El fresado es Dispositivo de fresado y descripción del procedimiento

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificación: 2023-12-17 10:24

El fresado es un método de tratamiento de superficies basado en el funcionamiento alternativo de los dientes de la fresa. Existe una gran variedad de herramientas dependiendo de su propósito funcional, materiales procesados, características de las piezas fabricadas.

Características del proceso

El proceso de fresado, como todos los métodos existentes de procesamiento de materiales por corte, se basa en los movimientos principales y auxiliares. El primero es la rotación de la herramienta y el segundo es su avance en la carrera de trabajo.

El fresado de superficies se suele realizar en varios pasos sucesivos:

• Desbaste: la eliminación inicial de virutas a granel para formar el perfil general requerido, tiene una clase de precisión baja. La tolerancia de mecanizado (espesor de la capa a eliminar, teniendo en cuenta todos los factores adicionales) puede ser de 3 a 7 mm, dependiendo del material de la pieza de trabajo.
• Semiacabado: la segunda etapa de limpieza del objeto de fresado deseado, las virutas son más pequeñas, la precisión del trabajo aumenta y alcanza el grado 4-6.
• Fine: el acabado meticuloso garantiza una alta calidadsuperficies y contornos, alta precisión (6º-8º grados). El margen debe ser de 0,5 a 1 mm.

La implementación de cada una de las etapas de procesamiento tiene sus propios requisitos distintivos para las herramientas de trabajo en términos de la naturaleza de su diseño, material, cantidad y calidad de los filos. Por ejemplo, un dispositivo de fresado para desbaste tiene dientes gruesos, mientras que un cortador fino tiene una estructura fina de dientes múltiples.

Tipos de trabajos de fresado

Una amplia gama de fresas existentes permite el procesamiento de materiales de diversa complejidad y configuración, en cualquier ángulo. Todos los tipos de procesos se pueden dividir en varios grupos:

1. Trabajar con superficies planas. Se realiza limpieza de desbaste y acabado de planos no volumétricos con posición horizontal, vertical o inclinada.
2. Procesamiento de espacios en blanco y piezas en forma masiva. Se realiza una limpieza de volumen, dando a los objetos una determinada forma.
3. Separación. Las partes se dividen en varias partes, cortando el exceso de material.
4. Acabado modular. Basado en la formación del perfil requerido de la pieza de trabajo existente, el diseño de ranuras, ranuras, dientes, huecos en forma.

La mayoría de las veces se utiliza un dispositivo de fresado independiente para cada método individual. Las piezas de trabajo de particular complejidad se procesan utilizando un conjunto de cortadores. Así, el fresado de superficies anchas se realiza mediante un conjunto de herramientas que tienendientes helicoidales multidireccionales para reducir las fuerzas axiales.

Variedades de cortadores según el propósito

Hay varias características de clasificación según las cuales se distribuyen todos los dispositivos de fresado conocidos: por material, por tipo de cuchillas, por forma, según la dirección del golpe de trabajo. El parámetro principal sigue siendo la asignación.

1. Cilíndrico: fresado de todos los planos horizontales y verticales.
2. Fin: acabado de todos los planos en cualquier posición.
3. Fin: trabajo de diversa complejidad, posibilidad de fresado plano, modelado, modular y artístico.
4. Angular y con forma: eliminación de virutas de las superficies laterales de piezas de trabajo, objetos perfilados, limpieza de huecos en forma de cono.
5. Cortar, ranurar, ranurar: tronzar, cortar dientes en piezas de trabajo, ranurar.

Un mismo tipo de herramienta puede tener diferencias en diámetro, número de cuchillas y sus características.

Diferencias de diseño entre cortadores

Las características de los cuchillos y cómo se fijan son parámetros importantes que determinan el propósito del cortador, en particular, la calidad del procesamiento.

1. Entero. Están fabricados con aceros aleados para herramientas y aceros rápidos. La mayoría de las veces: cortadores cilíndricos, de disco, ranurados y de corte.
2. Compuesto. Hay dos opciones. En el primer vástagoEl acero estructural se suelda al cabezal de corte, de herramienta, acero de alta velocidad, con menos frecuencia, de aleación dura. En el segundo, las cuchillas de alta velocidad o de aleación dura se sueldan al cuerpo del accesorio. Se utiliza en fresas y fresas de extremo.
3. Equipos. Las cuchillas, generalmente de carburo, están conectadas mecánicamente al cuerpo principal.

Los cortadores sólidos tienen más dientes para un mecanizado más preciso. La misma posibilidad está disponible para herramientas compuestas que consisten en una cabeza de carburo y un mango estructural. Su desventaja es un alto grado de desgaste. En la mayoría de los casos, este equipo está involucrado en las etapas de semiacabado y acabado de la eliminación de virutas.

Los cortadores combinados se caracterizan por un alto grado de resistencia al desgaste, dureza, dureza y filo de las cuchillas, facilidad de giro y desmontaje. Sin embargo, cuantitativamente, en la proporción per cápita, pierden significativamente. Se utilizan principalmente en el desbaste.

Máquinas

Los trabajos de fresado que deben realizarse determinan el equipo necesario, incluido el tipo de máquina en la que se realizarán.

Las fresadoras horizontales están diseñadas para procesar planos horizontales y superficies con formas, fabricar engranajes y decorar algunos objetos de perfil. Su dispositivo determina la fijación horizontal de la herramienta, generalmente una fresa cilíndrica, de disco o de extremo.

Los mismos tipos de trabajo, pero con características distintivas, permitenrealizar una fresadora vertical. Una característica especial es la sujeción vertical de la herramienta y, por lo tanto, el uso predominante de fresas frontales, finales y modulares.

Las fresadoras universales tienen dispositivos adicionales para girar la mesa en 3 planos, lo que le permite trabajar con superficies horizontales, verticales y con forma.

En la producción en serie de piezas con el mismo perfil, las fresadoras copiadoras se utilizan para hacer patrones repetitivos o depresiones en un plano con mayor precisión.

Las máquinas CNC son los equipos del futuro. Proporcionan la ejecución de un conjunto de acciones programadas, principalmente para fresado artístico o producción no seriada de piezas. Se utilizan fresas de extremo, fresas de extremo y cortadores modulares con diferente número de filos de corte.

El fresado es un trabajo en una máquina de corte especial que proporciona el recorrido de la herramienta y el avance de la pieza de trabajo.

Influencia de las condiciones de corte en los resultados del trabajo

Los resultados están determinados no solo por el equipo seleccionado racionalmente. Su calidad depende de qué tan bien se elijan los modos de fresado.

1. Es necesario determinar con precisión el diámetro requerido del cortador, su diseño, material, número de dientes, establecer la relación entre las dimensiones de la herramienta y el espesor de la capa a remover. Es importante que un profesional se esfuerce por garantizar que se elimine el espesor requerido del metal en una sola pasada.
2. El tamaño de la herramienta determina la velocidad establecida de su rotación y, en consecuencia, la velocidad de trabajo. Se fijan en la máquina ajustando la velocidad del husillo, eje fundamental para la fijación de la fresa. Los movimientos de trabajo básicos demasiado lentos o demasiado rápidos del cabezal de corte darán como resultado un acabado de mala calidad.
3. La alimentación es un modo de corte importante. Hay una división en este concepto integral. Inicialmente, se determina el avance de la fresa por diente. Se selecciona de libros de referencia de acuerdo con la herramienta utilizada y el tipo de superficie de trabajo. Después de eso, se determina el avance por revolución y por minuto, respectivamente.

El cálculo del fresado se basa en información sobre la potencia admisible del equipo, el tipo de superficie a mecanizar y las herramientas seleccionadas. Hay tablas nominales llenas de valores requeridos y de control. La selección racional y el cálculo de los principales parámetros de la obra determina su calidad.

Fenómenos acompañantes

El fresado es un proceso de eliminación de virutas que se caracteriza por mayores efectos térmicos y tensiones mecánicas que pueden afectar negativamente el rendimiento y el acabado de la herramienta. Algunos fenómenos que afectan los resultados del trabajo de fresado:

1. Pegado y encogimiento de virutas. Pegar metal en la superficie de corte, presionarlo estropea el proceso de acabado y los propios cuchillos. Esto es más cierto para los materiales blandos.
2. Rodando. Aumentando la dureza, reduciendoresistencia y plasticidad de la capa superficial de la pieza: un efecto secundario de la deformación plástica, que se elimina mediante un tratamiento térmico posterior.
3. Fricción, aumento de calor en la zona de trabajo, vibración son factores que reducen el rendimiento de la cortadora.

Para evitar efectos secundarios, se deben utilizar tecnologías y herramientas adicionales.

Protección de piezas y herramientas

Para evitar o minimizar los efectos negativos de los procesos de corte en la herramienta y el material que se procesa, se utilizan las siguientes técnicas:

1. El uso de refrigerantes, lubricantes y líquidos, suministrándolos directamente al área de fresado reduce la fricción, el endurecimiento, la adhesión de virutas y mantiene una larga vida útil de las cuchillas.
2. El sistema de eliminación de virutas suministrado elimina el efecto de la contracción y la selección racional de las condiciones de corte para metales especialmente blandos evita que las virutas se peguen.
3. Las vibraciones se pueden reducir seleccionando las esquinas delantera y trasera de los filos de corte, las velocidades deseadas y el uso de amortiguadores de vibraciones.

El fresado con procesos secundarios mínimos requiere una gran profesionalidad y experiencia.

El fresado es un proceso complejo complejo de acabado de varias superficies, cuyo éxito está determinado por la elección racional de equipos, herramientas, condiciones de corte, lubricantes y refrigerantes y accesorios que mejoran la calidad del trabajo.