Lograr Precisión y Velocidad en el Mecanizado de Agujeros: Dinámica de Herramientas y Calidad Superficial

Para lograr un mecanizado de taladrado/alesado de alta velocidad y alta precisión, es necesario prestar atención al impacto de la vibración de los dientes de la herramienta sobre la rugosidad superficial y la vida útil de la herramienta. Para evitar la reducción de la precisión de mecanizado y la vida útil de la herramienta, el centro de mecanizado seleccionado debe estar equipado con un husillo con un excelente rendimiento de equilibrio dinámico, y la herramienta de alesado seleccionada también debe tener características de alto equilibrio dinámico. Especialmente para la parte dentada de la herramienta de alesado, se debe seleccionar la geometría, el material de la herramienta y el método de sujeción adecuados para el corte a alta velocidad. El radio en el filo de corte debe ser mayor para mejorar la eficiencia de mecanizado; bajo la premisa de garantizar la misma rugosidad superficial, se debe aumentar la velocidad de avance. Sin embargo, el aumento de la cantidad de avance debe ser adecuado, de lo contrario aumentará la resistencia al corte, lo cual no es propicio para mejorar la eficiencia de mecanizado. El bisel del filo de corte debe establecerse con un chaflán negativo inferior a 0,1 mm, lo que puede mantener eficazmente la estabilidad de la vida útil de la herramienta.

Además del mecanizado de precisión de agujeros por corte CNC, el alesado y el reaming también pueden utilizarse para el mecanizado de alta precisión de agujeros. Con los husillos de alta velocidad de los centros de mecanizado, las herramientas de alesado pueden usarse para el mecanizado de precisión de alta velocidad de agujeros. Según informes, al alesar aproximadamente φ40 mm en materiales de aleación de aluminio, la velocidad de corte puede aumentarse a más de 1500 m/min. Esta velocidad de corte también puede utilizarse al mecanizar acero, fundición y acero de alta dureza con cuerpo sinterizado CBN como filo de corte. Se espera que el mecanizado de alta velocidad de alesado se popularice rápidamente en el futuro.

En cuanto al material de la herramienta, difiere según la naturaleza del material a mecanizar. Por ejemplo, al mecanizar aceros y otros materiales por debajo de 40 HRC, se pueden utilizar herramientas de cermet. Este tipo de herramientas pueden obtener buena rugosidad superficial y larga vida útil bajo condiciones de corte a alta velocidad por encima de v=300 m/min. Las herramientas de metal duro recubierto son adecuadas para el corte a alta velocidad de aceros por debajo de 60 HRC. La vida de la herramienta es muy estable, pero la velocidad de corte es ligeramente inferior a la de las herramientas de cermet. Las herramientas de cuerpo sinterizado son adecuadas para mecanizar aceros de alta dureza, fundición y otros materiales. La velocidad de corte puede alcanzar más de 1000 m/min, y la vida de la herramienta es muy estable.

La parte de apoyo de los dientes de CBN debe chaflanarse adecuadamente, lo cual es extremadamente beneficioso para el corte estable a alta velocidad y la prolongación de la vida útil de la herramienta. Al realizar corte ultra-rápido de metales no ferrosos y materiales no metálicos como aleaciones de aluminio, se pueden utilizar herramientas de cuerpo sinterizado de diamante, que son estables en el corte y tienen una larga vida útil. Debe tenerse en cuenta que al usar herramientas de diamante, el filo de corte debe ser chaflanado, lo cual es una condición importante para garantizar un corte estable.