¿Qué es la formación de virutas? - Tipos de virutas en corte de metales

¿Qué es la formación de virutas?

La formación de virutas es parte del proceso de corte de materiales por medios mecánicos, utilizando herramientas como sierras, tornos y fresas. La comprensión de la teoría y la ingeniería de esta formación es una parte importante del desarrollo de tales máquinas y sus herramientas de corte.

El estudio formal de la formación de virutas se alentó alrededor de la Segunda Guerra Mundial y poco después, con un aumento en el uso de máquinas de corte más rápidas y potentes, en particular para el corte de metales con los nuevos cortadores de acero de alta velocidad.

La formación de virutas generalmente se describe de acuerdo con un modelo de tres vías desarrollado por Franz. Este modelo es más conocido en el campo del diseño de máquinas-herramienta, aunque también se utiliza cuando un área de aplicación, como la carpintería, requiere un vocabulario para describir la formación de virutas con más detalle de lo que normalmente se intenta.

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Tipos de fichas

1. Fichas continuas

En el proceso de mecanizado, se forman virutas continuas durante el mecanizado de material dúctil con alta velocidad y fricción mínima entre la herramienta y el material. Debido a la continua deformación plástica al aplicar la herramienta, se produce este tipo de viruta.

El acero dulce y el cobre son materiales dúctiles. El grosor de la viruta es igual a toda la longitud. Por lo general, proporciona un buen acabado superficial. El principal inconveniente de este tipo de chip es su difícil manejo y eliminación. Las condiciones que son responsables de la formación de tipos continuos de chips son

• Se utiliza material dúctil como el acero dulce.
• El mayor ángulo de ataque de la herramienta.
• Alta velocidad de corte.
• Mínima fricción entre el chip y la interfaz de la herramienta.
• Pequeña profundidad de corte.

Ventajas

La formación de virutas continuas durante el proceso de mecanizado tiene las siguientes ventajas

• Mejor acabado superficial al material dúctil.
• Menor generación de calor debido a la mínima fricción entre la cara de la herramienta y la viruta.
• Bajo consumo de energía.
• Larga vida útil de la herramienta gracias a un menor desgaste.

2. Fichas discontinuas

Si las virutas durante el proceso de mecanizado no son continuas, es decir, formadas con rotura, se denominan virutas discontinuas.

Las virutas discontinuas se forman cuando se utilizan metales frágiles o duros como el latón, el bronce y el hierro fundido como piezas de trabajo en el proceso de mecanizado.

También se forman virutas discontinuas en material dúctil cuando la fricción entre la herramienta y la pieza de trabajo es alta. Las virutas discontinuas no son una buena señal para el mecanizado de material dúctil, ya que dan un acabado superficial deficiente y el proceso de mecanizado se vuelve lento.

Las condiciones que son responsables de la formación de virutas discontinuas son:

• Velocidad de avance baja.
• Pequeño ángulo de inclinación de la herramienta.
• Alta velocidad de corte.
• Altas fuerzas de fricción en la interfaz de la herramienta de virutas.
• Demasiada profundidad de corte.

Ventajas

La formación de tipos discontinuos de virutas en materiales quebradizos proporciona un buen acabado superficial, aumenta la vida útil de la herramienta y reduce el consumo de energía.

Desventajas

Cuando se forman virutas discontinuas en los materiales dúctiles, la pieza de trabajo da como resultado un acabado superficial deficiente y se produce un desgaste excesivo de la herramienta.

3. Virutas continuas con bordes acumulados

En el proceso de mecanizado de material dúctil, las virutas continuas se fabrican con filos incorporados cuando la temperatura y la presión en el corte y la fricción de la viruta y la cara de la herramienta son altas.

Es casi similar a las virutas continuas pero es rugosa debido al borde acumulado. Esta función puede hacer que el material se pegue o se suelde al borde de la herramienta.

¿Se preguntará cómo se produce?

Se crea cuando la viruta fluye hacia arriba y la fricción entre la interfaz de la viruta y la herramienta es alta. El calor que se genera en la punta de la herramienta es muy alto, debido a la alta fricción entre la viruta y la herramienta.

Por lo tanto, el ajuste de metal comprimido a la punta de la herramienta se suelda, por lo que se conoce como bordes reforzados. Si el chip fluye a través de este borde acumulado, se rompe y se aleja del chip y se denomina chips de borde acumulado. El resto del borde acumulado se adhiere a la superficie de la pieza de trabajo y la hace más gruesa.

¿Por qué se producen chips continuos con BUE en su máquina?

• Usando el material dúctil durante el mecanizado.
• Debido al menor ángulo de ataque de la herramienta.
• La velocidad de corte de la herramienta es lenta.
• Falta de refrigerante y puede causar aumentos en la fricción entre las caras de la herramienta para virutas.
• El grosor de la viruta es alto.
• Debido a la alta temperatura entre la pieza de trabajo y la herramienta.
• Alta velocidad de avance de la herramienta.

Ventajas

La fabricación de BUE tiene una ventaja, es decir, protege la herramienta de daños por la alta fricción y la temperatura generada durante el proceso de mecanizado y, por lo tanto, aumenta la vida útil de la herramienta.

Desventajas

La formación de este tipo de virutas da como resultado un acabado superficial rugoso, cambios en el ángulo de ataque y fuerzas de corte.