Procesos de Maquinado: Taladrado, Torneado, Fresado y Fundición

Procesos de Maquinado: Taladrado, Torneado y Fresado

Taladrado

El taladrado es un proceso de maquinado que consiste en la creación de agujeros cilíndricos en una pieza de trabajo. Las operaciones relacionadas con el taladrado incluyen:

• Escariado: Agranda el agujero y mejora el acabado superficial.
• Roscado: Crea una rosca interna en el agujero.
• Abocardado: Crea un agujero escalonado con un diámetro mayor seguido de uno más pequeño.
• Avellanado: Crea una forma cónica en la entrada del agujero.
• Centrado: Crea un pequeño agujero guía para el taladrado posterior.
• Refrentado: Crea una superficie plana perpendicular al eje del agujero.

Las fórmulas clave en el taladrado son:

• Velocidad de corte: v = π * D * n / 1000
• Velocidad de avance: f_r = n * f (mm/rev)
• Tiempo de maquinado: T_m = (t + A) / f_r
• Aproximación: A = 0.5D * tan(90 - θ/2)

Torneado

El torneado es un proceso de maquinado que utiliza una herramienta de corte de un solo filo para remover material de una pieza de trabajo giratoria. Las operaciones que se pueden realizar en el torneado incluyen:

• Refrentado: Crea una superficie plana en el extremo de la pieza.
• Tronzado: Corta la pieza de trabajo.
• Roscado: Crea una rosca externa en la pieza.

Las fórmulas clave en el torneado son:

• Velocidad de corte: v = π * D_o * n / 1000
• Diámetro final: D_f = D_o - 2d
• Velocidad de avance: f_r = n * F
• Tiempo de maquinado: T_m = L / f_r

Fresado

El fresado es un proceso de maquinado en el que una herramienta de corte giratoria con múltiples filos remueve material de la pieza de trabajo. Las operaciones de fresado incluyen:

• Fresado periférico: De placa, de ranuras, lateral, paralelo.
• Fresado frontal: Convencional, parcial, terminal, de perfiles, de cavidades, de contorno superficial.
• Cajeado.
• Taladrado.
• Fresado helicoidal.

Las fórmulas clave en el fresado son:

• Velocidad de corte: v = π * D * n / 1000
• Velocidad de avance: f_r = N * n_t * f (carga por viruta)
• Tiempo de maquinado: T_m = (L + A) / f_r
• Aproximación: A = √(d(D - d))

Máquinas Fresadoras CNC

En las máquinas fresadoras CNC, la trayectoria de corte se controla mediante datos numéricos en lugar de plantillas físicas.

Tecnología de las Herramientas

Los aspectos principales de la tecnología de las herramientas son:

• Material de la herramienta.
• Configuración geométrica de la herramienta.

Falla de una Herramienta de Corte en Maquinado

Las fallas de una herramienta de corte pueden ser:

• Falla por fractura: Debido a una fuerza de corte excesiva.
• Falla por temperatura.
• Desgaste gradual.

Desgaste de la Herramienta

El desgaste de la herramienta puede ocurrir en:

• Cráter: Sección cóncava en la superficie de inclinación.
• Flanco: Ocurre en la superficie de relieve de la herramienta. Puede incluir desgaste de muesca y del radio de la nariz.

Mecanismos que Generan Desgaste

Los mecanismos que generan desgaste son:

• Abrasión: Partículas duras en el material rayan y remueven porciones de la herramienta.
• Adhesión: Debido a la alta presión y temperatura, partículas de la herramienta se desprenden.
• Difusión: La herramienta queda agotada de átomos que brindan dureza, haciéndose susceptible a la adhesión y abrasión.
• Reacciones químicas: Provocadas por altas temperaturas y superficies limpias, por ejemplo, la oxidación.
• Deformación plástica.

Propiedades Importantes para Materiales de Herramientas

Las propiedades importantes para materiales de herramientas son:

• Alta tenacidad.
• Dureza en caliente.
• Resistencia al desgaste.

Moldes y Fundición

Indicadores para la Calidad de un Molde

Los indicadores para la calidad de un molde son:

• Permeabilidad.
• Resistencia.
• Estabilidad térmica.
• Colapsabilidad.
• Reutilización.

Defectos de Fundidos en Moldes Permanentes

Los defectos de fundidos en moldes permanentes incluyen:

• Vacíos.
• Cierres fríos.
• Gránulos fríos.
• Microporosidad.
• Desgarre caliente.

Defectos de Fundidos en Moldes Desechables

Los defectos de fundidos en moldes desechables incluyen:

• Sopladura.
• Agujeros de pasador.
• Lavado de arena.
• Costras.
• Penetración.
• Desplazamiento del molde.

Importancia del Maquinado

El maquinado es un proceso de manufactura en el cual se usa una herramienta de corte para remover el exceso de material de una pieza de trabajo.

Su importancia radica en:

• Amplia gama de materiales de trabajo.
• Variedad de formas y características geométricas.
• Precisión dimensional.
• Acabados superficiales de calidad.