Prevenir la Deflexión de la Herramienta: Causas, Consecuencias y Remedios Prácticos

Todo mecanizador debe ser consciente de la deflexión de la herramienta, ya que demasiada puede llevar a fallo catastrófico en la herramienta o pieza. La deflexión es el desplazamiento de un objeto bajo carga causando curvatura y/o fractura.

Por Ejemplo: Al ver un trampolín en reposo sin el peso de una persona, la tabla está recta. Pero a medida que el saltador avanza hacia el final, se dobla más. La deflexión en utillaje puede pensarse de manera similar.

La Deflexión Puede Resultar En:

• Vida útil acortada y/o rotura de herramienta
• Acabado superficial deficiente
• Inexactitudes dimensionales de la pieza

Remedios para la Deflexión

Minimice el Sobresaliente

El sobresaliente se refiere a la distancia que una herramienta sobresale del portaherramientas. Simplemente, a medida que el sobresaliente aumenta, la probabilidad de deflexión aumenta. Cuanto mayor la distancia que la herramienta cuelga del portaherramientas, menos vástago hay para sujetar, y dependiendo de la longitud del vástago, esto podría llevar a armónicos que causan fractura. En términos simples, para condiciones óptimas, minimice el sobresaliente sujetando la herramienta lo máximo posible.

Larga Ranura vs. Largo Alcance

Otra forma de minimizar la deflexión es tener un pleno conocimiento de las diferencias entre una herramienta de ranura larga y una de largo alcance. La razón de tal diferencia en rigidez es el diámetro del núcleo. Cuanto más material, más rígida la herramienta; cuanto más corta la longitud de ranura, más rígida y mayor vida útil. Aunque cada opción tiene sus beneficios y usos necesarios, usar la correcta para una operación es importante.

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Cuándo Optar por una Herramienta de Largo Alcance

Las herramientas de alcance se usan típicamente para remover material donde hay un hueco que el vástago no cabría, pero una extensión sin corte del diámetro sí. Esta longitud de alcance detrás del filo también se reduce ligeramente del diámetro para prevenir taloneo (rozamiento de superficie no cortante contra la pieza). Las herramientas de alcance son de las mejores para agregar a un cajón de herramientas por su versatilidad y vida útil.

Cuándo Optar por una Herramienta de Larga Ranura

Las herramientas de ranura larga tienen longitudes de corte más largas y se usan típicamente para mantener una pared sin costuras en el lado de una pieza, o dentro de una ranura para aplicaciones de acabado. El diámetro del núcleo es el mismo a lo largo de la longitud de corte, llevando a más potencial de deflexión dentro de una pieza. Esto puede llevar a un borde cónico si muy poco del filo está comprometido con una alta tasa de avance. Al cortar en ranuras profundas, estas herramientas son muy efectivas. Al usar HEM, también son muy beneficiosas debido a sus capacidades de evacuación de virutas que las herramientas de alcance no tienen.

Deflexión y Resistencia del Núcleo

El diámetro es un factor importante al calcular la deflexión. Los mecanizadores a menudo usan el diámetro de la fresa en el cálculo de herramientas de ranura larga, cuando en realidad el diámetro del núcleo (mostrado abajo) es la dimensión necesaria. Esto es porque la parte ranurada tiene ausencia de material en los valles. Para una herramienta de alcance, el diámetro del núcleo se usaría hasta su porción de alcance, momento en que transiciona al diámetro del cuello. Al cambiar estos valores, puede reducir la deflexión a un punto donde no es notable para la herramienta de alcance pero podría afectar dimensiones críticas en una de ranura larga.

Deflexión Resumida

La deflexión puede causar daño a su herramienta y desechar su pieza si no se contabiliza adecuadamente antes de comenzar un trabajo. Asegúrese de minimizar la distancia del portaherramientas a la punta para mantener la deflexión al mínimo. Para más información sobre formas de reducir la deflexión, vea Profundizando en la Profundidad de Corte.