Calcular la carga de viruta para fresas de ranura recta es un aspecto crítico del mecanizado de precisión, ya que garantiza un rendimiento óptimo de la herramienta, la calidad de la pieza de trabajo y la rentabilidad. Como proveedor de fresas de ranurar de flautas rectas, entiendo la importancia de brindar a los clientes un conocimiento profundo sobre este tema, lo que puede mejorar significativamente sus operaciones de mecanizado.
Comprender la carga del chip
La carga de viruta, también conocida como avance por diente (FPT), es la distancia que avanza un filo hacia la pieza de trabajo en una revolución de la fresa para cada diente individual. Se mide en pulgadas por diente (IPT) o milímetros por diente (mm/t). La carga de viruta adecuada es crucial porque afecta directamente a las fuerzas de corte, el desgaste de la herramienta, el acabado de la superficie y la productividad general del proceso de mecanizado.
Factores que afectan la carga del chip
Varios factores clave influyen en la carga de viruta para las fresas de ranurar de ranuras rectas. Material de la obra - pieza es uno de los factores más importantes. Diferentes materiales tienen diferente dureza, ductilidad y maquinabilidad. Por ejemplo, el mecanizado de materiales blandos como el aluminio o la madera requiere una mayor carga de viruta en comparación con el mecanizado de materiales duros como el acero inoxidable o el titanio. Se puede utilizar una mayor carga de viruta para el aluminio, ya que es más fácil de cortar, lo que reduce las posibilidades de que la herramienta roce contra el material y genere calor excesivo.
El número de canales de la fresa también juega un papel importante. Las fresas de ranurar con canales rectos suelen venir con diferentes números de canales y cada configuración tiene sus propias ventajas. Las fresas con más flautas generalmente tienen una carga de viruta recomendada más baja. Esto se debe a que cuando hay más canales compartiendo el corte, cada canal tiene menos material que eliminar por revolución. Por ejemplo, una fresa de 4 canales a menudo tendrá una menor carga de viruta por diente que una fresa de 2 canales del mismo diámetro al mecanizar el mismo material.
La velocidad de corte es otro factor. Cuanto mayor sea la velocidad de corte, menor debe ser la carga de viruta y viceversa. Las velocidades de corte altas generan más calor y, si la carga de viruta es demasiado alta al mismo tiempo, puede provocar un desgaste excesivo de la herramienta o incluso un fallo de la misma.
Cálculo matemático de la carga del chip
Para calcular la carga de viruta, primero debemos determinar la velocidad de avance (pulg/min o mm/min) y la velocidad del husillo (RPM) de la fresa cortadora, así como el número de ranuras en la fresa cortadora. La fórmula para calcular la carga de viruta es:
[FPT=\frac{FR}{N\times S}]
Dónde:
- (FPT) es el avance por diente (carga de viruta),
- (FR) es la velocidad de avance (pulg/min o mm/min),
- (N) es el número de flautas en la fresa,
- (S) es la velocidad del husillo en revoluciones por minuto (RPM).
Por ejemplo, si tenemos una fresa de ranurar de flautas rectas con 3 flautas, la velocidad del husillo se establece en 2000 RPM y la velocidad de avance es de 60 pulgadas por minuto. Podemos calcular la carga del chip de la siguiente manera:
[FPT=\frac{60}{3\times2000}= 0.01\espacio IPT]
Consideraciones prácticas en el cálculo
En operaciones prácticas de mecanizado, es importante no confiar únicamente en la fórmula matemática. Necesitamos hacer algunos ajustes basados en la situación real. Por ejemplo, si la pieza de trabajo tiene irregularidades o el entorno de mecanizado tiene vibraciones, es posible que necesitemos reducir la carga de viruta calculada para evitar la rotura de la herramienta o un acabado superficial deficiente.
Al elegir una fresa de ranurar de flautas rectas, también es esencial considerar la aplicación específica. Para operaciones de desbaste, se puede utilizar una mayor carga de viruta para eliminar rápidamente la mayor parte del material. Por otro lado, para operaciones de acabado se debe seleccionar una menor carga de viruta para conseguir un mejor acabado superficial.
Comparación con otros tipos de fresas
Comparemos brevemente el cálculo de carga de viruta para fresas de ranura recta con otros tipos de fresas, comoMolino de extremo de maízyMolino de extremo de compresión. Las fresas de extremo para maíz están diseñadas para aplicaciones específicas, como el mecanizado de superficies curvas o para su uso en algunas operaciones especiales de carpintería. Su cálculo de carga de viruta puede tener diferentes consideraciones dependiendo de la curvatura y las propiedades del material de la pieza de trabajo. De manera similar, las fresas de mango de compresión, que se utilizan a menudo en la carpintería para reducir el desgarro, también tienen requisitos únicos de carga de viruta basados en la dirección de la compresión y el tipo de madera que se mecaniza. Puedes encontrar más información sobreMolino de extremo de maíza través de este enlace si está interesado en explorar sus aplicaciones específicas y cálculos de carga de chip.
Comprender las consecuencias de una carga incorrecta del chip
Si la carga del chip es demasiado alta, pueden ocurrir varios problemas. Uno de los problemas más comunes es el rápido desgaste de las herramientas. La fuerza excesiva sobre el filo puede hacer que se desafile rápidamente, lo que genera mayores costos de mecanizado debido al reemplazo frecuente de herramientas. Además, una carga de viruta elevada puede hacer que las virutas se vuelvan demasiado grandes para ser evacuadas adecuadamente del área de corte. Esto puede provocar un recorte de viruta, lo que daña aún más la herramienta y la superficie de la pieza de trabajo.
Por el contrario, si la carga de viruta es demasiado baja, la fresa puede rozar la pieza de trabajo en lugar de cortarla eficazmente. Esto genera una gran cantidad de calor, que puede causar daños térmicos tanto a la herramienta como a la pieza de trabajo. También reduce la productividad del proceso de mecanizado ya que se requiere más tiempo para eliminar la misma cantidad de material.
Ajuste de la carga de viruta para diferentes aplicaciones
Para el mecanizado de alta velocidad, el ajuste de la carga de viruta es crucial. En el mecanizado de alta velocidad, es necesario minimizar las fuerzas de corte para evitar la rotura de la herramienta. Por lo tanto, a menudo se utiliza una carga de viruta relativamente menor en combinación con una alta velocidad del husillo. Sin embargo, en aplicaciones de desbaste de alta resistencia, podemos aumentar la carga de viruta para eliminar grandes cantidades de material rápidamente, siempre que la fresa y el equipo de mecanizado puedan soportar el aumento de fuerzas.
Consejos para optimizar el cálculo de la carga de viruta
Para optimizar el cálculo de la carga de viruta, se recomienda comenzar con las recomendaciones del fabricante para el material específico de la fresa y la pieza de trabajo. Estas recomendaciones se basan en pruebas exhaustivas y son un buen punto de partida. Luego, realice algunos cortes de prueba y realice pequeños ajustes de acuerdo con los resultados reales del mecanizado. Supervise el desgaste de la herramienta, el acabado de la superficie y las fuerzas de corte durante los cortes de prueba y utilice esta retroalimentación para ajustar la carga de viruta.
Solicitud de Contacto y Compra
Si tiene alguna pregunta sobre el cálculo de la carga de viruta para fresas de ranura recta o está interesado en nuestras fresas de ranura recta de alta calidad, no dude en contactarnos. Nuestro equipo de expertos está siempre listo para brindarle asesoramiento y soluciones profesionales. Al elegir la fresa de ranurar de canales rectos adecuada y calcular la carga de viruta adecuada, puede mejorar significativamente la eficiencia y la calidad de sus operaciones de mecanizado.
Referencias
- Manual de ingeniería de fabricación, segunda edición: una guía completa para los procesos, materiales y sistemas de fabricación modernos.
- Fundamentos de mecanizado: una guía práctica
