Guía esencial de refrigerantes para mecanizado CNC: tipos, beneficios y mejores prácticas

El propósito del refrigerante (coolant) es ampliamente entendido — se usa para templar las altas temperaturas comunes durante el mecanizado, y ayudar en la evacuación de viruta. Sin embargo, hay varios tipos y estilos, cada uno con sus propios beneficios e inconvenientes. Saber qué refrigerante CNC — o si alguno — es apropiado para su trabajo puede ayudar a impulsar la rentabilidad, capacidad, y rendimiento general de mecanizado de su taller.

Propósito de Refrigerante o Lubricante

Refrigerante y lubricante son términos usados intercambiablemente, aunque no todos los refrigerantes son lubricantes. El aire comprimido, por ejemplo, no tiene propósito lubricante pero funciona solo como opción de enfriamiento. Los refrigerantes directos — aquellos que hacen contacto físico con una pieza — pueden ser aire comprimido, agua, aceite, sintéticos, o semi-sintéticos. Cuando se dirigen a la acción de corte de una herramienta, estos pueden ayudar a prevenir altas temperaturas que podrían llevar a fundición, deformación, decoloración, o fallo de herramienta. Adicionalmente, el refrigerante puede ayudar a evacuar virutas de una pieza, previniendo re-corte de viruta y ayudando en acabado de pieza.

El refrigerante puede ser costoso, sin embargo, y derrochador si no es necesario. Entender la cantidad de refrigerante necesaria para su trabajo puede ayudar a la eficiencia de su taller.

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Tipos de Entrega de Refrigerante

El refrigerante CNC se entrega en varias formas diferentes — tanto en propiedades como en presión. Las formas más comunes incluyen aire, niebla (mist), refrigerante por inundación (flood), alta presión, y Lubricación de Cantidad Mínima (MQL). Elegir la presión incorrecta puede llevar a daño de pieza o herramienta, mientras que elegir la cantidad incorrecta puede llevar a recursos de taller agotados.

Aire: Enfría y limpia virutas, pero no tiene propósito de lubricidad. El refrigerante de aire no enfría tan eficientemente como refrigerantes base agua o aceite. Para materiales más sensibles, el refrigerante de aire es a menudo preferido sobre tipos que entran en contacto directo con la pieza. Esto es cierto con muchos plásticos, donde choque térmico — o expansión y contracción rápida de una pieza — puede ocurrir si se aplica refrigerante directo.

Niebla (Mist): Este tipo de refrigerante de baja presión es suficiente para instancias donde evacuación de viruta y calor no son preocupaciones mayores. Debido a que la presión aplicada no es grande en una niebla, la pieza y herramienta no sufren tensiones adicionales.

Inundación (Flood): Este método de baja presión crea lubricidad y lava virutas de una pieza para evitar re-corte de viruta, una ocurrencia común y dañina para la herramienta.

Alta Presión: Similar a refrigerante por inundación, pero entregado a más de 1.000 psi. Esta es una gran opción para remoción y evacuación de viruta, ya que expulsa las virutas lejos de la pieza. Aunque este método enfriará una pieza inmediatamente, la presión puede ser lo suficientemente alta para romper herramientas de diámetro miniatura. Este método se usa a menudo en operaciones de bolsillos profundos o taladrado, y puede entregarse vía herramienta con refrigerante interno, o ranuras de refrigerante construidas en la propia herramienta. Harvey Tool ofrece Brocas con Refrigerante Interno, mientras Titan USA orgullosamente ofrece Fresas de Roscado con Refrigerante Interno (Coolant-Fed ThreadMills).

Lubricación de Cantidad Mínima (MQL): Cada taller se enfoca en cómo ganar ventaja competitiva — gastar menos, hacer más, e impulsar eficiencia. Por eso muchos talleres están optando por MQL, junto con sus obvios beneficios ambientales. Usar solo la cantidad necesaria de refrigerante reducirá dramáticamente costes y material desperdiciado. Este tipo de lubricante se aplica como aerosol, o niebla extremadamente fina, para proporcionar justo el refrigerante necesario para realizar una operación dada efectivamente.

Para ver todos estos estilos de refrigerante en acción, vea el video abajo de nuestros socios en CimQuest.

En Conclusión

El refrigerante CNC es a menudo pasado por alto como componente mayor de una operación de mecanizado. El tipo de refrigerante o lubricante, y la presión a la que se aplica, es vital para tanto el éxito del mecanizado como la eficiencia óptima del taller. El refrigerante puede aplicarse como aire comprimido, niebla, en propiedad de inundación, o como alta presión. Ciertas máquinas también son capaces de MQL, significando que pueden restringir efectivamente la cantidad de refrigerante aplicada a la cantidad justa necesaria para evitar ser derrochador.