herramientas de corte

EQUIPOS DE TRABAJO DE UN TALLER AGRARIO

DE UN TALLER AGRARIO :

EQUIPOS DE TRABAJO

MAQUINAS DE CORTE

EMPEZAR

Corte sin desprendimiento de vruta

Versus 03

Versus 01

Versus 02

Versus 03

INTRODUCCIÓN

Un instrumento de corte es el elemento utilizado para extraer material de una pieza cuando se quiere llevar a cabo un proceso de mecanizado.Hay muchos tipos para cada máquina, pero todas se basan en un proceso de arranque de viruta. Es decir, al haber una elevada diferencia de velocidades entre la herramienta y la pieza, al entrar en contacto la arista de corte con la pieza, se arranca el material y se desprende la viruta.

Hay diferentes tipos de herramientas de corte, en función de su uso, las podríamos clasificar en :

corte sin desprendimiento de viruta

corte por abrasión

corte térmico

corte con desprendimiento de viruta

ÍNDICE

Requisitos de las H.DE CORTE

MATERIALES

CON DESPRENDIMIENTO

10

RECUBRIMIENTO

MOVIMIENTOS

ABRASIÓN

11

GEOMETRÍA DEL CORTE

DESGASTE

TÉRMICO

12

CORTE SIN DESPRENDIMIENTO

WEBGRAFÍA

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES

REQUISITOS DE LAS HERRAMIENTAS DE CORTE

• Alta resistencia al desgaste. • Alta estabilidad física y química a alta temperatura. • Alta resistencia a la fractura frágil. No es posible conseguir todas las cualidades a la vez y es necesario llegar a soluciones de compromiso.

Las herramientas de corte sufren altas temperaturas y grandes esfuerzos mecánicos, por eso LOS PRINCIPALES REQUISITOS DE LAS HERRAMIENTAS DE CORTE SON:

MOVIMIENTOS DE LA HERRAMIENTA

Para mecanizar una pieza existe dos posibilidades : · Que la pieza este quieta y la que se mueva sea la herramienta ( ej : la fresa ) · Que la herramienta permanezca quieta y la que se mueva sea la pieza ( ej : torno ) Esto condiciona la geometría de la herramienta. LA INFLUENCIA DEL TIPO DE PROCESO: • Tipo de fuerzas que sufre la herramienta: impactos o fuerzas de módulo constante. • Temperatura que alcanza el filo de la herramienta.

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GEOMETRIA DEL COTE

La superficie de desprendimiento o de ataque (S2) es la otra cara de la cuña, por donde la viruta que se forma al producirse el corte se desprende de la pieza. Generalmente la viruta desliza por esta superficie antes de desprenderse.Cuando se produce un avance transversal el contacto se genera en el lateral de la pieza de corte con lo que tenemos la arista de corte secundaria o contrafilo (A2). Es la arista por donde se corta cuando hay un avance transversal La superficie de incidencia secundaria (S3) la cara que avanza perpendicularmente con el avance transversal.

La forma básica de la herramienta de corte es una cuña, con dos superficies planas que delimitan un ángulo diedro.La forma principal de ataque es con la arista común (A1) paralela a la pieza. Es la línea donde se produce el corte principal de la pieza en cuanto hay un avance frontal a la pieza. La superficie de copie y pége incidencia principal(S1) es la cara de la cuña que queda frente a la superficie trabajada de la pieza en corte frontal.

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La geometría de las herramientas de corte se puede describir por medio de diferentes ángulos:

Este último puede ser negativo, lo que significa que la superficie de desprendimiento va más allá de la normal y se mide hacia el otro lado. Con esta convención la suma de los tres es siempre 90°. La herramienta debe elegirse de acuerdo con el material a mecanizar, con una geometría de corte específico que forme una cuña de corte apropiada. Esto asegura, junto con la correcta velocidad de corte el flujo óptimo de viruta y por lo tanto el mecanizado rentable de la pieza de trabajo con la calidad óptima, o requerida, de la superficie.

Si consideramos la normal y la tangente a la pieza obtenemos un ángulo recto. Dentro de este ángulo está la herramienta. El ángulo de la cuña, recibe el nombre de ángulo de filo' o de hoja, y se denota por β. El ángulo que queda entre la superficie de incidencia principal y la tangente a la pieza recibe el nombre de ángulo de incidencia y se denota por α. Y el ángulo de queda entre la superficie de desprendimiento recibe el nombre de ángulo de desprendimiento o de ataque y se denota por γ.

PROPIEDADES DE LOS MATERIALES DE LAS HERRAMIENTAS DE CORTE

Los materiales utilizados en las herramientas de corte son muy duros si se comparan con los materiales mecanizados. LOS MATERIALES MÁS UTILIZADOS EN LAS HERRAMIENTAS DE CORTE SON: • Acero rápido • Metal duro • Otros materiales cerámicos • Nitruro de boro cúbico • Diamante policristalino A medida que se utilizan materiales de mayor dureza, se pierde tenacidad, por lo tanto, menor resistencia a los impactos.

Existe también una relación entre la dureza de los materiales con la temperatura. A medida que se aumenta la temperatura se pierde dureza.

Es un material muy utilizado en la actualidad, son aceros con alto contenido en carbonocon adiciones considerables de elementos de aleación tales como W, Mo, Cr, V y Co. • Existe una gran cantidad de aceros rápidos, según sus elementos de aleación y los tratamientos térmicos que sufren. • Dado que es un material de relativo bajo coste, se emplea para herramientas enterizas. • También se utilizan herramientas de acero rápido recubiertas

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ACERO RÁPIDO (HSS)

MATERIALES DE LAS HERRAMIENTAS DE CORTE

Para una buena herramienta de corte, los materiales que la forman deben tener las siguientes características: Dureza : Debe tener mucha dureza para aguantar la elevada temperatura y fuerza de fricción cuando está en contacto con la pieza. Resistencia : Debe tener resiliencia para que las herramientas no se agrieten o se fracturen. Resistencia al desgaste : Debe tener una duración aceptable, debido a los costos de producción y evitar un recambio de piezas. Los diferentes materiales utilizado para fabricar herramientas de corte son :

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ACERO RÁPIDO

Es un material muy utilizado en la actualidad, son aceros con alto contenido en carbonocon adiciones considerables de elementos de aleación. Existe una gran cantidad de aceros rápidos, según sus elementos de aleación y los tratamientos térmicos que sufren. Dado que es un material de relativo bajo coste, se emplea para herramientas enterizas. También se utilizan herramientas recubiertas de acero rápido

METAL DURO

Uno de los materiales que más se utilizajunto con el acero blando, cada año crece su utilización.El metal duro es una mezcla de carburo de tungsteno y cobalto (CW+Co). A medida que crece su contenido en cobalto, más tenaz es la herramienta. Muchas herramientas de metal duro están recubiertas por otros materiales para dar unas propiedades añadidas. Casi todas las herramientas de plaquitas son de metal duro.

CERÁMICAS, NITRURO DE BORO CÚBICO Y DIAMANTE

Las cerámicas son materiales muy duros, pero que mantienen cierta tenacidad. Se suelen utilizar para mecanizado de alta producción en condiciones de corte muy estables. Un ejemplo es el torneado de discos de freno de automóvil. Se utilizan varios tipos de cerámicas. Las más comunes son la alúmina, el sialon y el nitruro de silicio. Si se requieren durezas todavía más altas, a costa de perder tenacidad, se emplean los materiales compactos: Diamante policristalino y nitruro de boro cúbico policristalino Dado el elevado coste de estos materiales, siempre se utilizan plaquitas o insertos

Recubrimientos para herramientas de corte

FUNCIONES DEL RECUBRIMIENTO DE LAS HERRAMIENTAS DE CORTE

Los requisitos que debe cumplir una herramienta de corte son muchas veces imposibles de conseguir con un único material de corte.En la práctica se utiliza una combinación de materiales. Un material base que aporte la tenacidad, recubierto superficialmente con otro material muy duro. Las funciones de un recubrimiento son: • Aumentar la dureza de la superficie.• Reducir el rozamiento entre herramienta y viruta.• Proteger la herramienta de las altas temperaturas.

TIPOS DE RECUBRIMIENTO UTILIZADO EN HERRAMIENTAS DE CORTE:

Existe gran variedad de materiales utilizados en recubrimiento, y continuamente aparecen nuevos compuestos y otros quedan obsoletos. Prácticamente la mayoría de los recubrimientos se basan en el Nitruro de Titanio. En función de la propiedad que se busca, se han desarrollado: • TiCN: Más dureza que TiN. • TiAlN: Recubrimientos más duros a mayores temperaturas que TiN. • TiCAlN: Mejora de la fricción. • …

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Versus 02

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DESGASTE DE LAS HERRAMIENTAS DE CORTE:

El desgaste progresivo de la herramienta, es un fenómeno inevitable.La selección de una herramienta de corte óptima ayuda a retrasar su aparición y ralentizar el desgaste en la medida de lo posible, pero con el uso continuado se desgasta. Una vez que se llega a un desgaste elevado, se alcanza el fin de vida de la herramienta. El desgaste en las herramientas se da por la combinación de rozamiento, alta temperatura y afinidad química entre el material de la herramienta y el material de la pieza.

MECANISMOS DE DESGASTE DE LAS HERRAMIENTAS DE CORTE:

Existen una serie de fenómenos que provocan el desgaste de la herramienta.

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LOCALIZACIÓN DEL DESGASTE DE HERRAMIENTA:

El desgaste de herramienta se concentra fundamentalmente en:• Superior de incidencia: Desgaste de flanco. • Superior de desprendimiento: Desgaste de cráter • Filo principal: Entalla

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DESGASTE DE FLANCO

Abrasión entre la superficie de incidencia y la superficie mecanizada.

DESGASTE DE CRÁTER

Afinidad química entre pieza y herramienta. Se ve favorecida por altas temperaturas

FILO RECRECIDO

Adhesión de material en la superficie de desprendimiento y la punta de la herramienta.Se da con materiales dúctiles a bajas velocidades de corte.

OTROS TIPOS DE DESGASTE

hERRAMIENTAS DE CORTEN SIN DESPRENDIMIENTO DE VIRUTA

Las herramientas de corte mas empleadas son las siguientes :

• CÚTER : S e compon de un mango con una hoja retractil recambiable y se utiliza para materiales blandos
• ALICATES, TENAZAS, Y ALICATES CORTALAMBRES: Con puntas para cortar diámetros de hasta 5 mm de alambre blando o 3mm de alambre semi duro
• CORTAVARILLAS : Alicate de boca con filo y mangos largos para hacer palanca, permite cortar alambres duros
• TIJERAS CORTACHAPAS : Pueden cortar metales de 0'5 a mas de 1 mm
• CORTATUBOS: Con una cuchilla en forma de rueda ajustable y otra triangular para quitar las rebabas.
• TIJERAS CORTATUBOS : Para cortar tubos de plastico, con una abertura que permiteabarcar diámetros amplios.
• CIZALLAS : Con dos cuchillasenfrentadas y un mecanismo de palanca para aumentar la fuerza. Existen tambien cizallas hidraulicas.

HERRAMIENTAS DE CORTE CON DESPRENDIMIENTO DE VIRUTA

Las herramientas más usuales son :

• EL SERRUCHO O SIERRA DE CARPINTERO : Para materiales blandos. Tiene una hoja ancha fija a un mango
• LA SIERRA DE ARCO : Compuesta por un bastidor en forma de arco, unido a un mango, y una hoja dentada que es de acero templado, que se tensa por una tuerca o una palometa

Info

CORTE POR ABRASIÓN

El mecanizado por abrasión es el proceso de eliminación del material sobrante de una pieza desgastándola en pequeñas cantidades, haciendo que se desprendan partículas de material, para lograr la forma adecuada.

CORTE TÉRMICO

El corte térmico usa calor para cortar o fundir el material que se está cortando. Algunos ejemplos incluyen oxicorte, corte por plasma y por láser.

WEBGRAFÍA

· WIKIPEDIA· ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INENIERIA DE BILBAO · FERROSPLANES · HYPERTHERM

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CLASIFICACIÓN DE METAL DURO

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Existen diferentes tipos de metal duro en función de la composición, tamaño de grano de los polvos de partida, etc. Para clasificar los diferentes tipos de metal duro se usa la norma ISO: ISO 513:2004, esta clasifica los diferentes tipos de metal duro en 6 grupos, según el material que pueda mecanizar la herramienta. Cada grupo se designa con una letra: P, M, K, S, N y H. Dentro de cada grupo, se diferencian unos grados o escalas que determinan la relación entre dureza-tenacidad del metal duro. Estos grados se determinan con un número.

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