Después de montar la torreta en mi torno CNC, comencé a pensar en cómo equiparla con las herramientas necesarias. Los factores que influyen en la selección de herramientas incluyen la experiencia previa, el asesoramiento de expertos y la investigación. Me gustaría compartir nueve consideraciones importantes para ayudarle a configurar herramientas en su torno CNC. Es importante recordar que estas son solo sugerencias y que es posible que sea necesario ajustar las herramientas en función de las tareas específicas en cuestión.
#1 Herramientas de desbaste de diámetro exterior
Rara vez se puede terminar una tarea sin herramientas de desbaste de diámetro exterior. Se utilizan algunas plaquitas de desbaste de diámetro exterior de uso común, como las reconocidas plaquitas CNMG y WNMG.
Hay muchos usuarios de ambas plaquitas, y el mejor argumento es que la WNMG también se puede utilizar para barras de mandrinado y tiene mayor precisión, mientras que muchos consideran que la CNMG es una plaquita más robusta.
Cuando hablamos de desbaste, también debemos considerar las herramientas de refrentado. Dado que hay un número limitado de ranuras disponibles en la torreta de un torno, algunas personas utilizan una herramienta de desbaste de diámetro exterior para refrentar. Esto funciona bien siempre que mantenga una profundidad de corte menor que el radio de la punta de la plaquita. Sin embargo, si su trabajo implica mucho revestimiento, es posible que desee pensar en utilizar una herramienta de revestimiento dedicada. Si se enfrenta a la competencia, los insertos CCGT/CCMT son una opción popular.
N.º 2 herramientas para desbaste del lado izquierdo frente al derecho
Cuchillo de gancho izquierdo CNMG (LH)
Cuchilla del lado derecho CNMG (RH)
Siempre hay mucho que discutir sobre las herramientas LH versus RH, ya que ambos tipos de herramientas tienen ventajas y desventajas.
Las herramientas RH ofrecen la ventaja de la coherencia en la dirección del husillo, lo que elimina la necesidad de invertir la dirección del husillo para taladrar. Esto reduce el desgaste de la máquina, acelera el proceso y evita ejecutar el husillo en la dirección incorrecta para la herramienta.
Por otro lado, las herramientas LH proporcionan más caballos de fuerza y son más adecuadas para desbaste más pesado. Dirige la fuerza hacia abajo en el torno, lo que reduce la vibración, mejora el acabado de la superficie y facilita la aplicación de refrigerante.
Es importante tener en cuenta que estamos hablando de un soporte del lado derecho invertido versus un soporte del lado izquierdo boca arriba. Esta diferencia de orientación influye en la dirección del husillo y en la aplicación de fuerza. Además, las herramientas LH facilitan el cambio de hojas debido a su configuración de soporte con el lado derecho hacia arriba.
Si eso no fuera lo suficientemente complicado, puedes voltear la herramienta y usarla para cortar en la dirección opuesta. Solo asegúrese de que el eje gire en la dirección correcta.
#3 Herramientas de acabado de diámetro exterior
Algunas personas utilizan la misma herramienta tanto para desbaste como para acabado, pero existen mejores opciones para lograr el mejor acabado. Otros prefieren utilizar diferentes plaquitas en cada herramienta: una para desbaste y otra para acabado, lo cual es una mejor solución. Inicialmente se pueden instalar nuevas plaquitas en la máquina de acabado y luego pasar a la máquina desbastadora una vez que ya no estén tan afiladas. Sin embargo, optar por diferentes plaquitas para desbaste y acabado proporciona el mayor rendimiento y flexibilidad. Las opciones de plaquitas más comunes para herramientas de acabado que encuentro son DNMG (arriba) y VNMG (abajo):
Las plaquitas VNMG y CNMG son bastante similares, pero la VNMG es más adecuada para cortes más ajustados. Es fundamental que una herramienta de acabado pueda llegar a lugares tan reducidos. Al igual que en una fresadora donde se comienza con una fresa más grande para desbastar una cavidad pero luego se cambia a una fresa más pequeña para acceder a esquinas cerradas, el mismo principio se aplica al torneado. Además, estas plaquitas delgadas, como la VNMG, facilitan una mejor evacuación de la viruta en comparación con las plaquitas de desbaste como la CNMG. A menudo, pequeñas virutas quedan atrapadas entre los lados de una plaquita de 80° y la pieza de trabajo, lo que provoca imperfecciones en el acabado. Por tanto, la eliminación eficaz de las virutas es fundamental para evitar dañar elmecanizado cnc de piezas metálicas.
#4 herramientas de corte
La gran mayoría de los trabajos que implican cortar varias piezas de una sola barra requerirán una herramienta de corte. En este caso, deberás cargar tu torreta con una herramienta de corte. La mayoría de la gente parece preferir el tipo de cortador con insertos reemplazables, como el que uso con un inserto estilo GTN:
Se prefieren los estilos de plaquitas más pequeñas y algunas incluso pueden ser rectificadas a mano para mejorar su rendimiento.
Un inserto de corte también puede servir para otros fines útiles. Por ejemplo, ciertos bordes de cincel pueden estar en ángulo para minimizar el golpe en un lado. Además, algunas plaquitas cuentan con un radio de punta, lo que permite utilizarlas también para trabajos de torneado. Vale la pena señalar que el radio pequeño en la punta puede ser más pequeño que un radio de punta de acabado de diámetro exterior (OD) más grande.
¿Sabe cuál es el efecto de la velocidad y la velocidad de avance de la fresa de planear en el proceso de procesamiento de piezas de mecanizado CNC?
La velocidad de la fresa de planear y el avance son parámetros críticos en elProceso de mecanizado CNCque influyen significativamente en la calidad, eficiencia y rentabilidad de las piezas mecanizadas. Así es como estos factores impactan el proceso:
Velocidad de la fresa frontal (velocidad del husillo)
Acabado superficial:
Las velocidades más altas generalmente conducen a un mejor acabado superficial debido al aumento de la velocidad de corte, lo que puede reducir la rugosidad de la superficie. Sin embargo, las velocidades extremadamente altas pueden causar ocasionalmente daños térmicos o desgaste excesivo en la herramienta, lo que puede afectar negativamente el acabado de la superficie.
Desgaste de herramientas:
Las velocidades más altas aumentan la temperatura en el filo, lo que puede acelerar el desgaste de la herramienta.
Se debe elegir la velocidad óptima para equilibrar un corte eficiente con un desgaste mínimo de la herramienta.
Tiempo de mecanizado:
El aumento de velocidades puede reducir el tiempo de mecanizado y mejorar la productividad.
Las velocidades excesivas reducen la vida útil de la herramienta, lo que aumenta el tiempo de inactividad para los cambios de herramienta.
Tasa de alimentación
Tasa de eliminación de material (MRR):
Las velocidades de avance más altas aumentan la tasa de eliminación de material, lo que reduce el tiempo total de mecanizado.
Velocidades de avance excesivamente altas pueden provocar un acabado superficial deficiente y posibles daños a la herramienta y la pieza de trabajo.
Acabado superficial:
Las velocidades de avance más bajas producen un acabado superficial más fino a medida que la herramienta realiza cortes más pequeños.
Las velocidades de avance más altas pueden crear superficies más rugosas debido a mayores cargas de viruta.
Carga y vida útil de la herramienta:
Las velocidades de avance más altas aumentan la carga sobre la herramienta, lo que genera tasas de desgaste más altas y una vida útil potencialmente más corta. Se deben determinar velocidades de avance óptimas para equilibrar la eliminación eficiente de material con una vida útil aceptable de la herramienta. Efecto combinado de velocidad y avance
Fuerzas de corte:
Tanto las velocidades como los avances más altos aumentan las fuerzas de corte involucradas en el proceso. Es crucial equilibrar estos parámetros para mantener fuerzas manejables y evitar la desviación de la herramienta o la deformación de la pieza de trabajo.
Generación de calor:
El aumento de velocidades y tasas de alimentación contribuyen a una mayor generación de calor. Es necesaria una gestión adecuada de estos parámetros, junto con una refrigeración adecuada, para evitar daños térmicos a la pieza de trabajo y a la herramienta.
Conceptos básicos del fresado frontal
¿Qué es el planeado?
Cuando se utiliza el lado de una fresa de ranurar, se denomina "fresado periférico". Si cortamos desde abajo se llama planeado y se suele hacer confresado cnc de precisióncortadores llamados “fresas frontales” o “fresas de concha”. Estos dos tipos de fresas son esencialmente lo mismo.
Es posible que también escuche “fresado frontal”, denominado “fresado superficial”. Al seleccionar una fresa frontal, tenga en cuenta el diámetro de la fresa; vienen en tamaños grandes y pequeños. Elija el diámetro de la herramienta de modo que la velocidad de corte, el avance, la velocidad del husillo y los requisitos de potencia del corte estén dentro de las capacidades de su máquina. Es mejor utilizar una herramienta con un diámetro de corte mayor que el área en la que está trabajando, aunque las fresas más grandes necesitan un husillo más potente y es posible que no quepan en espacios más reducidos.
Número de inserciones:
Cuantas más plaquitas, más filos de corte y más rápida será la velocidad de avance de una fresa frontal. Las velocidades de corte más altas significan que el trabajo se puede realizar más rápido. Las fresas frontales con una sola plaquita se denominan fresas de mosca. Pero a veces más rápido es mejor. Debe ajustar las alturas individuales de todos los insertos para garantizar que su fresa frontal de múltiples filos logre un acabado suave como un cortador de mosca de un solo inserto. En términos generales, cuanto mayor sea el diámetro del cortador, más plaquitas necesitará.
Geometría: Esto depende de la forma de los insertos y de cómo están asegurados en la fresa frontal.
Veamos esta cuestión de geometría más de cerca.
Elegir la mejor fresa frontal: ¿45 grados o 90 grados?
Cuando nos referimos a 45 grados o 90 grados, estamos hablando del ángulo del filo del inserto de la fresa. Por ejemplo, el cortador izquierdo tiene un ángulo de filo de 45 grados y el cortador derecho tiene un ángulo de filo de 90 grados. Este ángulo también se conoce como ángulo de avance del cortador.
Estos son los rangos de funcionamiento óptimos para diferentes geometrías de fresas de carcasa:
Ventajas y desventajas del planeado de 45 grados
Ventajas:
Según Sandvik y Kennametal, se recomiendan fresas de 45 grados para el planeado general. La razón es que el uso de cortadores de 45 grados equilibra las fuerzas de corte, lo que resulta en fuerzas axiales y radiales más uniformes. Este equilibrio no sólo mejora el acabado de la superficie sino que también beneficia a los cojinetes del husillo al reducir e igualar las fuerzas radiales.
-Mejor desempeño en entrada y salida – menos impacto, menos tendencia a estallar.
Los filos de corte de -45 grados son mejores para cortes exigentes.
-Mejor acabado superficial: 45 tiene un acabado significativamente mejor. Tres razones son una menor vibración, fuerzas equilibradas y una mejor geometría de entrada.
-El efecto de adelgazamiento de la viruta se activa y conduce a mayores velocidades de avance. Mayores velocidades de corte significan una mayor eliminación de material y el trabajo se realiza más rápido.
Las fresas frontales de -45 grados también tienen algunas desventajas:
-Profundidad máxima de corte reducida debido al ángulo de avance.
-Diámetros más grandes pueden causar problemas de holgura.
-Sin fresado en ángulo de 90 grados ni fresado en escuadra
-Puede provocar desconchones o rebabas en el lado de salida de rotación de la herramienta.
-90 grados aplica menos fuerza lateral (axial), aproximadamente la mitad. Esta característica es beneficiosa en paredes delgadas, donde una fuerza excesiva puede provocar vibraciones del material y otros problemas. También es útil cuando es difícil o incluso imposible sujetar la pieza firmemente en el dispositivo.
No nos olvidemos de las fresas frontales. Combinan algunas de las ventajas de cada tipo de fresa frontal y también son las más resistentes. Si tienes que trabajar con materiales difíciles, el fresado puede ser tu mejor opción. Si busca resultados perfectos, es posible que necesite un cortador de moscas. En la mayoría de los casos, un cortador de moscas proporciona los mejores resultados de superficie. Por cierto, puedes convertir fácilmente cualquier fresa frontal en una fresa fina con un solo filo.
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Hora de publicación: 18 de junio de 2024