Filete vs Chaflán:Comprender las diferencias y funciones

¿Cuál es la diferencia entre un filete y un chaflán?

Esta pregunta debe haber pasado por su mente si está buscando crear diseños de productos que se fabricarán con máquinas CNC o impresoras 3D. Al buscar en sus motores de búsqueda favoritos, como Google y Bing, probablemente encontrará un montón de respuestas que describen los empalmes como esquinas redondeadas y los chaflanes como esquinas inclinadas de una pieza.

Pero la respuesta a esta pregunta va más allá de la forma de una pieza mecanizada. Como diseñador de productos, primero debe comprender la diferencia funcional entre estas características y los escenarios de diseño en los que estas características son ideales.

Este artículo cubre todo esto y más.

¿Cuál es la diferencia entre filete y chaflán?

Los filetes describen esquinas redondeadas de un diseño (o pieza) que ayudan a reducir las tensiones y evitan una deformación rápida en las esquinas de la pieza. Por el contrario, los chaflanes son bordes inclinados o en ángulo (normalmente a 45° o 60°) de un diseño o pieza.

Figura 1. Redondeo frente a chaflán

Al igual que los filetes, los chaflanes también ayudan a suavizar los bordes afilados, reducen la concentración de tensiones y mejoran la capacidad de carga de una pieza mecanizada. Sin embargo, los chaflanes tienen una mayor concentración de tensión (o una menor resistencia a la tensión) ya que no pueden distribuir la tensión sobre una superficie más amplia como los filetes.

Figura 2. Los bordes biselados tienen una menor resistencia a la tensión que los bordes de filete

Tanto los redondeos como los chaflanes mejoran la estética de una pieza. Sin embargo, los bordes biselados son más indulgentes cuando se trata de diseños de productos; puede incorporarlos fácilmente en casi cualquier pieza sin tener que preocuparse por los mayores costos de fabricación y la funcionalidad de las piezas.

2 cosas a tener en cuenta al crear filetes

#1 Mecanizado CNC de bordes inferiores

Considere la siguiente ilustración donde tenemos una parte cuboide con una cavidad que tiene un filete interior (o cóncavo) y un filete exterior (o convexo).

Figura 3. Una pieza mecanizada que muestra un filete interior y exterior

Los bordes con fondo (filete cóncavo) como este son especialmente difíciles de fabricar con máquinas CNC, ya que exigen herramientas especiales como fresas de bola. Esto no solo aumentará sus costos de fabricación, sino que también le costará más tiempo de entrega, ya que las fresas de extremo esférico son frágiles y se utilizan a velocidades de corte más lentas. Por lo tanto, es mejor que implementes características de fondo cuadrado.

Pero si la funcionalidad de su diseño requiere redondeos en los bordes inferiores, puede considerar usar el proceso de impresión 3D aditivo para crear su pieza.

Publicación relacionada: Mecanizado CNC frente a impresión 3D:cómo elegir el mejor para su situación

#2 Diseño de bordes internos entre paredes verticales para tener filetes

La naturaleza sustractiva del fresado CNC es tal que siempre crea esquinas redondeadas (o filetes) entre las paredes verticales de una cavidad, como se muestra en la Figura 4.

Figura 4. Pieza mecanizada CNC que muestra filetes en los bordes internos de las paredes verticales

El tamaño de estos filetes dependerá del tamaño de la herramienta de fresado final utilizada para la operación de fresado. Por ejemplo, una herramienta de fresado con un tamaño (o diámetro) de 0,8 mm puede crear filetes con un tamaño de radio tan pequeño como 0,4 mm. Por lo tanto, si está buscando crear una cavidad con esta herramienta de fresado final, no puede lograr un filete con un tamaño de radio de, por ejemplo, 0,2 mm.

Del mismo modo, también debe tener en cuenta el tamaño de la herramienta de fresado al diseñar filetes en regiones donde una pared vertical se encuentra con una pared curva (o en ángulo), como se muestra en la Figura 5.

Figura 5. Filete para pared vertical y superficie en ángulo

Tenga en cuenta que las herramientas de fresado final vienen en longitudes de múltiplos estándar de su diámetro. Siempre recomendamos utilizar una herramienta de fresado con una longitud de 3 a 5 veces su diámetro para obtener lo mejor de su máquina herramienta CNC.

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Creación de redondeos y chaflanes:el mecanizado de precisión de Gensun puede ayudar

Ahora que comprende la diferencia funcional entre un filete y un chaflán, puede decidir fácilmente cuál incluir en el diseño de su producto para reducir la concentración de alta tensión y mejorar la estética. Sin embargo, el éxito de la fabricación de sus piezas aún depende principalmente de su socio de mecanizado.

Gensun Precision Machining es un proveedor líder de servicios de mecanizado CNC en toda Asia. Contamos con un equipo de ingenieros y maquinistas altamente calificados capaces de hacer que sus piezas estén bien hechas la primera vez.

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