Mejore la eficiencia y calidad del roscado: Estrategias expertas y selección de herramientas

Aprenda sobre los métodos y herramientas más populares y efectivos para maximizar las operaciones de roscado de su taller.

El roscado es trabajo duro. Las fuerzas de corte son altas, las tolerancias son ajustadas y las herramientas se desgastan rápido, por lo que seleccionar la mejor herramienta de roscado posible es siempre una mejor práctica. Una práctica igualmente importante, sin embargo, es usar el método de fabricación de roscas correcto con la herramienta "correcta" en la aplicación "correcta". Para entender qué es correcto para el roscado, se necesita una mejor visión general del roscado en acción.

Aquí están las tres opciones más populares —roscado con machos, roscado de punta única y fresado de roscas, junto con consejos técnicos clave sobre los métodos o herramientas a usar en estas aplicaciones específicas —y consejos sobre qué evitar para hacer que su trabajo de roscado rinda al más alto nivel posible.

Roscado de alto rendimiento: Juegos de machos y terrajas

Desde que la gente ha estado haciendo roscas, han estado usando machos y terrajas para cortarlas. Mientras que las terrajas han pasado prácticamente al camino de las herramientas de acero al carbono, los machos están vivos y bien. Sin embargo, los métodos de roscado y la tecnología de fabricación de roscas se han mantenido al día con los tiempos. Así es como puede usar el roscado a su ventaja:

Siempre use un macho de entrada cuando sea posible. Cierto, los machos de fondo pueden llegar más cerca del fondo del agujero, pero la calidad de la rosca usualmente no es tan buena, ni la vida de la herramienta. Ahora que está usando un macho de entrada, asegúrese de taladrar el diámetro menor lo más profundo posible (y completamente a través si puede). Esto proporciona más espacio para virutas.

No se conforme con un macho de propósito general. Es probable que se haya desarrollado un macho específicamente para el metal y estilo de rosca que está mecanizando. Para roscas problemáticas, rocíe una pequeña cantidad de cera de mecanizado o compuesto de roscado en el agujero antes de roscar. Algunas máquinas herramienta tienen una opción para automatizar este paso. Muchos machos están disponibles con refrigerante a través de la herramienta. Si su máquina está equipada, por todos los medios úselo.

Use roscado por laminado o conformado cuando tenga sentido. El roscado por laminado o conformado es una excelente opción en materiales dúctiles como aluminio y acero inoxidable y proporciona una rosca fuerte y suave. Asegúrese de taladrar el agujero según las recomendaciones del fabricante del macho, y hacia el límite superior si es posible.

Esté atento al valor H del macho. Dependiendo de la clase de rosca, un H2 o H3 es un buen lugar para empezar. Cada cambio en el valor H aumenta o disminuye el diámetro de paso del macho en 0,0005 pulgadas.

Esté atento a los tipos de portamachos. Si su máquina está equipada con roscado rígido (la mayoría de las nuevas lo están), asegúrese de usar un portamachos "sincro" diseñado específicamente para esto. De lo contrario, use un portamachos flotante (fresa) o auto-liberador (torno). Para roscado de alto volumen en un centro de mecanizado, una cabeza de roscado auto-reversible podría ser la solución.

Mecanizado CNC: Roscado de punta única

Cualquiera que haya cortado roscas en un torno de motor sabe que el roscado de punta única puede ser desafiante. ¿Qué ángulo debe inclinar el carro transversal? ¿Cuántas pasadas debe tomar? ¿Cuál es el número correcto de pasadas de resorte? Gracias a los tornos CNC, todo es programable. Pero mientras el proceso de roscado se ha vuelto más simple, encontrar la herramienta correcta se ha vuelto más complicado. Aquí está lo que necesita saber sobre herramientas de roscado de punta única:

Los insertos de roscado de perfil completo cortan toda la forma de la rosca. Eliminan la necesidad de una operación de torneado separada para trazar el diámetro mayor de la rosca (o menor, para roscas internas). Sin embargo, cada inserto solo puede cortar un paso y perfil de rosca específico, aumentando inventario y costos de utillaje.

Los insertos de perfil parcial pueden cortar múltiples pasos de rosca con un solo inserto. Ofrecen mayor flexibilidad en control de tamaño, pero aumentan ligeramente el tiempo de ciclo sobre insertos de "acabado" de perfil completo.

Los insertos de doble cara estilo laydown ofrecen el costo más bajo por filo. Se requiere un yunque especial para inclinar el inserto en el ángulo de paso requerido. Tome nota: Use el yunque incorrecto y tendrá una pila de chatarra.

Intente usar el ciclo de roscado enlatado G76. ¿Aún usando un ciclo de roscado enlatado G92 o G32? Puede ser hora de tomar el manual de programación y dominar G76. Es mucho más poderoso. Para aumentar la vida de la herramienta y calidad de la pieza, use la opción de avance compuesto.

Tenga cuidado con los rpm del husillo, ya que es fácil sobrealimentar la máquina. Por ejemplo, el avance por revolución en una rosca 1/2-13 es 0,0833 pulgadas. A 3000 rpm, esto equivale a una tasa de recorrido de aproximadamente 250 pulgadas por minuto. Incluso si su máquina es capaz, eso podría ser demasiado rápido para precisión de rosca repetible.

Los recubrimientos de herramienta pueden ser menos efectivos en trabajo de roscado, llevando a filo acumulado (BUE). Debido a que las velocidades de corte durante el roscado son a menudo más bajas que operaciones de torneado o mandrinado, necesita estar atento. Insertos sin recubrir o TiN son la mejor apuesta, especialmente en aleaciones de alta temperatura y roscas muy gruesas.

Vigile su posicionamiento en eje Z. La posición inicial del eje Z debería ser siempre tres a cuatro veces el paso de la rosca frente a la pieza. También, apague la velocidad de corte constante (G96) con un comando G97 al roscar.

Fresado de roscas

Tradicionalmente limitado a centros de mecanizado, el fresado de roscas se está volviendo generalizado en tornos-fresadora y máquinas multitarea. Es un poco más lento que el roscado con machos pero ofrece control y flexibilidad mucho mayores. Donde los machos están limitados al roscado de agujeros, las fresas de roscas pueden cortar roscas internas y externas por igual, a menudo con la misma herramienta. El fresado de roscas es un excelente método, pero necesita la herramienta correcta y el programa correcto para hacerlo funcionar.

El fresado de roscas es el camino a seguir para volúmenes de pieza bajos, materiales difíciles o donde la calidad de la rosca es crítica (y donde el roscado de punta única no es posible). Aquí está lo que necesita saber:

Las fresas de roscas de carburo sólido son las más rápidas, más rígidas y más productivas disponibles. Pueden costar más que otros tipos pero a menudo ofrecen el costo más bajo por pieza.

Las fresas de roscas indexables requieren más tiempo para cortar la rosca. Típicamente, esto se debe a tener menos filos que sus primas de carburo sólido. Para cantidades de producción bajas o donde el presupuesto de utillaje es limitado, sin embargo, a menudo son una buena opción.

Las fresas de roscas de diente único y multi-filo deben usarse en piezas delicadas o de pared delgada, o donde se requiera largo alcance. Inicie la rosca desde el fondo y trabaje hacia afuera del agujero.

La mayoría de sistemas CAM hoy generan excelentes rutinas de roscado. Los sistemas CAM son muy útiles. Consulte con su socio de software si necesita ayuda programando uno. ¿No tiene un sistema CAM? La mayoría de sitios web de proveedores de fresas de roscas ofrecen generadores de programa gratis. Ingrese los valores, luego corte y pegue el fragmento de código en su programa.

Use compensación de cortador para ajustar el tamaño de la rosca (una de las grandes ventajas del fresado de roscas).

Cualquiera que sea el enfoque que tome, siempre compre la mejor herramienta de corte posible. Use un aceite limpio de alta calidad o fluido de corte limpio y correctamente mezclado. La configuración debe ser rígida, la herramienta en centro (torno), sin runout (fresadora) y sujeta firmemente (cualquiera) en el portaherramientas apropiado. Ingrese los valores de programa correctos, y a roscar.

¿Qué herramientas y métodos está usando su taller para roscado de alto rendimiento?

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El roscado es trabajo duro.

Las fuerzas de corte son altas, las tolerancias son ajustadas y las herramientas se desgastan rápido, por lo que seleccionar la mejor herramienta de roscado posible es siempre una mejor práctica.

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