Comprensión de la formación de virutas en el mecanizado CNC

La formación de virutas suele ocurrir cuando una máquina herramienta toca el borde del material que se está cortando. Esto es parte del proceso de mecanizado controlado numéricamente por computadora (CNC), que generalmente ocurre con los sistemas de fresado, rectificado, bruñido y torneado en la fabricación. En estas técnicas, la formación de virutas suele producirse de forma similar. El movimiento de una herramienta normalmente crea un plano de corte y, según el tipo de material, los tipos de virutas formadas pueden ser diferentes. Pueden ser discontinuos o continuos, mientras que una viruta discontinua con borde reconstruido es otra variedad; Cada tipo se estudia cuidadosamente porque a menudo afecta el funcionamiento de la máquina y la calidad del producto final.

El tipo de material mecanizado puede marcar la diferencia en la formación de viruta. Los materiales más fuertes generalmente no se fracturan tan fácilmente como los más débiles, por lo que las virutas pueden desprenderse formando una cinta continua. Con sustancias quebradizas, normalmente se forman virutas más pequeñas, lo que provoca que se rompan más en un área particular.

En materiales frágiles, la formación de virutas discontinuas es más común y esto también puede ocurrir cuando los materiales se cortan en ángulos pequeños o a bajas velocidades. El acabado superficial del material cortado suele ser de mala calidad, mientras que a menudo se considera que una viruta continua es más eficiente en el corte a máquina. Una viruta dentada es otro tipo que a menudo se forma a partir de metales con zonas de corte mixtas. La viruta continua con formación de bordes incorporada es cuando las virutas de metal pueden adherirse a la herramienta de corte e incluso soldarse a ella si hay suficiente calor. Este fenómeno, más común en metales blandos, puede hacer que los bordes se aflojen, lo que posiblemente dañe la herramienta y la pieza de trabajo.

Cuando los bordes se acumulan, los fabricantes pueden agregar lubricación, instalar herramientas más afiladas o usar un sistema de vibración ultrasónica para evitar que ocurran problemas. A veces se utiliza un rompevirutas, que puede tener la forma de una ranura detrás del filo, para evitar que las virutas se peguen o se enreden en la herramienta. Otras formas o dispositivos también pueden solucionar el problema de la formación de virutas en las máquinas herramienta.

Los fabricantes suelen estudiar la formación de virutas, especialmente en operaciones de mecanizado que requieren mayor precisión. Dicho análisis puede resultar difícil porque el mecanizado CNC normalmente implica una alta tasa de deformación, mientras que el material de la pieza o herramienta, la temperatura y los fluidos utilizados pueden tener un efecto en el análisis y el fenómeno. La herramienta de corte también puede dificultar el análisis de la formación de virutas, en comparación con los procesos de moldeo en los que la formación del material se produce en un área contenida.

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