Herramientas de fresado
Las herramientas de fresado son dispositivos rotativos esenciales que se emplean en fresadoras para conformar piezas metálicas mediante la eliminación de material. Estas herramientas varían en forma, tamaño y material, dependiendo de las necesidades específicas de la aplicación.
Entre los tipos más comunes se encuentran las fresas de extremo (end mills), que se utilizan para realizar cortes en perfil y ranuras. Estas pueden tener geometrías de corte tanto en la periferia como en la cara final de la herramienta. Por otro lado, las fresas de cara (face mills) son especialmente útiles para mecanizar superficies planas, siendo cruciales tanto en operaciones de desbaste como de acabado.
Los materiales utilizados para fabricar estas herramientas incluyen el acero de alta velocidad (HSS), que es valorado por su dureza y resistencia al calor; y los carburos, que son compuestos de carburo de tungsteno y ofrecen una mayor dureza y resistencia al desgaste, permitiendo así mayores velocidades de corte.
Lecturas esenciales
¿Qué son las herramientas de fresado?: conceptos básicos y aplicaciones
El dominio de las herramientas de fresado y su uso en condiciones óptimas es crucial hoy en día debido al constante desarrollo de estas herramientas, los crecientes requerimientos de los clientes, los materiales avanzados empleados y la necesidad de incrementar la productividad y disminuir costos.
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FAQ: Herramientas de fresado
¿Qué es el fresado?
En su forma más básica, el fresado es el encuentro de una herramienta giratoria con una pieza de trabajo sujeta e inmóvil, a diferencia del torneado, en el que la herramienta está inmóvil y el material de trabajo gira. En realidad, la pieza tiene un movimiento de avance impartido desde la máquina-herramienta. El encuentro del movimiento giratorio de la fresa y el filo de las herramientas produce fuerzas de corte fluctuantes: vibración, calor y, si todo va bien, virutas.
¿Qué es una fresadora o máquina de fresado?
Las fresadoras pueden tener una orientación de husillo vertical u horizontal y, normalmente, el fresado frontal corta superficies planas, pero las máquinas CNC multieje permiten incluir movimientos tridimensionales. Dicho esto, existen cuatro categorías básicas de fresado: fresado frontal, fresado periférico, fresado de ranuras y aplicaciones especiales.
¿Cuáles son las categorías básicas de herramientas de fresado?
- Fresado frontal: se utiliza para crear una superficie plana (cara) en la pieza. El plano de corte suele ser perpendicular al eje de rotación y las fresas suelen tener una sola fila de insertos, diseñados con una amplia gama de geometrías de corte, ángulos de avance y adaptaciones de montaje.
- Fresado periférico: genera una superficie primaria paralela a la rotación del husillo. A veces se produce una superficie secundaria. El plano de corte suele ser paralelo al eje de rotación.
- Fresado de ranuras: se utiliza para producir una ranura o canal en la pieza. Existen dos tipos principales de fresas de ranurar: fresas de disco (disk mills) y fresas de punta (end mills). Las fresas de disco pueden ser de acero rápido, de metal duro y de insertos intercambiables. Suelen utilizarse en operaciones perpendiculares a la rotación del husillo.
- Aplicaciones especiales: incluye fresado por copiado, fresado por inmersión, rampado, interpolación helicoidal y circular, trocoidal y otras.
¿Para qué tipo de mecanizado se usa la fresa frontal?
La acción de fresado frontal crea una superficie perpendicular al eje de rotación y se emplea comúnmente en áreas planas y extensas. La mayor parte del corte del material se lleva a cabo por las áreas periféricas de los dientes.
El fresado frontal es la técnica de fresado más habitual y se puede llevar a cabo con una amplia variedad de herramientas. Las fresas con un ángulo de entrada de 45º son las más utilizadas, aunque también se emplean fresas de plaquita redonda, fresas de reborde cuadrado, fresas laterales y frontales en ciertas situaciones.
Existen múltiples ángulos de avance para las fresas frontales convencionales. Los ángulos de avance bajos proporcionan una holgura mínima en la cara, lo que resulta en un engrane amplio de la misma. Un contacto frontal extenso puede endurecer la superficie de la pieza, disminuyendo la durabilidad de la herramienta si no se incrementa la velocidad de avance para contrarrestar el efecto de adelgazamiento de la viruta.
¿Cuál es la diferencia entre las herramientas de segmento circular y las herramientas de punta esférica?
Las herramientas de segmento circular, como las fresas de barril, permiten fresar superficies contorneadas con grandes pasos ascendentes y tiempos de ciclo cortos, pero requieren mantenerse en el ángulo correcto. Por otro lado, las herramientas de punta esférica presentan un perfil circular independientemente del ángulo de ataque, pero suelen requerir tiempos de ciclo más largos.
Más información en: Cómo entender las herramientas de fresado de segmento circular
¿En qué consiste el fresado en duro?
El fresado en duro (o mecanizado en duro) es la tecnología que permite remover material por arranque de viruta para la generación de punzones o cavidades, principalmente de aleaciones de acero con dureza superior a los 45 HRC (Rockwell C).
Más información en: Para qué sirve el fresado en duro
¿Características de las fresas para fresado en duro?
Elegir fresas que cumplan los siguientes requisitos: sustrato de metal duro sólido, con alta dureza y tenacidad en caliente; revestimiento y geometría de corte adaptados a la dureza del material, y concentricidad de la herramienta no superior a 5 micras (el cumplimiento de este requisito prolonga la vida útil de la herramienta y permite una excelente calidad de acabado superficial).
Más información en: Para qué sirve el fresado en duro
¿Qué factores influyen en el fresado en duro?
- Dureza y maquinabilidad.
- La carga de viruta constante es crucial.
- Minimizar la excentricidad de la herramienta.
- Evite el exceso de material de acabado.
- Utilizar programación premium.
- Utilice la herramienta adecuada.
- Manejar la vida del cortador.
Más información en: Para qué sirve el fresado en duro
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