Herramientas de carburo y portaherramientas de carburo:ventajas y aplicaciones

El carburo es un acero que se utiliza para cuchillas, brocas y otras herramientas que se utilizan para cortar metales y otros materiales. El material de carburo, también conocido como carburo de tungsteno, tiene una composición de mitad de tungsteno y mitad de carburo, y es tres veces más rígido que el acero ampliamente utilizado, lo que lo hace adecuado para herramientas y portaherramientas de carburo. Las herramientas de corte de carburo cementado y sus soportes tienen claras ventajas sobre las herramientas estándar. ¡Veamos más de cerca!

Principales ventajas de las herramientas de carburo y los portaherramientas de carburo

El carburo es acero industrial que se utiliza para cuchillas, brocas, portaherramientas y otros dispositivos que se utilizan para cortar metales y otros materiales. El carburo, a veces denominado carburo de tungsteno, tiene una composición de mitad de tungsteno y mitad de carburo, y es tres veces más duradero que el acero que se usa normalmente en muchos dispositivos de corte. Las herramientas de corte con punta de carburo de tungsteno brindan una clara ventaja sobre los equipos regulares.

• Nitidez

El carburo permanece más afilado que el acero normal, lo que hace que la herramienta de corte de carburo sea más eficiente. El carburo permite un corte más rápido sin atascos, lo que reduce la carga de las máquinas para trabajar la madera. Las herramientas de corte de acero dulce se desafilan rápidamente. Cuando las cuchillas se desafilan, queman la madera, hacen que se astille, rompen el grano y lo expulsan. Las herramientas afiladas con punta de carburo son mucho más efectivas, cortan más rápido y requieren un afilado menos regular que las hojas de acero ordinarias.

• Limpieza

Las herramientas de carburo hacen los cortes más limpios y sencillos que cualquier otra herramienta para trabajar metales y causan poco o ningún daño al grano. Cuando los cortes son limpios y rectos, las juntas encajan mejor y las juntas de unión son más fuertes. Un corte limpio de la herramienta de carburo disminuye el retroceso y es una fuente importante de accidentes en el taller.

• Dureza

Las hojas de carburo y los portaherramientas de carburo son lo suficientemente resistentes como para eliminar cualquier residuo sin dañar la hoja o el mango.

• Longevidad

Si se desgastan o se rompen, las puntas de carburo se pueden reemplazar y la mayoría de los talleres de afilado de hojas agregarán nuevas puntas a la herramienta de corte. El costo inicial de las herramientas con punta de carburo es mayor, pero las puntas son intercambiables, lo que hace que el dispositivo sea más asequible a largo plazo. Los dispositivos con punta de carburo duran casi indefinidamente si el cuerpo de la cuchilla o el vástago del cortador están en buen estado. Las herramientas de corte de carburo suelen durar al menos 20 años si se cuidan adecuadamente y se actualizan periódicamente.

Portaherramientas de acero de alta velocidad frente a portaherramientas de carburo

Hay muchos factores decisivos para elegir entre herramientas de corte de acero de alta velocidad, herramientas de corte de carburo y portaherramientas de carburo. En general, la característica principal de todos los aceros rápidos es una alta dureza de trabajo con excelente. Las herramientas HSS son menos costosas que las herramientas de carburo y siempre son una buena opción en aplicaciones con "alta mezcla, bajo volumen". Veamos tres operaciones de mecanizado específicas (taladrado, roscado y fresado) para entender mejor cuándo usar herramientas de acero de alta velocidad o de carburo y portaherramientas de carburo.

• Perforación

Las brocas de carburo y los portaherramientas se utilizan normalmente para producir orificios de gran volumen en los que el costo unitario puede justificar el mayor costo de la herramienta. A menudo, están disponibles con canales de refrigeración internos para una mayor vida útil de la herramienta y un rendimiento fiable para agujeros profundos de gran volumen. El uso de refrigerante a través del husillo y refrigerante a alta presión proporciona una excelente evacuación de virutas, especialmente en agujeros más profundos, y es el método más efectivo para enfriar el borde durante el corte. Debido a velocidades de corte y avances potencialmente más altos, el taladrado de carburo también es la forma más rápida de crear orificios en una amplia gama de metales. Sin embargo, es importante saber que en algunos aceros con mayor contenido de Ni-Cr, aunque el agujero se puede hacer a altas velocidades, la condición de la pared del agujero puede endurecerse rápidamente. Esto puede generar otros problemas en el proceso de mecanizado, especialmente si el orificio debe tener una rosca interna; la vida útil del grifo se reducirá significativamente a medida que intente cortar la piel o la superficie endurecida.

• Tocar

Las herramientas de acero rápido y sus soportes suelen ser las primeras opciones para roscar. Son, con mucho, los más comunes en la fabricación de roscas internas, y recientemente hay muchas versiones de acero de alta velocidad y PM disponibles para una variedad de aplicaciones de roscado de máquinas CNC, diferentes tipos de roscas y grupos de materiales. Los machos de roscar de acero de alta velocidad se utilizan incluso en aplicaciones de gran volumen, así como en aplicaciones difíciles de mecanizar, en particular los machos de roscar de acero PM de alta velocidad. Donde siguen siendo la primera opción debido a la estabilidad del proceso que ofrecen. Los machos de carburo no son tan populares debido a la fragilidad del carburo. Tiende a astillarse en la mayoría de las aplicaciones de roscado, especialmente en agujeros ciegos. El carburo se agrieta en aplicaciones de acero de profundidad total a medida que el macho gira y rompe las virutas producidas durante el corte hacia abajo para sacarlas del orificio. Como se mencionó anteriormente, el acero rápido tiene mayor ductilidad que el carburo, esto es lo más importante en el proceso de roscado.

• Fresado

Las fresas de metal duro son, con mucho, las más populares, ya que ofrecen las mejores tasas de eliminación de metal (MRR). Las fresas de mango de metal duro integral se convirtieron en la primera opción considerando varios diseños en espiral combinados con paquetes CAM que brindan trayectorias de herramientas para amortiguar las vibraciones causadas por las vibraciones naturales generadas durante el fresado. Las estrategias de fresado, como los métodos trocoidales, son bastante comunes en la actualidad. Todavía existen fresas de acero de alta velocidad, por ejemplo, para fresadoras portátiles, volúmenes más pequeños, configuraciones menos rígidas y similares. Sin embargo, su uso ha disminuido recientemente debido a muchos avances en la industria.

Portaherramientas de carburo y portapinzas

La selección del mandril correcto comienza con la identificación de la punta del husillo de la máquina en la que se montará el mandril. Todas las piezas de la punta del husillo del torno CNC cumplen con los estándares internacionales que definen claramente las dimensiones de la interfaz de montaje. Las configuraciones de punta de husillo comunes en el mercado norteamericano son A2-6, A2-8 y 140 mm. El siguiente paso es determinar la capacidad de carga requerida del soporte en función del tamaño de las piezas a sujetar. En las aplicaciones de alimentación de barras, es habitual igualar o superar ligeramente el tamaño del orificio del tubo de tracción de la máquina. Cuando se combinan correctamente con la máquina, el alimentador de barras y la aplicación, los mandriles de boquilla CNC brindan una forma económica y efectiva de sujetar material de menos de 4" de diámetro. Como los soportes de boquilla generalmente se combinan con un alimentador de barras, algunos de los cuales tienen un cargador, y están diseñados para mantener una fuerza de agarre constante a altas velocidades, son la elección para el montaje durante las operaciones de apagado.