En el procesamiento mecánico, el procesamiento de orificios constituye aproximadamente una quinta parte de la actividad total de mecanizado, y la perforación representa aproximadamente el 30% del procesamiento total de orificios. Quienes trabajan en la primera línea de perforación están bien familiarizados con las brocas. Al comprar brocas, es posible que observe que están hechas de diferentes materiales y vienen en varios colores. Entonces, ¿cuál es exactamente la diferencia entre brocas de diferentes colores? ¿Existe alguna relación entre el color y la calidad de las brocas? ¿Qué color de broca es la mejor opción para comprar?
¿Existe alguna relación entre el color y la calidad de la broca?
Es importante tener en cuenta que la calidad de las brocas no puede determinarse únicamente por su color. Si bien no existe una correlación directa y consistente entre el color y la calidad, las brocas de diferentes colores generalmente reflejan variaciones en la tecnología de procesamiento. Puede realizar una evaluación aproximada de la calidad basándose en el color, pero tenga en cuenta que las brocas de baja calidad también pueden recubrirse o colorearse para dar la apariencia de opciones de mayor calidad.
¿Cuál es la diferencia entre brocas de diferentes colores?
Las brocas de acero de alta velocidad, totalmente rectificadas y de alta calidad suelen ser de color blanco. Las brocas laminadas también se pueden volver blancas mediante un pulido fino de la superficie exterior. La alta calidad de estas brocas se debe no sólo al material sino también al estricto control de calidad durante el proceso de rectificado, que evita quemaduras en la superficie de la herramienta.
Las brocas negras han sido sometidas a un proceso de nitruración. Este método químico implica colocar la herramienta terminada en una mezcla de amoníaco y vapor de agua y luego calentarla a 540-560°C para mejorar su durabilidad. Sin embargo, muchas brocas negras disponibles en el mercado sólo tienen un color negro para enmascarar quemaduras o imperfecciones en la superficie, sin mejorar realmente su rendimiento.
Hay tres procesos principales para producir brocas:
1. Rodando:Esto da como resultado brocas negras y se considera la de más baja calidad.
2. Limpieza y pulido de bordes:Este proceso produce brocas blancas, que no experimentan oxidación a alta temperatura, preservando la estructura del grano de acero. Estas brocas son adecuadas para perforar piezas con una dureza ligeramente mayor.
3. Brocas que contienen cobalto:Conocidas en la industria como brocas de color marrón amarillento, son inicialmente blancas y adquieren un color marrón amarillento (a menudo llamado ámbar) durante los procesos de molienda y atomización. Actualmente son los de mayor calidad disponibles en el mercado. Las brocas M35, que contienen un 5% de cobalto, pueden tener un color dorado.
Además, existen brocas chapadas en titanio, que se pueden clasificar en dos tipos: chapa decorativa y chapa industrial. El revestimiento decorativo no tiene otro propósito práctico que el estético, mientras que el revestimiento industrial ofrece importantes beneficios, con una dureza de HRC 78, que es mayor que la de las brocas que contienen cobalto, normalmente clasificadas en HRC 54.
Cómo elegir una broca
Dado que el color no es un criterio para juzgar la calidad de una broca, ¿cómo elegimos una broca?
Según mi experiencia, las brocas vienen en diferentes colores que a menudo indican su calidad. Generalmente, las brocas blancas están hechas de acero de alta velocidad completamente rectificado y suelen ser las de mejor calidad. Las brocas de oro suelen estar recubiertas de nitruro de titanio y su calidad puede variar: pueden ser excelentes o de calidad bastante baja. La calidad de las brocas negras suele ser inconsistente; algunos están hechos de acero para herramientas al carbono de calidad inferior, que puede recocerse y oxidarse fácilmente, lo que requiere un acabado ennegrecido.
Al comprar una broca, debe inspeccionar la marca comercial y la marca de tolerancia de diámetro en el mango del taladro. Si la marca es clara y bien definida, sugiere que la calidad es confiable, ya sea que se haya fabricado mediante técnicas de corrosión eléctrica o láser. Por el contrario, si la marca está moldeada y los bordes están elevados o abultados, es probable que la broca sea de mala calidad. Una broca de buena calidad tendrá una marca clara que se conecte suavemente a la superficie cilíndrica del mango.
Además, compruebe el filo de la punta del taladro. Una broca completamente rectificada de alta calidad tendrá una hoja afilada y una superficie en espiral formada adecuadamente, mientras que una broca de baja calidad exhibirá una mano de obra deficiente, particularmente en la superficie del ángulo posterior.
Precisión de perforación
Después de seleccionar la broca, echemos un vistazo a la precisión de la perforación.
La precisión de un orificio perforado está influenciada por varios factores, incluido el diámetro del orificio, la precisión posicional, la coaxialidad, la redondez, la rugosidad de la superficie y la presencia de rebabas.
Los siguientes factores pueden afectar la precisión de un orificio procesado durante la perforación:
1. La precisión de sujeción y las condiciones de corte de la broca, que incluyen el portaherramientas, la velocidad de corte, el avance y el tipo de fluido de corte utilizado.
2. El tamaño y la forma de la broca, incluida su longitud, el diseño de la hoja y la forma del núcleo de la broca.
3. Las características de la pieza de trabajo, como la forma de los lados del orificio, la geometría general del orificio, el espesor y cómo seprototipo de mecanizadose sujeta durante el proceso de perforación.
1. Ampliación del agujero
La expansión del orificio se produce debido al movimiento de la broca durante la operación. La oscilación del portaherramientas afecta significativamente tanto al diámetro del orificio como a la precisión de su posicionamiento. Por lo tanto, si el portaherramientas muestra signos de desgaste severo, debe reemplazarse rápidamente por uno nuevo.
Al perforar agujeros pequeños, medir y ajustar el giro puede resultar un desafío. Por esta razón, es aconsejable utilizar un taladro de vástago grueso con un diámetro de hoja pequeño que mantenga una buena coaxialidad entre la hoja y el vástago.
Cuando se utiliza una broca reafilada, la disminución en la precisión del orificio a menudo se debe a la forma asimétrica de la parte posterior de la broca. Para reducir eficazmente el corte y la expansión de los orificios, es importante controlar la diferencia de altura de la hoja.
2. Redondez del agujero
La vibración de la broca puede hacer que el orificio perforado adopte una forma poligonal, apareciendo líneas estriadas en las paredes. Los tipos comunes de agujeros poligonales suelen ser triangulares o pentagonales. Un agujero triangular se forma cuando la broca tiene dos centros de rotación durante la perforación, que vibran a una frecuencia de 600 rotaciones por minuto. Esta vibración es causada principalmente por una resistencia de corte desequilibrada. A medida que la broca completa cada rotación, la redondez del agujero se ve comprometida, lo que provoca un desequilibrio de la resistencia durante los cortes posteriores. EsteProceso de torneado CNCse repite, pero la fase de vibración cambia ligeramente con cada vuelta, lo que resulta en líneas estriadas en la pared del agujero.
Una vez que la profundidad de perforación alcanza un cierto nivel, aumenta la fricción entre el borde de la broca y la pared del agujero. Esta mayor fricción amortigua la vibración, haciendo que desaparezca el estrías y mejorando la redondez del agujero. El agujero resultante a menudo adquiere forma de embudo cuando se ve en sección transversal. De manera similar, pueden formarse agujeros pentagonales y heptagonales durante el proceso de corte.
Para mitigar este problema, es fundamental controlar varios factores, como la vibración del mandril, las diferencias en la altura del filo, la asimetría de la cara posterior y la forma de las hojas. Además, se deben implementar medidas para mejorar la rigidez de la broca, aumentar la velocidad de avance por revolución, reducir el ángulo posterior y pulir adecuadamente el borde del cincel.
3. Perforación en superficies inclinadas y curvas
Cuando la superficie de corte o perforación de la broca está inclinada, curvada o en forma de escalón, su precisión de posicionamiento disminuye. Esto ocurre porque, en tales situaciones, la broca corta principalmente en un lado, lo que acorta la vida útil de la herramienta.
Para mejorar la precisión del posicionamiento, se pueden tomar las siguientes medidas:
-Perforar primero el agujero central;
-Utilice una fresa para fresar el asiento del orificio;
-Seleccione una broca con buen rendimiento de corte y buena rigidez;
-Reducir la velocidad de avance.
4. Tratamiento de rebabas
Durante la perforación, a menudo se forman rebabas tanto en la entrada como en la salida del orificio, especialmente cuando se trabaja con materiales resistentes y placas delgadas. Esto ocurre porque, a medida que la broca se acerca al punto de atravesar el material, el material experimenta deformación plástica.
En este momento, la sección triangular que el filo de la broca debe cortar se deforma y se dobla hacia afuera debido a la fuerza de corte axial. Esta deformación se ve agravada aún más por el chaflán en el borde exterior de la broca y el borde de la pieza de trabajo, lo que da como resultado la formación de rizos o rebabas.
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Hora de publicación: 21 de noviembre de 2024