Factores Clave que Influyen en la Velocidad, Profundidad y Avance de Corte en Tornos CNC

El torno CNC puede equiparse con torreta multi‑estación o torreta de potencia. Tiene amplio rango de prestaciones: cilindros lineales, oblicuos, arcos, roscas, ranuras, tornillos sin fin, etc. Cuenta con interpolación lineal, circular, funciones de compensación, y buen efecto económico en producción en serie de piezas complejas. Al programar, se debe determinar la cantidad de corte para cada proceso. Al elegir parámetros, hay que considerar plenamente los factores que afectan el corte, elegir condiciones correctas y determinar razonablemente los parámetros, mejorando eficazmente calidad y rendimiento.

Condiciones que generalmente afectan velocidad, profundidad y avance:

• Rigidez de máquina, herramientas, útiles y pieza
• Velocidad, profundidad y avance de corte
• Precisión y rugosidad de la pieza
• Vida útil esperada de la herramienta y productividad máxima
• Tipos de fluidos de corte y métodos de refrigeración
• Dureza del material de la pieza y estado de tratamiento térmico
• Número de piezas
• Vida de la máquina

Entre estos, velocidad, profundidad y avance son los principales.

1. Factores que Afectan la Velocidad de Corte de la Herramienta

Al programar, el programador determina la cantidad de corte por proceso. Al elegir parámetros, considere factores que afectan el corte, elija condiciones correctas; la velocidad razonable afecta directamente la eficiencia. Si es muy baja, el tiempo aumenta y la herramienta no rinde. Si muy alta, aunque acorta tiempo, la herramienta genera mucho calor, reduciendo su vida. Los factores que determinan la velocidad se resumen así:

(1) Material de la Herramienta

Diferentes materiales tienen diferentes velocidades máximas. Acero de alta velocidad (HSS): < 50 m/min; metal duro: > 100 m/min; cerámica: hasta 1000 m/min.

(2) Material de la Pieza

La dureza del material afecta la velocidad. Con misma herramienta, materiales duros requieren menor velocidad; blandos, mayor.

(3) Vida de la Herramienta

Si se busca vida larga, use menor velocidad. Para vida corta, puede usar mayor velocidad.

(4) Profundidad y Cantidad de Corte

Profundidad y avance grandes aumentan resistencia y calor, por lo que la velocidad debe reducirse.

(5) Forma de la Herramienta

Forma, ángulos y agudeza del filo influyen en la selección de velocidad.

(6) Uso de Refrigerante

Máquinas con buena rigidez y alta precisión pueden aumentar la velocidad; en caso contrario, reducirla.

Entre estos factores, el material de la herramienta tiene la influencia más importante.

2. Factores que Afectan la Profundidad de Corte

La profundidad está restringida principalmente por la rigidez de la máquina. Cuando la rigidez lo permite, la profundidad debe ser lo mayor posible. Si no está limitada por precisión, puede igualarse al margen de mecanizado de la pieza, reduciendo pasadas.

La velocidad del husillo debe determinarse según la velocidad de corte admisible de máquina y herramienta, por cálculo o tabla.

3. Factores que Afectan el Avance de Corte

El avance f (mm/r) o velocidad F (mm/min) debe seleccionarse según precisión, rugosidad, herramienta y material de la pieza. El avance máximo está limitado por rigidez de máquina, accionamiento de avance y sistema CNC.

Al seleccionar cantidad de corte, el programador debe elegir la que se adapte a características de la máquina y mejor durabilidad de herramienta, según manual de máquina y durabilidad de herramienta. También puede usar método de analogía basado en experiencia. Sea cual sea el método, debe asegurarse que la durabilidad de la herramienta complete el mecanizado de una pieza, o al menos un turno, y el mínimo no sea inferior a medio turno.