DAVID JOSUE SANCHEZ PEÑACOD 88255353

TEMA

LUBRICANTES DE CORTE Y REFRIGERACIONFALLAS Y VIDA UTIL DE LA HERRAMIENTA

PRESENTADO A:

JOSE FRANCISCO RODRIGUEZ GALEZZO

ASIGNATURAPROCESOS MECANICOS

UNIDADES TECNOLOGICAS DE SANTANDER

III SEMESTRE ELECTROMECANICA

LUBRICANTES DE CORTE Y REFRIGERACION

Durante este semestre tome el curso de Procesos Mecánicos, en el cual el primer tema a tratar fue el mecanizado y decidí profundizar en este, específicamente en los contratiempos que puede presentar.Les cuento, el mecanizado es un proceso de fabricación basado en un conjunto de operaciones con el fin de remover material de una pieza, con distintas herramientas. Existen dos formas de operar, podemos realizar un mecanizado por arranque de viruta o abrasión. En el rubro se conocen varias formas de remover material, como un taladrado, cilindrado y cada una es utilizada dependiendo de los requerimientos de pieza. Es de conocimiento general que la realización de algunos tipos de corte en materiales, requieren un mayor cuidado o tratamientos especiales, ya que pueden presentar complicaciones.El rápido desgaste de la herramienta, alteración en la temperatura de la pieza y de la herramienta, provocarían eventualmente, por ejemplo, la fractura de la pieza, un sobrecalentamiento de la herramienta u otro contratiempo, que una empresa no esta dispuesta a enfrentar ya que provocaría una baja en la producción y quizás perdidas importantes económicamente hablando.Con el fin de mejorar el proceso de mecanizado, se han creado los fluidos de corte.Cuando hablamos de mejorar el mecanizado, específicamente buscamos que el calor generado durante este se disipe, del mismo modo esperamos lubricar los elementos participantes con el fin de proteger la herramienta y pieza de la corrosión y oxidación. Algo importante es disminuir los costos y la existencia de un fluido de corte es de gran ayuda al momento de reducir energía para efectuar el corte.Los fluidos de corte presentan dos propiedades esenciales para su utilización en el mecanizado, estas son, su poder refrigerante y lubricante.Cuando nos referimos a su poder refrigerante, hablamos de la capacidad de este, de almacenar energía calórica, también conocida como calor específico. Un líquido que posee una baja viscosidad, posibilita el baño completo del objeto y maximiza el contacto térmico, así, mientras mayor sea el contacto con la herramienta y su calor específico sea alto, mayor será su poder refrigerante.El poder lubricante del fluido reduce el coeficiente de roce, permitiendo el deslizamiento de la viruta sobre la cara anterior de la herramienta y del mismo modo el fácil desplazamiento de la caja de herramientas, cojinetes, u otro elemento que se deslice por la herramienta y que involucre un desgaste su trabajo en contacto directo con la maquina.Ya lo saben, para realizar un correcto uso de una maquina herramienta, debemos tener en cuenta estas dos variables, que si bien implican un costo, ayudaran enormemente al correcto funcionamiento y a un aumento de la vida útil de nuestro equipo.

Los fluidos comúnmente utilizados son los aceites, estos son: los aceites puros, mixtos y emulsionables. También existen los fluidos sintéticos y semisintéticos.

Aceites puros: dentro de estos encontramos tres.Aceites minerales: obtenidos de la destilación del petróleo.Aceites vegetales: obtenidos de plantas y semillas, como el aceite de colza. Tienen mejor poder lubricante, pero menos refrigeración.Aceites al bisulfuro de molibdeno: mejoran la lubricación a elevadas presiones, no son

utilizables en aleaciones no ferrosas, ya que originan corrosión.Aceites mixtos: Son las mezclas de aceites vegetales o animales y minerales; los primeros entran en la proporción de 10% a 30%, Tiene un buen poder lubrificante y refrigerante. Son más económicos que los vegetales.Aceites emulsionables: Se obtienen mezclando aceite mineral con agua en distintas proporciones: para trabajos ligeros, de 3 a 8% son emulsiones diluidas, para mecanizado de mediana dureza, 8 a15% son emulsiones medias, para trabajo con metales duros, de 15 a 30% son emulsiones densas.Fluidos sintéticos y semisintéticos: disoluciones en agua de compuestos de azufre, cloro, fósforo, y agentes humectantes. Tienen buenas propiedades refrigerantes, pero malas propiedades lubricantes.

Luego de conocer los lubricante, refrigerantes existentes la elección se basa en criterios que dependen de los siguientes factores:

- Del material de la pieza en fabricar.- Del material que constituye la herramienta.- Según el método de trabajo.

Del material de la pieza en fabricar.

Para las aleaciones ligeras se utiliza aceites minerales.Para el latón, bronce y cobre, el trabajo se realiza en seco o con cualquier tipo de aceite que este exento de azufre.Para el níquel y sus aleaciones se emplean los Aceites emulsionables.Para los aceros al carbono se emplea cualquier aceite.Para los aceros inoxidables auténticos emplean los Aceites al bisulfuro de molibdeno.

Del material que constituye la herramienta.

Para los aceros al carbono dado que interesa esencialmente el enfriamiento, se emplean las emulsiones.Para los aceros rápidos se orienta la elección de acuerdo con el material a trabajar.Para las aleaciones duras, se trabaja en seco o se emplean los Aceites Emulsionables.

Según el método de trabajo.

Para los tornos automáticos se usan los aceites puros exentos de sustancias nocivas, dado que el operario se impregna las manos durante la puesta a punto de la máquina;Para las operaciones de rectificado se emplean las emulsiones.Para el taladrado se utilizan los 'aceites puros de baja viscosidad;Para el fresado se emplean las emulsionesPara el brochado los aceites para altas presiones de corte o emulsiones.

Si bien en esta entrada dimos a conocer varios fluidos, la tecnología avanza a pasos agigantados y es seguro que existen nuevos y más efectivos lubricantes y refrigerantes para máquinas herramientas.Es de esperar que en una nueva entrada pueda ofrecerles una mejor y más nutrida información sobre estos elementos, como por ejemplo que es lo que ofrece el mercado.

FALLAS Y VIDA UTIL DE LA HERRAMIENTA

Todos los procesos de fabricación son inherentemente variables. La variabilidad de un proceso

se debe a dos tipos de causas:

-causas asignables. Se conoce la causa y se puede corregir. -causas comunes. De naturaleza

aleatoria, inherentes al proceso y prácticamente imposibles de eliminar.

Las variaciones de un proceso pueden comprobarse a través de los resultados obtenidos con el

mismo en una situación controlada donde no encontremos causas asignables no esperadas. A

menudo, la variación de un proceso puede ajustarse a alguna ley probabilística. Una de las más

utilizadas y sencillas es la distribución normal, que se caracteriza por su media y su desviación

típica.

En todos los procesos de mecanizado existe un desgaste de las herramientas de corte que se

utilizan en cada caso.

Todas las herramientas de corte se desgastan durante el mecanizado, y tal desgaste sigue

hasta que sobreviene el final del filo. Hoy en día, los parámetros que se manejan para

determinar cuando un filo de corte esta en condiciones óptimas para cortar son

principalmente el acabado superficial, la precisión dimensional que quedan en la piezas

elaboradas, el patrón de desgaste de la herramienta, que tipo de viruta se forma, la vida del

filo prevista e incluso hay diferentes sistemas de monitorización del desgaste.

En operaciones de acabado, se considera inservible el filo de corte cuando el acabado

superficial de la pieza deja de cumplir las exigencias previstas. No es necesario un gran

desgaste, basta simplemente con una pequeña parte desgastada en la punta de la herramienta

para tener la necesidad de cambiar la misma. Por el contrario, en una operación de desbaste,

el desgaste producido en el filo se manifiesta en una longitud de arista mayor y puede

tolerarse un desgaste considerablemente superior, puesto que no hay unas exigencias de

precisión dimensional ni de acabado superficial.

El desgaste de la herramienta es inevitable y como tal no resulta un proceso negativo. No lo es

dependiendo de cuando y como se produce. Cuando el filo ha cortado una considerable

cantidad de material de la pieza, durante un tiempo aceptable normalmente indicado por los

propios fabricantes de herramientas, el desgaste es por supuesto un proceso lógico. Solo

cuando se produce prematuramente la destrucción del filo o fractura de la herramienta, da

lugar a una consideración de tipo negativa o irracional.

El desgaste de la herramienta es producto de una combinación de gran cantidad de factores

que actúan sobre el filo de corte. La vida o duración de filo está en función de diversas fuerzas

o cargas, las cuales contribuyen a deformar la geometría de corte, provocando malos acabados

y tolerancias no deseadas. El desgaste es el resultado de la interacción entre la herramienta, el

material a cortar y las condiciones de mecanizado. Los principales factores que actúan sobre la

herramienta son del tipo mecánico, químico y térmico, como se ha comentado con

anterioridad. Como resultado de la actuación conjunta de estos factores sobre el filo de corte

durante el mecanizado, el material de la herramienta es afectado por algunos mecanismos o

factores a través de los cuales se produce el desgaste. Los mecanismos, que mencionamos a

continuación, actúan de forma simultánea, lo que hace extremadamente difícil distinguir sus

causas y efectos por separado. Pero cabe señalar que la influencia específica de cada uno de

ellos depende de las propiedades del material de la pieza, de la herramienta y de las

condiciones de mecanizado.

Si la rapidez del desgaste se conoce o puede estimase a partir de los datos, es posible construir

un conjunto de límites de control sesgados en torno de la línea de la tendencia de desgaste de

la herramienta. Si los valores muestrales de ỹ se localizan dentro de estos límites, el desgaste

de la herramienta está bajo control. Cuando la línea de la tendencia excede el máximo

permisible para el promedio del proceso, el proceso deberá reinicializarse o la herramienta

deberá reemplazarse.