Ajuste de la guía dorsal de la cinta e) Tener en cuenta las prescripciones del fabricante para conseguir un tensado correcto de la cinta f ) Ver anomalía corte inclinado

Tabla 7.7 Anomalías y medidas para su resolución en el corte con sierra circular; continuación en la siguiente página

416


Aserrado Tabla 7.7 Anomalías y medidas para su resolución en el corte con sierra de cinta, continuación Anomalía: Rotura de la cinta por la propia cinta Causa: a) Los rodillos de guía laterales están excesivamente ceñidos y laminan la cinta b) Los pares de guías están colocados incorrectamente entre sí c) Las guías laterales de metal duro están desgastadas d) La guía dorsal de la cinta está desgastada e) No actúa el cepillo de viruta f ) La rueda de inversión se tambalea

Resolución: a) Ajustar los rodillos de guía laterales de forma que todavía se puedan hacer girar con la mano b) Ajustar los pares de rodillos de guía de forma que queden alineados c) Sustituir las guías d) Sustituir la guía dorsal de la cinta e) Reajustar o sustituir el cepillo de viruta f ) Controlar el asiento de la rueda de inversión y, en caso necesario, sustituir los rodamientos de bolas

Anomalía: Corte inclinado Causa: a) Las guías están demasiado separadas entre sí b) Se ha seleccionado un dentado demasiado fino c) Presión de corte excesivamente alta

Resolución: a) Ajustar las guías regulables lo más cerca posible a la pieza de trabajo. b) Seleccionar un paso de dientes correcto c) Reducir la presión de corte o aumentar ligeramente la velocidad de corte

417

Manual de mecanizado con arranque de viruta GARANT Aserrado Tabla 7.10

Precisión de fabricación según DIN e ISO para hojas de sierra circular HSS

Tolerancia de diámetro según ISO Intervalo de medida nominal [mm] desde más de

30

hasta

58

80

120

180

250

50

80

120

180

250

315

Campo de tolerancia

+500

+600

+700

+800

+925

+1050

según js 15 (µm)

–500

–600

–700

–800

–925

–1050

Tolerancia de grosor según ISO Intervalo de medida nominal [mm] desde más de

1

3

1

3

6

Campo de tolerancia

+20

+30

+38

según js 15 (µm)

–20

–30

–38

hasta

Tolerancia de perforación según ISO Intervalo de medida nominal [mm] desde más de

3

hasta Campo de tolerancia según js 15 (µm)

6

10

18

30

50

6

10

18

30

50

80

+12

+15

+18

+21

+25

+30

0

0

0

0

0

0

Concentricidad según DIN 1840 Diámetro exterior [mm]

Desviación adm. [mm]

hasta 100

0,10

más de 100

0,16

Desviación frontal (alabeo) según DIN 1840

422

Diámetro exterior [mm]

Desviación adm. [mm]

hasta 40

0,10

desde más de 40 hasta 100

0,16


0,25


0,40


Manual de mecanizado con arranque de viruta GARANT Fresado

Contenido Índice de tablas – Valores aproximativos de aplicación de fresado Vista general de las herramientas, fresas HSS Vista general de las herramientas, fresas MDI Descripción del tipo de herramienta Vista general de las herramientas, fresas con plaquitas reversibles

1 2 3 4

Procedimiento de fresado

438

1.1 1.2

438 439

441

Magnitudes de corte y de arranque de viruta, así como fuerzas y demanda de potencia

444

3.1 3.2

445 447

7

8 9 424

Fresado frontal Fresado de contornos (fresado con fresa cilíndrica)

Cálculo del tiempo principal en el fresado

448

4.1

448

Fresado frontal 4.1.1 Recorridos de arranque y excedentes en el fresado frontal centrado 4.1.2 Recorridos de arranque y excedentes en el fresado frontal excéntrico Fresado de contornos (fresado con fresa cilíndrica)

448 449 450

Cálculo de los datos de corte

451

5.1

451 451 452

5.2

6

Proceso de fresado Clasificación de los procedimientos de fresado

Herramientas de fresado

4.2

5

425 428 430 435 436

Valores de trabajo con interpolación circular 5.1.1 Fresado interior y exterior circular 5.1.2 Proceso de inmersión 5.1.3 Determinación de la velocidad de avance con relación al centro de la herramienta Valores de trabajo en el fresado angular

452 453

Influencias sobre el resultado del fresado

454

6.1 6.2

454 454

Elección del diámetro de la fresa Elección de la posición de la fresa

Uso de herramientas de fresado

455

7.1 7.2 7.3 7.4 7.5

455 456 457 458 459

Planeado con fresa Fresado cónico interior y exterior Fresado duro con fresa de plaquita reversible Fresado duro con fresa con mango cilíndrico MDI Fresado de Toolox 44 con SECO Feedmaster

Solución de problemas en el fresado

460

Valores aproximativos de aplicación para el fresado

461

9.1 9.2

461 461

Manejo de las tablas de valores orientativos Instrucciones para la determinación de los valores de corte óptimos


Manual de Mecanizado GARANT1

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