EL EFECTO DE LA TEMPERATURA EN TORNEADO

La refrigeración es esencial para el mundo del mecanizado, donde la refrigeración adecuada puede aumentar significativamente la vida útil del inserto y reducir los costos de fabricación, debido a los cambios en la forma de la viruta y la temperatura resultante durante el proceso de mecanizado.

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En los últimos años, el concepto y la implementación de soluciones de enfriamiento para herramientas de corte han gozado de un aumento de popularidad y entusiasmo como si nunca antes hubiera existido. Los fabricantes de máquinas CNC de todo el mundo han invertido tiempo y recursos para desarrollar soluciones que puedan suministrar refrigerante a altas presiones y hoy en día todas las máquinas nuevas cuentan con una opción de refrigerante a alta presión.

Los fabricantes de industrias como la aeroespacial, automotriz y muchos otros, aprecian la inmensa ventaja de suministrar refrigerante directamente al filo de corte y solicitan máquinas, tanto centros de fresado o como tornos, con capacidad de refrigeración de alta presión: mínimo 70 bar y hasta 300 bar.

Los fabricantes de producción en masa también se están beneficiando de la integración de las herramientas JETCUT de ISCAR en sus procesos. Uno de los enemigos más serios de los insertos de carburo de Tungsteno (metal duro)  es la alta temperatura de los materiales que resulta del proceso de mecanizado. Las temperaturas varían según las propiedades del metal que se está mecanizando y las condiciones ambientales de trabajo. La temperatura promedio durante el mecanizado puede variar de 300ºC a 900ºC.

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A medida que aumenta la temperatura, la vida útil de los insertos se acorta. El mayor desgaste puede dañar la calidad de la pieza de trabajo y afectar negativamente las propiedades de mecanizado: el calor generado entre el inserto y la pieza de trabajo puede causar un cambio en la forma de la viruta y la deformación plástica del inserto. La alta presión a partir de 70bar puede ser efectiva para el control de las virutas, ya que en los casos en que las virutas son largas y romperlas se hace dificultoso, la aplicación de refrigerante a alta presión resuelve  el problema en la mayoría de los casos.

La aplicación juiciosa de refrigerante puede evitar la deformación de los materiales de la pieza de trabajo y puede actuar como protector para la máquina. En muchos casos, un enfriamiento efectivo y eficiente puede significar la diferencia entre ganancias y pérdidas.

La refrigeración tiene una gran influencia en el mecanizado de materiales exóticos como Inconel, Titanio, Hastelloy, Monel y otras aleaciones, que se utilizan en la industria aeroespacial. Estos materiales de pieza son difíciles de mecanizar ya que tienen un nivel de níquel muy alto y poseen una tendencia a adherirse a los filos de corte debido a sus propiedades elásticas, adhesivas y dúctiles, lo cual es una de las razones por las que las piezas para la industria aeroespacial son extremadamente caras. El mecanizado de este tipo de materiales sin refrigerante es casi imposible, ya que las altas temperaturas y la adherencia consiguiente, provocan un desgaste instantáneo y fallas prematuras en los insertos de carburo.

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Además de reducir las temperaturas para metales exóticos, el uso de refrigerante crea un área protegida entre el inserto y el material de la pieza de trabajo, evitando que el material se adhiera al filo de corte, que es un factor importante en la falla prematura de los insertos.

En las operaciones de ranurado, es particularmente importante seleccionar el grado correcto de metal duro y el correspondiente conformador de viruta. Una elección incorrecta de grado o rompevirutas puede significar un desastre para el fabricante. Además, el enfriamiento tiene un efecto significativo en la efectiva conformación y tronzado de las virutas y la aplicación correcta de refrigerante puede significar la diferencia entre el éxito y el fracaso.

Después de investigar y estudiar la influencia del refrigerante en sus insertos, ISCAR aplicó el conocimiento científico adquirido a la implementación exitosa de nuevas y revolucionarias tecnologías de enfriamiento en las operaciones de torneado. La compañía desarrolló e integró herramientas de exterior e interior para entregar refrigerante directamente al filo de corte, tal como ocurre en la familia JETCUT de ISCAR. Esto ha tenido éxito en aumentar drásticamente la vida útil y la productividad de las herramientas, incluso a bajas presiones (10 o 20 bar), las ventajas de dirigir el flujo de refrigerante directamente al filo de corte se pueden ver en la reducción de la temperatura durante el mecanizado.

Los fabricantes dedicados a un alto volumen de mecanizado han notado un aumento sustancial en la vida útil y la productividad cuando utilizan herramientas JETCUT de ISCAR, las cuales focalizan el refrigerante directamente en la zona de corte. Además de aumentar la vida útil de la herramienta, esta tecnología, permite además incrementar las condiciones de corte (velocidad y avance), haciendo aún más productivo el resultado final.

Los fabricantes que trabajan con materiales exóticos y problemáticos como Inconel, titanio y aceros inoxidables también han logrado lograr una mayor productividad al incorporar herramientas JETCUT. Dirigir el refrigerante de alta presión directamente sobre la zona de corte evita la adhesión de material sobre el filo de corte, lo que prolonga la vida útil de la herramienta.

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Para responder a las crecientes demandas de muchos sectores de la industria, ISCAR amplió su línea de alta presión agregando herramientas de torneado equipadas con la abrazadera rígida hueca JET-R-TURN, que también actúa como una boquilla de refrigerante. Hasta ahora, la gama de herramientas ISOTURN de ISCAR con una opción de enfriamiento por chorro de alta presión se diseñó con un mecanismo de sujeción de palanca, ya que una abrazadera superior impediría  que el chorro de refrigerante llegase al filo de corte.

El nuevo diseño permite que el refrigerante de alta presión alcance el filo sin ningún obstáculo. ISCAR ofrece herramientas con mecanismo de abrazadera rígida JET-R-TURN para geometrías de inserto estándar CNMG, WNMG y DNMG más populares.

Características

  • Firme y confiable mecanismo de sujeción prolonga la vida útil de la herramienta.
  • Chorro de refrigerante dirigido al filo
  • Excelente repetibilidad en la posición de la punta del inserto
  • Excelente rendimiento en mecanizado pesado

Las nuevas herramientas exteriores cuentan con tres opciones de conexión de refrigerante:

  • Entrada roscada trasera
  • Entrada roscada inferior
  • Entrada inferior para voladizos ajustables del portaherramientas, como en las herramientas JHP-MC de ISCAR.

Todas las herramientas exteriores están equipadas también con una salida de refrigerante inferior frontal dirigida al filo del inserto, lo que mejora el efecto de enfriamiento. El refrigerante de alta presión a través de la herramienta proporciona una vida útil mejorada de la herramienta, control de viruta y ventajas de productividad. Además, incluso una presión estándar de 10-15 bar proporciona un mejor rendimiento en comparación a la utilización de refrigeración externa.

¿Qué es un segundo en nuestra vida?

Cada segundo se puede multiplicar y traducir a millones de segundos cuando se considera la producción en masa de piezas estándar. Ahorrar un solo segundo por un millón de piezas equivale a un mes de trabajo completo, lo que representa un ahorro importante y es el sueño de todo fabricante de producción en masa.

Más información: www.iscar.com.ar

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