¿Qué es el fresado?- Definición, proceso y operaciones

¿Qué es el fresado?

El fresado es el proceso de mecanizado que utiliza cortadores giratorios para eliminar material mediante el avance de un cortador en una pieza de trabajo. El fresado cubre una amplia variedad de operaciones y máquinas diferentes, desde pequeñas piezas individuales hasta grandes operaciones de fresado en grupo para trabajos pesados. Es uno de los procesos más utilizados para mecanizar piezas personalizadas con tolerancias precisas.

El fresado se puede realizar en diferentes direcciones en uno o más ejes, velocidad y presión del cabezal de corte. Esto se puede hacer con una variedad de máquinas herramienta. El proceso de fresado requiere una fresadora, una pieza de trabajo, una plantilla y una fresa. La pieza de trabajo es una pieza de material preformado que se une al accesorio, que a su vez se monta en una plataforma dentro de la fresadora.

Una fresa es una herramienta de corte con dientes afilados que también se monta en la fresadora y gira a altas velocidades. Al introducir la pieza de trabajo en la fresa giratoria, el material se corta de esta pieza de trabajo en forma de pequeñas virutas para producir la forma deseada.

El fresado se utiliza normalmente para fabricar piezas que no son axialmente simétricas y tienen muchas características, como agujeros, ranuras, cavidades e incluso contornos superficiales tridimensionales. Las piezas fabricadas completamente mediante fresado a menudo contienen componentes que se utilizan en cantidades limitadas, posiblemente para la creación de prototipos, como sujetadores o soportes personalizados.

Otra aplicación del fresado es la producción de herramientas para otros procesos. Por ejemplo, las formas tridimensionales normalmente se fresan. El fresado también se usa a menudo como un proceso secundario para agregar o refinar características en piezas fabricadas con otro proceso. Debido a las altas tolerancias y los acabados superficiales que puede proporcionar el fresado, es ideal para agregar características de precisión a una pieza cuya forma básica ya se ha formado.

Proceso de fresado

El fresado es un proceso de corte que utiliza una fresa para eliminar material de la superficie de una pieza de trabajo. La fresa es una herramienta de corte giratoria, a menudo con varios filos de corte. A diferencia del taladrado, en el que la herramienta avanza a lo largo de su eje de rotación, durante el fresado, la fresa normalmente se mueve perpendicularmente a su eje, de modo que el corte se realiza en la circunferencia de la fresa.

Cuando la fresa se mueve hacia la pieza de trabajo, los bordes cortantes de la herramienta entran y salen del material una y otra vez, lo que significa que las virutas se desprenden de la pieza de trabajo con cada pasada.

La acción de corte es una tensión de corte; el material es repelido de la pieza de trabajo en pequeños grumos, que están más o menos conectados a las virutas. Esto hace que cortar metal sea un poco diferente de cortar materiales más blandos con una cuchilla.

El proceso de fresado elimina el material haciendo muchos cortes pequeños separados. Esto se logra utilizando un cortador de dientes múltiples, girando el cortador a alta velocidad o haciendo avanzar lentamente el material a través del cortador; la mayoría de las veces es una combinación de estos tres enfoques.

Las velocidades y los avances utilizados varían para adaptarse a una combinación de variables. La velocidad a la que avanza la pieza de trabajo a través del dispositivo de corte se denomina velocidad de avance, o simplemente avance; se mide principalmente como distancia por tiempo, aunque a veces también se utiliza la distancia por revolución o por diente de corte.

Hay dos clases principales de procesos de fresado:

Con fresado frontal , la acción de corte tiene lugar principalmente en las esquinas de los extremos de la fresa. El fresado frontal se utiliza para cortar superficies planas en la pieza de trabajo o para cortar cavidades de fondo plano.

Con fresado periférico , la acción de corte tiene lugar principalmente a lo largo de la periferia de la fresa, de modo que la sección transversal de la superficie fresada adopta finalmente la forma de la fresa. En este caso, las cuchillas de la fresa pueden verse como el agotamiento del material de la pieza de trabajo. El fresado periférico es ideal para cortar ranuras profundas, roscas y dientes de engranajes.

¿Qué es una fresa?

Las fresas son herramientas de corte que se utilizan normalmente en fresadoras o centros de mecanizado para realizar operaciones de fresado. Eliminan el material moviéndolo dentro de la máquina o directamente desde el troquel de corte.

Todas las fresadoras tienen una fresa. Durante un proceso de fresado típico, la fresa se mueve perpendicularmente a su eje, lo que le permite eliminar material de la pieza de trabajo en la circunferencia de la fresa.

El propósito de una fresa es remover material de una pieza de trabajo. Los cortadores no consisten en una sola hoja. Mientras que las operaciones de torneado con torno se suelen realizar con una herramienta de corte de un solo filo, las fresas constan de varios filos de corte. A medida que la fresa gira contra una pieza de trabajo estacionaria, raspa el material.

Las fresas suelen estar fabricadas con materiales duros y resistentes que pueden soportar tensiones significativas sin romperse ni sufrir daños.

Operaciones de fresado

Se puede realizar una variedad de operaciones en la pieza de trabajo durante el ciclo del proceso para obtener la forma deseada de la pieza. Cada una de las siguientes operaciones está definida por el tipo de fresa utilizada y la ruta que sigue esta fresa para eliminar el material de la pieza de trabajo.

• Fresado final. Una fresa de extremo realiza cortes periféricos o ranurados, determinados por la distancia de avance, sobre la pieza de trabajo para mecanizar una característica específica, como un perfil, una ranura, una cavidad o incluso un contorno de superficie complejo. La profundidad de la característica se puede mecanizar en una sola pasada o se puede lograr mecanizando con una profundidad de corte axial más pequeña y realizando varias pasadas.
• Fresado de chaflanes. Un cortador de chaflán hace un corte periférico a lo largo de un borde de la pieza de trabajo o característica para crear una superficie en ángulo llamada chaflán. Este chaflán, normalmente en un ángulo de 45 grados, se puede mecanizar en el exterior o en el interior de una pieza y puede seguir una trayectoria recta o curva.
• Fresado frontal. Una fresa de extremo mecaniza una superficie plana de la pieza de trabajo para proporcionar una superficie lisa. La profundidad normalmente muy pequeña de la cara del extremo se puede mecanizar en una sola pasada o se puede lograr mecanizando con una profundidad de corte axial más pequeña y realizando varias pasadas.
• Perforación. Un taladro penetra axialmente en la pieza de trabajo y corta un agujero con un diámetro igual al de la herramienta. Una operación de taladrado puede crear un orificio ciego que se extienda hasta cierta profundidad dentro de la pieza de trabajo o un orificio pasante que se extienda completamente a través de la pieza de trabajo.
• Aburrido. Una herramienta de perforación penetra axialmente en la pieza de trabajo y corta a lo largo de una superficie interior para formar varias características. La herramienta de perforación es una herramienta de corte de un solo punto que se puede ajustar al diámetro deseado con un cabezal de perforación ajustable. El mandrinado generalmente se realiza después de perforar un agujero para aumentar el diámetro u obtener dimensiones más precisas.
• Abocardado. Una herramienta de escariado entra axialmente en la pieza de trabajo y agranda la parte superior de un agujero existente hasta el diámetro de la herramienta. El escariado a menudo se realiza después de perforar para dejar espacio para la cabeza de un sujetador, como un perno. Un tornillo para sentarse debajo de la superficie de una pieza. La herramienta de avellanado tiene una guía en el extremo para guiarla directamente al orificio existente.
• Avellanado. Una herramienta de avellanado ingresa axialmente a la pieza de trabajo y agranda la parte superior de un orificio existente en una abertura cónica. El avellanado a menudo se realiza después de perforar para dejar espacio para que la cabeza de un sujetador, como un tornillo, quede al ras con la superficie de la pieza de trabajo. Los ángulos comunes incluidos para un avellanado son 60, 82, 90, 100, 118 y 120 grados.
• Escariado. Un escariador penetra axialmente en la pieza de trabajo y agranda un orificio existente hasta el diámetro de la herramienta. El escariado elimina una cantidad mínima de material y, a menudo, se realiza después de perforar para lograr un diámetro más preciso y un acabado interno más suave.
• Tocando. Un macho penetra axialmente en la pieza de trabajo y corta roscas internas en un orificio existente. El orificio existente generalmente se perfora con el tamaño de grifo requerido que puede acomodar el grifo deseado. Las roscas se pueden cortar hasta una cierta profundidad dentro del orificio (rosca inferior) o hasta la profundidad total de un orificio pasante.

Preguntas frecuentes

El fresado es el proceso de maquinado usando cortadores rotatorios para remover material al avanzar un cortador en una pieza de trabajo. Esto se puede hacer en direcciones variables en uno o varios ejes, velocidad del cabezal de corte y presión. El fresado cubre una amplia variedad de operaciones y máquinas diferentes, en escalas que van desde pequeñas piezas individuales hasta grandes operaciones de fresado en grupo para trabajos pesados.

El proceso de fresado elimina el material realizando muchos cortes pequeños separados. Esto se logra utilizando un cortador con muchos dientes, girando el cortador a alta velocidad o haciendo avanzar el material a través del cortador lentamente; la mayoría de las veces es una combinación de estos tres enfoques. Las velocidades y los avances utilizados varían para adaptarse a una combinación de variables.

El fresado es el proceso de maquinado usando cortadores rotatorios para remover material al avanzar un cortador en una pieza de trabajo. Esto se puede hacer en direcciones variables en uno o varios ejes, velocidad del cabezal de corte y presión. La clase original de máquinas herramienta para fresado era la máquina fresadora (a menudo llamada molino).