Elegir la fresa adecuada:tipos y guía de selección de expertos

Existen diferentes tipos y categorías de herramientas de fresado, cada una con diferentes propósitos y capacidades de corte. Estos son los tipos de herramientas de fresado más comunes.

Categorías#1:Fresas de extremo

Las herramientas de fresado son herramientas de corte que cortan en todas las direcciones, lo que las diferencia bastante de las herramientas de perforación que cortan sólo axialmente. Los fabricantes utilizan la fresa frontal para cortar acero para herramientas y otros procesos de fresado, incluidos hundimiento, escariado, ranurado, taladrado, planeado, fresado de perfiles, etc. Existen tipos comunes de fresas frontales.

1.1 Cortadores de molino de bolas

Estas fresas tienen una punta esférica. Son ideales para usar en fresado de superficies contorneadas debido a su superficie de corte redonda.

1.2 Fresas de extremo cuadrado

Utilizadas para fresado completo, estas fresas de extremo tienen un perfil de 90 grados. También conocidas como fresas de punta plana, son ideales para aplicaciones de fresado como hundimiento, perfilado y ranurado.

1.3 Fresas de radio

Estas fresas cuentan con esquinas redondeadas. Estas esquinas son ideales para cortar un radio específico de manera más uniforme, evitando el desgaste de la herramienta y prolongando su vida útil.

1.4 Fresas de socavado

También conocida como cortadora de paletas, esta completa herramienta de corte de fresado CNC ofrece la máxima versatilidad. Su forma los convierte en la opción ideal para mecanizar socavados.

1.5 Fresas redondeadoras

Esta herramienta Mill presenta extremos reforzados. Su objetivo principal es fresar bordes redondos.

1.6 Fresas de extremo con radio de esquina

Con varios dientes de flauta, esta herramienta, conocida como molino de cerdo, deja un acabado rugoso. Su capacidad para eliminar grandes cantidades de material rápidamente lo hace destacar.

Categorías#2:Herramienta de planeado

Esta herramienta se utiliza para planear. Entonces, ¿qué es el planeado? Es la eliminación de porciones de una pieza de trabajo. Se utiliza una herramienta de planeado para lograr un excelente acabado superficial. A los lados de esta herramienta, tiene bordes cortantes que cortan en dirección horizontal, a diferencia de las fresas que cortan verticalmente. Además, una herramienta de fresado frontal se utiliza principalmente para cortar el exterior de la pieza en bruto.

Categorías#3:Cortadores con ranura en T

Las fresas con ranura en T tienen dientes perpendiculares al diámetro exterior. También conocidas como cortadoras de aspa, estas cortadoras son más conocidas por cortar ranuras en forma de T en piezas y piezas de trabajo. Este tipo de fresas son ideales para cortar ranuras utilizadas para cabezas de pernos y soportes para colgar en paneles de pared.

Categorías#4:Herramienta cortadora de sierra para corte de metal

Estas sierras tienen aplicaciones en diversas industrias debido a su geometría y rigidez únicas. Sin embargo, industrias como la automoción, la ingeniería de precisión y la construcción suelen utilizarlos para cortar materiales de acero y no ferrosos. Estos son los diferentes tipos de sierras cortadoras de metal.

4.1 Cortadores de metal lisos

Se trata de herramientas de corte CNC con filos de corte únicamente periféricos, con una concavidad en el lateral para evitar que el corte se arrastre hacia adentro.

4.2 Cortadores de corte de dientes laterales

Este tipo de sierra cortadora posee dientes laterales y periféricos. Esta característica le permite mantener un ancho de corte constante al eliminar virutas.

4.3 Fresa Cóncava

Esta es una sierra cortadora que se utiliza para producir un radio convexo verdadero. Esta cortadora aplica una forma semicircular suave y sin costuras a las piezas de trabajo.

4.4 Fresa cilíndrica

Es ideal para aplicaciones donde se requiere una alta tasa de eliminación de material. Esta sierra cortadora tiene dientes solo en la superficie periférica.

Fresa Lisa 4.5

También conocida como fresa de losa o de superficie, este tipo de fresa tiene dientes helicoidales o rectos. Además, sus dientes cortan en superficies planas cilíndricas o periféricas paralelas al eje de la fresa. Las fresas planas son ideales para proyectos de pequeña escala y aquellos que requieren trabajos de fresado ligeros.

Categorías#5:Cortadores de moscas

Estas superficies planas de herramientas de fresado utilizan una o más herramientas rotativas de un solo punto. De manera similar a la herramienta de corte de torno, los fabricantes montan una herramienta de corte de moscas en un soporte especial. También es importante tener en cuenta que los cortadores de moscas no son ideales para operaciones de corte pesadas. A continuación se muestran los diferentes tipos de cortadores de folletos.

Cortador de puntos 5.1

Cuenta con puntas en forma de aguja de gran alcance, ideales para cortar corales densamente poblados. Los cortes que se producen aquí son siempre limpios y precisos.

5.2 Herramienta de tallado rotativa

El objetivo principal de esta herramienta es tallar materiales duros. Encuentra aplicación en el tallado de madera y el grabado sobre vidrio soplado.

5.3 Herramienta de corte rotativa

Estas herramientas de corte cortan la tela de un material sin distorsionar la línea de corte estampada. Algunos profesionales emplean esta herramienta para cortar hasta ocho capas de material en una sesión de fresado.

Categorías#6:Fresas de formas

Se trata de un cortador que se utiliza para dar forma a contornos irregulares, tanto 2D como 3D. Estos cortadores también vienen en diferentes configuraciones y formas. Es ideal para crear engranajes helicoidales y otras superficies complejas e intrincadas. Se utiliza para ranurar, achaflanar y fresar de radio completo. Hay tres tipos principales de fresas de forma.

6.1 Fresa Convexa

Esta es una fresa y torneado CNC diseñada para producir un semicírculo que se curva hacia adentro. Las fresas convexas facilitan la producción de formas cóncavas.

6.2 Fresas para redondear esquinas

Este cortador se utiliza individualmente o en parejas. Estas fresas para redondear esquinas, también conocidas como fresas de radio, facilitan el fresado de radios.

6.3 Fresas de dientes insertados

El cortador de dientes insertado presenta dientes soldados en la ubicación correcta mediante tornillos o agregados mecánicamente al cortador. El material de los dientes suele ser carburo o acero para herramientas. Por otro lado, el acero mecanizado es ideal para realizar el cuerpo de la cortadora.

Existen diferentes procesos de corte ideales para diferentes condiciones. Esta diferencia en procesos y condiciones plantea la necesidad de utilizar diferentes materiales de fresa. Estos son los materiales más comunes utilizados para fabricar herramientas de fresado.

Acero para herramientas al carbono

Se trata de un material metálico económico con buena maquinabilidad para fabricar herramientas de corte. Este material contiene entre un 0,6 y un 1,5% de carbono y normalmente menos del 0,5% de manganeso y silicio. También podría incluir metales como Cromo y Vanadio, dependiendo del tamaño de grano y la dureza que el fabricante quiera conseguir.

Las fresas fabricadas con acero para herramientas al carbono mantienen un filo durante mucho tiempo debido a su alta resistencia a la abrasión. Sin embargo, a temperaturas superiores a 250°C, la dureza de este material disminuye rápidamente. Esto lo hace ideal para fabricar herramientas de mecanizado de baja velocidad, como brocas helicoidales, herramientas de fresado y herramientas de conformado y torneado. También funciona muy bien para mecanizar materiales metálicos blandos como magnesio, aluminio, latón, etc.

Acero de alta velocidad (HSS)

Se trata de acero al carbono, pero con una pequeña cantidad de molibdeno, tungsteno, cromo y otras aleaciones metálicas que lo diferencian considerablemente del acero al carbono convencional. Con la adición de estas aleaciones, el acero rápido tiene mayor tenacidad, resistencia al desgaste y templabilidad, lo que le otorga una mayor tasa de eliminación de metal.

Para prolongar la vida útil de esta herramienta, los fabricantes recurren tanto al reafilado como al uso de refrigerantes (ya que pierde su dureza a temperaturas superiores a 650°C). Este material para herramientas de fresado es ideal para fabricar taladros, brochas y herramientas de corte de torno de una sola punta.

Herramienta de carburo cementado y Cermet

Esta herramienta de fresado producida mediante la técnica de pulvimetalurgia es extremadamente dura y puede soportar operaciones de corte a muy alta velocidad. Este material, compuesto de tungsteno, carburo de titanio y tantalio, permanece duro hasta los 1000°C. Hay diferentes aglutinantes que los fabricantes utilizan para unir los componentes de esta herramienta, que incluyen cobalto, níquel y molibdeno.

Cuando el material aglutinante es níquel y molibdeno, esta herramienta se llama Cermet y se utiliza para diferentes operaciones de fresado de acabado y semiacabado en diferentes materiales, incluidos aleaciones y acero inoxidable. Por otro lado, las herramientas con bajo contenido de cobalto son ideales para operaciones de acabado, mientras que las herramientas con alto contenido de cobalto son mejores para cortes preliminares.

Cerámica

Este material no es reactivo y es más duro que sus homólogos de cermet. También tiene mejor resistencia al calor, al desgaste y al desgarro que los carburos. Esta resistencia al calor hace que las fresas de cerámica sean ideales para fresar piezas de superaleación. En el caso de materiales duros, se requiere calor elevado para que la cerámica funcione correctamente.

Estelite

Este es un material de aleación no ferroso que se fabrica únicamente mediante molienda o fundición. Contiene diferentes cantidades de cromo y cobalto. También podría contener tungsteno o molibdeno. Los filos de corte que utilizan este material conservan su calidad incluso a temperaturas y velocidades extremadamente altas.

Los fabricantes colocan dientes de estelita en un disco de acero en cortadores grandes; en cortadores más pequeños, utilizan estelita sólida. Los cortadores fabricados con estelita son ideales para fabricar piezas fundidas de motores de automóviles y otras piezas producidas en masa.

Hay algunas cosas que debes tener en cuenta para seleccionar la fresa adecuada para tu proyecto. A continuación se ofrecen algunos consejos que pueden ayudarle:

Tamaño y diámetro de la fresa

La profundidad y el ancho del fresado determinan el tamaño de las herramientas de corte del fresado. Un aumento en el ancho y la profundidad antes del fresado significa un aumento en el tamaño de la fresa. Sin embargo, Φ16～Φ630mm es el rango de diámetro de fresa indexable estándar.

Al fresar piezas con una gran superficie, se recomienda utilizar fresas de menor diámetro. Idealmente, durante cualquier operación de fresado, el 70% de los filos de corte de la fresa deberían participar en el corte.

Otro factor que puede determinar el diámetro de la fresa es el diámetro del husillo de la máquina herramienta. La recomendación para seleccionar un diámetro de herramienta de planeado es D =1,5d, donde d es el diámetro del husillo.

Además, al fresar agujeros, el tamaño de la herramienta también requiere gran atención porque si el diámetro de la fresa es demasiado grande o demasiado pequeño en comparación con el agujero, podría dañar la pieza de trabajo o la herramienta.

Potencia de la fresa

Al seleccionar la fresa adecuada, los principales factores a considerar son la potencia de corte y el tamaño de procesamiento de la pieza de trabajo. Por ejemplo, al seleccionar el diámetro de una herramienta de corte de planeado, el requisito de potencia de la herramienta debe estar dentro del rango de potencia de la herramienta de corte de la fresadora.

Además, para una fresa de mango de diámetro pequeño, la principal consideración debe ser que las revoluciones máximas de la máquina alcancen la velocidad mínima de corte de la herramienta (60 m/min).

Selección del cuerpo de la herramienta de fresado

Al elegir una herramienta de fresado, el número de dientes de la herramienta es una consideración importante. Una herramienta de fresado de dientes densos puede tener 8 dientes con un diámetro de 100 mm, mientras que una herramienta de dientes gruesos del mismo diámetro tiene sólo 6 dientes. Las herramientas de fresado de metal grueso son ideales para el mecanizado en desbaste debido a su gran canal de viruta, que reduce la fricción entre la pieza de trabajo, el cuerpo del cortador y la viruta misma.

Además, es importante tener en cuenta que la carga de corte por diente de una herramienta de fresado de dientes densos es menor que la de una herramienta de fresado de dientes gruesos con la misma velocidad de avance.

Selección de la hoja de la herramienta de fresado

Usar una cuchilla abrasiva es la mejor opción para herramientas de fresado fino. Este tipo de plaquita proporciona una precisión dimensional mejorada al tiempo que aumenta la precisión de colocación del filo durante el fresado, lo que permite una mejor rugosidad de la superficie y precisión de mecanizado. Sin embargo, es preferible utilizar una hoja prensada para desbastar porque puede reducir el costo de procesamiento.

Además, el uso de insertos de carburo sin ángulos de ataque pronunciados reduciría la vida útil de la herramienta, especialmente con profundidades de corte y avances pequeños.

¿Cuál es la diferencia entre fresa frontal y fresa frontal?

La principal diferencia entre una fresa frontal y una fresa frontal es que las fresas frontales utilizan tanto el extremo como los lados del cortador, mientras que la fresa frontal es para corte horizontal.

¿Cómo se utilizan las fresas de extremo?

Las fresas de extremo pueden realizar formas y orificios específicos en una pieza de trabajo durante procesos industriales como operaciones de fresado, perfilado, contorneado, escariado, ranurado, avellanado y taladrado. Las fresas tienen dientes cortantes en la cara y el borde del cuerpo. Funcionan muy bien para cortar varios materiales en diferentes direcciones.

¿Cuál es la diferencia entre brocas y fresas?

Existen varias diferencias entre una fresa y una broca. Sin embargo, comprender su función puede ser un indicador importante para separarlos con precisión. Una broca es una herramienta perfecta para hacer agujeros en una pieza de trabajo, por lo que debe tener un ángulo en el vértice para ayudarla a orientarse, mientras que la fresa se usa para fresar el plano, por lo que no hay ángulo en el vértice.

Además, la broca tiene una parte inferior cónica para permitir la penetración de la punta de la herramienta, mientras que la parte inferior de una fresa es plana.