HERRAMIENTAS DE CORTE Y SISTEMA DE SUJECION

CARLOS JULIO CALVO ASTAIZA

CENTRO DE CAPACITACION DON BOSCO AREA: MECANICA INDUSTRIAL NIVEL 2 TERCER SEMESTRE SANTIAGO DE CALI 2011 HERRAMIENTAS DE CORTE Y SISTEMA DE SUJECION

PRESENTADO POR: CARLOS JULIO CALVO ASTAIZA DOCENTE 1

DIDIER VELASCO

CENTRO DE CAPACITACION DON BOSCO AREA: MECANICA INDUSTRIAL NIVEL 2 TERCER SEMESTRE SANTIAGO DE CALI 2011 TABLA DE CONTENIDO Pg. INTRODUCCION OBJETIVOS MATERIALES EMPLEADOS EN LA CONSTRUCCION DE HERRAMIENTAS DE CORTE. CLASIFICACION DE LAS FRESAS SISTEMA DE ARRASTRE Y SUJECION DE LAS FRESAS CONCLUSIN BIBLIOGRAFIA 01 02 03 06 10 12 13

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INTRODUCCIN

La utilizacin de las herramientas de corte y sistema de sujecin a sido de gran ayuda en el trabajo industrial ya que permite un mejor acabado, en las diferentes piezas que se fabrican para ser utilizadas en la vida cotidiana as, como tambin el mejoramiento en su calidad, presentacin y precisin. Mediante el fresado es posible mecanizar los ms diversos materiales como, acero, fundicin de hierro, metales no frricos y materiales sintticos, superficies planas o curvas, de entalladura, de ranuras, de dentado, etc. A dems de las piezas fresadas pueden ser desbastadas o afinadas. El uso de la fresadora requiere de personal capacitado para que conozca y determine la materia prima a utilizar como tambin la herramienta de corte (fresa) dependiendo del producto final deseado. Es muy importante que el operador de estas maquinarias conozca las medidas de seguridad que hay que tener al poner en marcha este tipo de maquinaria, as como tambin al termino del trabajo darle el mantenimiento adecuado para su mejor utilizacin como tambin evitar el deterioro de la maquinaria a causa de la oxidacin o corrosin.

OBJETIVO

Conocer los materiales empleados en la construccin de herramientas de corte. Manejo y utilizacin de las fresas en sus diferentes tamaos y formas Sistema de arrastre de las fresas. Clasificacin las fresas por sus dientes y formas. 1

MATERIALES EMPLEADOS EN LA CONSTRUCCION DE HERRAMIENTAS DE CORTE. HERRAMIENTAS DE CORTE: La herramienta de corte es un instrumento que, por su forma y su modo de empleo modifica paulatinamente el aspecto de un cuerpo metlico hasta conseguir el objeto deseado, empleando el mnimo tiempo y gastando la mnima energa. Principales requisitos que deben cumplir los materiales para herramientas: En los materiales para herramientas la dureza debe ser elevada y muy superior a la del material a trabajar; resistencia al desgaste; tenacidad (carga de rotura a comprensin, flexin y a lmite de elasticidad); gran resistencia al choque trmico; bajo coeficiente de rozamiento; falso filo (impedir la soldadura de trozos de viruta sobre el filo); y resistencia a la oxidacin (para las elevadas temperaturas que se alcanzan). Los materiales ms usados en la construccin de herramientas de tomo son: Aceros al C: Tienen un porcentaje de C que vara entre 0,7 y 1,5 %, en una base de Fe, con residuos de manganeso, silicio, fsforo y azufre. Ofrecen la ventaja de ser fcilmente mecanizables y de bajo costo. La desventaja es que pierden el filo de corte al alcanzar la temperatura de 200 a 250 C. 3

Se utilizan para producciones a pequea escala y trabajos de acabado a baja velocidad de corte. Esta vara de 3 a 10 m/min. Aceros rpidos: Es una aleacin Fe-C de bajo contenido de carbono (0,7 a 0,9 %); se le aade de un 13 a un 19 % de volframio 0N), desde un 3,5 a un 4,5 % cromo (Cr) y vanadio (V) de un 0,8 a un3,2 %. Las herramientas construidas con estos aceros permiten arrancar viruta a velocidades redobladas sin perder el filo de corte hasta una temperatura de 600 C.La velocidad de corte varia de 8 a 60 m/min. Aceros extra rpidos: La adicin de cobalto (Co) en proporciones variadas del 4 al 12 % nos da este tipo de aceros. Caracterizados por una notable resistencia al desgaste del filo cortante a una temperatura superior a 600 C. Con una velocidad de corte de alrededor de los 80 m/min. Aleaciones duras (estelitas): Las aleaciones duras estn formadas por: volframio (W) del 10 al 20 %, cromo (Cr) del 20 al 35 %, cobalto (Co) del 30 al 55 %, adems de hierro (Fe) hasta un 10 % y de carbono (C) del 0,5 al 2 %. Tiene las siguientes ventajas: Poder trabajar los materiales duros segn velocidades de corte donde, por rozamiento, se alcanzan temperaturas de 500 a 850 C. Recuperacin de la dureza inicial. No requieren ningn tratamiento trmico. El afilado se realiza fcilmente con una muela como todas las herramientas de acero rpido.

Admiten velocidades de corte Vc= 20 a 140 m/min. Carburo metlico o metal duro: Son aleaciones saturadas en carbono (C). El carburo de volframio ONC) tiene una dureza similar a la del diamante (en lengua alemana Wie Diamant) del que naci el nombre de Wiedia. Los carburos metlicos por su fragilidad requieren cuidados especiales durante su empleo, tambin para el afilado es necesario usar muelas especiales de carborundum. En compensacin, estos carburos ofrecen una notable resistencia a la compresin, un elevado modulo de elasticidad, una elevada conductividad trmica, un bajo coeficiente de dilatacin. Para velocidades de corte Vc= 40 a 300 m/min. El metal duro posee 2 constituyentes principales, partculas duras y material aglutinante. El primer metal duro estaba compuesto por carburo de volframio y como aglutinante cobalto, este se utiliza para mecanizar fundicin.

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Para mecanizar aceros se fabric un metal duro compuesto por volframio y cobalto as como titanio tantalio y niobio, todos ellos carburos. La dureza y la resistencia del metal duro dependen del nmero de partculas duras en relacin con la cantidad de aglutinante que contengan. Metal duro recubierto: Se descubri que l oxido de aluminio tenla varias propiedades fsicas diferentes en forma de una fina capa. Fue posible recubrir un metal duro tenaz con una capa cermica y que tenla menos fragilidad que el metal slido. Las calidades GC (Gamma Cuating) se utilizan para, alto grado de resistencia al desgaste a altas temperaturas. Clasificacin ISO para metal duro: Se han establecido 3 amplias reas de aplicacin: P; M y K. AREA K: encontramos los materiales de viruta corta, tales como fundicin y aceros. REA P: cubre principalmente los materiales de viruta larga tales como latn, aluminio, madera, plsticos y piedra. REA M: situada entre las reas P y K, incluye la mayor parte de los materiales de difcil mecanizado como son los inoxidables y resistentes al calor. Materiales cermicos: Los materiales cermicos son el producto sinterizado del oxido de aluminio con l oxido de sodio (Na2O) y el xido de potasio (K2O) aleados con xido de silicio (SiO2) constituyen el cementado para la sinterizacin a una temperatura aproximada de 1800C. La desventaja es que no resisten cargas de flexin superiores a los 40 Kg/mm2 pero en cambio soportan muy bien la abrasin. Las velocidades de uso varan de 100 a 500 m/min.

CLASIFICACION DE LAS FRESAS Fresas: Son herramientas de filos mltiples que giran alrededor de un eje al efectuar el movimiento de corte. Las fresas son herramientas de corte de forma, material y dimensiones muy variadas de acuerdo con el tipo de fresado que se quiera realizar. POR SUS DIENTES.

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Segn la forma de sus dientes se distingue entre fresas de dientes puntiagudos (fresas fresadas, por ejemplo: fresas cilndricas. Figura 5) y fresas destalonadas (Figura 6, fresas de forma).

Figura 6: Fresas ms

usuales.

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Las fresas de dientes puntiagudos se emplean para la ejecucin de superficies planas.. La fresa destalonada sirve como fresa de forma para redondeamientos, perfiles y formas de todas clases, ruedas dentadas, roscas, etc. No debe afilarse nada ms que por la superficie de ataque.. Las fresas frontales pueden ser de dientes postizos. Hay tambin fresas que pueden trabajar por dos caras. POR SU FORMA Por la forma se distinguen las siguientes clases de fresas: Fresas cilndricas-frontales, fresas de disco, fresas prismticas, fresas frontales de ngulo, fresas de forma, cabezales porta-cuchillas, sierra circular, fresa de vstago, fresa para agujero largo, fresa de ojal o de ranura, fresa para ranuras en T y otras a continuacin.

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SISTEMA DE ARRASTRE Y SUJECION DE LAS FRESAS

La condicin previa ms importante para realizar un fresado correcto es que la fresa est bien sujeta. Para fijar y sujetar la fresa se necesitan herramientas especiales tales como husillos porta-fresa pasantes con anillos (Figura 10), husillos enchufables, los as llamados mandriles en voladizo (Figura 11) y mandriles de sujecin (Figura 12).

Figura 10: Husillo porta-fresa con su fresa dispuestos en la mquina-

Figura 11: Husillo enchufable o de voladizo.

Figura 12: Mandril de sujecin.

Hay que usar husillos o mandriles porta-fresa tan cortos como sea posible. Estas herramientas de sujecin tienen como Morse normalizados o conos ISO. Los conos ajustan en los conos de alojamiento que llevan los husillos porta-fresa. Un perno de apriete lleva la herramienta de sujecin al cono interior de la mquina

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sujetndola e impidiendo un aflojamiento no previsto. La posicin deseada de la fresa respecto a la pieza se obtiene anillos intermedios. La fresa es arrastrada mediante chavetas de gua y ms raramente, en el caso de fresas de gran rendimiento fuertemente solicitadas, mediante chavetas transversales. El husillo, o rbol, porta-fresa se apoya en un contrasoporte para absorber la fuerza de corte y para evitar la flexin: en algunos casos se utiliza tambin un apoyo o soporte intermedio. Los soportes deben estar tan prximos a la fresa como sea posible. Las superficies de los anillos intermedios y las de los tiles tienen que ser exactamente paralelas y normales al taladro, pues de lo contrario se deformara el husillo al proceder al fresado. El sentido de giro de la mquina y el de corte de la fresa tienen que coincidir. All donde las herramientas han de ser recambiadas muy frecuentemente se utilizan mandriles porta-fresa de cambio rpido en vez de los aparatos normales de sujecin. Constan de un cuerpo fundamental que permanece en la mquina y de las distintas piezas portatil, que pueden ser cambiadas rpidamente. La exactitud y la calidad del trabajo de fresado, as como la vida de la fresa, dependen en grado sumo del impecable estado de los tiles de sujecin y de la cuidadosa sujecin de la fresa. Tanto los mandriles porta-fresa como las boquillas o tenazas de sujecin deben sujetar la fresa de modo seguro.

CONCLUSIN

En conclusin la fabricacin de herramientas de corte, tienen un proceso precis para obtener variadas funciones que permiten fabricar piezas muy complejas donde se caracterizan sus ngulos, profundidades, alturas, etc. La mayora de las piezas que se necesitan fabrican hoy en da tienen estas caractersticas, ya que cada da la tecnologa obliga a disear piezas que permitan complementar enormes inventos diseados para la vida til, Produccin, etc., gracias a las fresadoras universales la obtencin de dichas piezas es posible fabricarlas y as tener un avance tecnolgico en la ciencia del hombre. 2

La fresa posee una amplia gama de procesos para mecanizar debido a las distintos tipos de herramienta de corte que posee( fresas) adems de tener la cualidad de trabajar de forma cilndrica y frontal lo que la diferencia de las dems maquinas y tiene la ventaja sobre el torno que la herramienta de corte a la hora de mecanizar tiene un menor calentamiento como tambin un menor desgaste debido a que gira lo que hace que trabajen todos los dientes en el corte a diferencia del torno que solo trabaja uno.

BIBLIOGRAFIA

http://www.materiales y procesos de fabricacin, Autor Paul Degarmo http://www.alrededor de maquinas y herramientas, Autor Heinrich Gerling http://www.apuntes de procesos de fabricacin, Autor Segundo Tarque C. http://es.wikipedia.org/wiki/Fresadora http://www.slideshare.net/nurrego/fresado

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