Beneficios y desventajas de los ángulos de hélice altos y bajos

Si bien muchos factores afectan el resultado de una operación de mecanizado, un factor que a menudo se pasa por alto es el ángulo de hélice de la herramienta de corte. El ángulo de hélice de una herramienta se mide por el ángulo formado entre la línea central de la herramienta y una línea recta tangente a lo largo del borde de corte.

Un ángulo de hélice más alto, normalmente de 40° o más, envolverá la herramienta "más rápido", mientras que un ángulo de hélice "más lento" suele ser inferior a 40°.

Al elegir una herramienta para una operación de mecanizado, los maquinistas a menudo consideran el material, las dimensiones de la herramienta y el número de flautas. También se debe considerar el ángulo de la hélice para contribuir a una evacuación eficiente de la viruta, un mejor acabado de la pieza, una vida útil prolongada de la herramienta y tiempos de ciclo reducidos.

Regla general de los ángulos de hélice

Una regla general es que a medida que aumenta el ángulo de la hélice, la longitud de acoplamiento a lo largo del filo de corte disminuirá. Dicho esto,
los ángulos de hélice lentos y altos tienen muchas ventajas y desventajas que pueden afectar cualquier operación de mecanizado.

Herramienta de hélice lenta <40°

Beneficios

• Resistencia mejorada:un núcleo más grande crea una herramienta fuerte que puede resistir la desviación, o la fuerza que doblará una herramienta bajo presión.
• Elevación reducida:una hélice lenta disminuirá la posibilidad de que una parte se levante de la mesa de trabajo en entornos que son menos seguros.
• Evacuación de viruta más grande:la hélice lenta permite que la herramienta cree una viruta grande, ideal para acaparar material.

Inconvenientes

• Acabado rugoso:una fresa de extremo helicoidal lenta toma una viruta grande, pero a veces puede tener dificultades para evacuar la viruta. Esta ineficiencia puede resultar en un acabado de pieza por debajo del promedio.
• Velocidad de avance más lenta:el aumento de la fuerza radial de una fresa de extremo de hélice lenta requiere que la fresa de extremo funcione a una velocidad de avance más lenta.

Herramienta de hélice alta>40°

Beneficios

• Fuerza radial más baja:la herramienta funcionará de manera más silenciosa y suave debido a una mejor acción de corte y permitirá menos deflexión y más estabilidad en aplicaciones de paredes delgadas.
• Evacuación eficiente de virutas:a medida que aumenta el ángulo de la hélice, la longitud de enganche del filo de corte disminuirá y la fuerza axial aumentará. Esto levanta y aleja las virutas, lo que resulta en una evacuación eficiente de las virutas.
• Acabado de pieza mejorado:con fuerzas radiales más bajas, las herramientas de hélice alta pueden cortar el material mucho más fácilmente con una mejor acción de corte, dejando un acabado de superficie mejorado.

Inconvenientes

• Dientes de corte más débiles:con una hélice más alta, los dientes de una herramienta serán más delgados y, por lo tanto, más delgados.
• Riesgo de desviación:los dientes más pequeños de la herramienta de hélice alta aumentarán el riesgo de desviación, o la fuerza que doblará una herramienta bajo presión. Esto limita la rapidez con la que puede empujar las herramientas de hélice alta.
• Mayor riesgo de falla de la herramienta:si la deflexión no se maneja adecuadamente, esto puede resultar en una mala calidad de acabado y la falla de la herramienta.

Ángulo de hélice:una decisión importante

En resumen, un maquinista debe considerar muchos factores al elegir herramientas para cada aplicación. Entre el material, los requisitos de acabado y los tiempos de ejecución aceptables, un maquinista también debe considerar el ángulo de hélice de cada herramienta que se utiliza. Una fresa de extremo de hélice lenta permitirá una formación de viruta más grande, una mayor resistencia de la herramienta y reducirá las fuerzas de elevación. Sin embargo, puede que no deje un excelente acabado. Una fresa de extremo de hélice alta permitirá una evacuación eficiente de la viruta y un excelente acabado de la pieza, pero puede estar sujeta a una mayor deflexión, lo que puede provocar la rotura de la herramienta si no se gestiona adecuadamente.