Optimización de la Ubicación del Tratamiento Térmico para el Éxito en Mecanizado de Precisión

Para mejorar la viabilidad y competitividad de empresas de mecanizado de precisión, entre muchos factores, la clave es confiar en tecnología avanzada. Con el desarrollo industrial moderno, más empresas atienden a la artesanía. Los documentos de proceso son la base de empresas de mecanizado de precisión, y su corrección es vital. Tan pequeño como un símbolo o dato en archivo de proceso: requisitos dimensionales en archivo de tecnología de fabricación mecánica, requisitos de tolerancia geométrica, símbolos y códigos de programa CNC, etc. Especialmente para procesamiento de piezas mecánicas de precisión, la corrección de documentos de proceso afecta directamente calidad de procesamiento y seguridad productiva. A veces, por negligencia del técnico, incluso pequeños errores pueden llevar al desecho de piezas de precisión, causando pérdidas económicas.

1. Tratamiento Térmico Preliminar

Su objetivo: eliminar tensiones internas generadas en fabricación del bruto, mejorar capacidad de corte de materiales metálicos y preparar para tratamiento térmico final. Incluye temple y revenido, recocido, normalizado, etc., generalmente dispuestos antes y después del desbaste. Disposición antes del desbaste mejora capacidad de corte del material. Disposición después del desbaste ayuda a eliminar tensiones internas residuales.

Ubicación del proceso para recocido y normalizado

Generalmente tras fabricación del bruto y antes del proceso de corte.

Para piezas de precisión, para eliminar tensiones residuales en proceso de corte, recocido de alivio de tensiones también debe disponerse entre procesos de corte.

Posición del proceso de temple y revenido

Este tratamiento puede usarse como final, y también preparar organización para temple superficial posterior o temple global de piezas fácilmente deformables. Generalmente tras desbaste y antes de acabado o semiacabado.

2. Tratamiento Térmico Final

Debe disponerse generalmente tras desbaste, semiacabado, y antes y después de acabado. Tratamientos con gran deformación (cementación y temple, temple y revenido) deben disponerse antes del acabado, para corregir deformación del tratamiento térmico durante el acabado. Tratamientos con poca deformación (nitruración) pueden disponerse tras acabado. Tras este tratamiento, dureza es alta y debe retrasarse lo máximo. Generalmente tras semiacabado y antes de rectificado.

La disposición de temple global y temple superficial es básicamente igual.

Deformación, oxidación y descarburación de piezas templadas deben eliminarse durante rectificado, por lo que debe reservarse margen de rectificado (ej.: piezas templadas ≤ 200 mm diámetro y ≤ 1000 mm longitud, margen 0,35–0,75 mm).

Para piezas templadas superficialmente, para mejorar propiedades mecánicas del núcleo y obtener estructura de martensita fina en superficie templada, a menudo necesario normalizar o temple y revenido primero. Como deformación es pequeña, margen de rectificado también menor que en temple global.

Ejemplo:

La imagen muestra una contratuerca de acero 45, dureza de muesca requerida HRC 35–40. Si muesca y rosca interior se mecanizan todas y luego temple y revenido global, aunque dureza de muesca cumpla, rosca interior se deforma y precisión no garantizada; si se mecaniza tras tratamiento térmico, dureza alta y maquinabilidad pobre.

Si se cambia método y secuencia: temple y revenido – mecanizado muesca – temple por alta frecuencia en muesca – mecanizado rosca interior, se cumplen requisitos técnicos y reduce deformación.

3. Tratamiento de Envejecimiento

Objetivo: eliminar tensiones internas y reducir deformación de pieza. Tres categorías: envejecimiento natural, artificial y tratamiento criogénico. Generalmente tras desbaste y antes de acabado. Para piezas de mayor precisión, puede disponerse envejecimiento tras semiacabado. Tratamiento criogénico generalmente tras temple y revenido o tras acabado o al final del proceso.

4. Tratamiento Superficial

Para anticorrosión o decoración superficial, a veces se necesita recubrimiento o pavonado. Este tratamiento suele disponerse al final del proceso.

Lo anterior es contenido relevante sobre mecanizado de precisión y disposición de ubicación de proceso de tratamiento térmico, espero sea útil.