El fresado es un método de tratamiento de superficies,basado en el funcionamiento alternativo de los dientes del cortador. Existe una gran variedad de herramientas, dependiendo de su funcionalidad, materiales a procesar, características de las piezas que se fabrican.
Características del proceso
El proceso de fresado, como todos los existentesmétodos de corte, basados en los movimientos principales y auxiliares. El primero es la rotación de la herramienta y el segundo es su avance a la carrera de trabajo.
El fresado de superficies generalmente se realiza en varias etapas secuenciales:
- Áspero: eliminación inicial de virutas a granelpara diseñar el perfil general necesario, tiene una clase de precisión baja. La tolerancia de mecanizado (el grosor de la capa eliminada, teniendo en cuenta todos los factores adicionales) puede ser de 3 a 7 mm, dependiendo del material de la pieza de trabajo.
- Semiacabado: la segunda etapa de limpieza del objeto de fresado previsto, las virutas son menores, la precisión del trabajo aumenta y alcanza el cuarto y sexto grado.
- El acabado fino y cuidadoso proporciona superficies y contornos de alta calidad, alta precisión (grados 6-8). La tolerancia debe ser de 0,5 a 1 mm.
La implementación de cada una de las etapas de procesamiento hapropios requisitos distintivos para las herramientas de trabajo en términos de la naturaleza de su diseño, material, cantidad y calidad de los filos. Por ejemplo, un accesorio de fresado para desbaste tiene dientes grandes, mientras que una fresa de acabado tiene una estructura fina de varios dientes.
Tipos de trabajo de fresado
Una amplia gama de fresas existentes permite procesar materiales de diversa complejidad y configuración, en cualquier ángulo. Todo tipo de procesos se pueden dividir en varios grupos:
- Trabajando con superficies planas. Se realiza limpieza desbaste y final de planos no volumétricos con posición horizontal, vertical o inclinada.
- Procesamiento de piezas y espacios en blanco de forma volumétrica. Se realiza una limpieza volumétrica, dando a los objetos una determinada forma.
- Separación. Las partes se dividen en varias partes, el material sobrante se corta.
- Acabado modular. Basado en la formación del perfil requerido de la pieza de trabajo existente, el diseño de ranuras, ranuras, dientes, huecos con forma.
Para cada método individual, con mayor frecuenciase utiliza un accesorio de fresado independiente. Las piezas de trabajo de especial complejidad se procesan mediante un juego de cortadores. Así, el fresado de superficies anchas se realiza mediante un conjunto de herramientas que tienen dientes helicoidales multidireccionales con el fin de reducir las fuerzas axiales.
Variedades de cortadores según el propósito.
Se conocen varias características de clasificación,sobre el cual se distribuyen todos los dispositivos de fresado conocidos: por material, por tipo de cuchillas, por forma, dependiendo de la dirección de la carrera de trabajo. El parámetro principal sigue siendo el propósito.
- Cilíndrico: mecanizado fresando todos los planos horizontales y verticales.
- Final - acabado de todos los planos en cualquier posición.
- Fin - trabajo de diversa complejidad, la capacidad de realizar fresado artístico plano, perfilado, modular.
- Esquina y forma: eliminación de virutas de las superficies laterales de piezas de trabajo, objetos de perfil, limpieza de huecos en forma de cono
- Corte, división, estriado: separación, corte de dientes en piezas de trabajo, formación de ranuras.
El mismo tipo de herramientas puede diferir en diámetro, número de cuchillos y sus características.
Diferencias estructurales entre cortadores
Las características de los cuchillos y los métodos de su fijación son parámetros importantes que determinan el propósito del cortador, en particular, la calidad del procesamiento realizado.
- Todo. Están hechos de aleación para herramientas y acero de alta velocidad. Muy a menudo: cortadores cilíndricos, de disco, de ranura, de corte.
- Compuesto. Hay dos opciones.En el primero, se suelda un vástago de acero estructural al cabezal de corte, de herramienta, acero de alta velocidad, con menos frecuencia, de aleación dura. En el segundo, se sueldan cuchillas de carburo o de alta velocidad al cuerpo del dispositivo. Se utilizan en fresas frontales y de acabado.
- Equipos nacionales. Las cuchillas, la mayoría de las veces con punta de carburo, están conectadas mecánicamente al cuerpo principal.
Los cortadores sólidos tienen más dientes,lo que permite un procesamiento más preciso. Este también es el caso de las herramientas compuestas con cabeza de carburo y vástago estructural. Su desventaja es el alto grado de desgaste. Muy a menudo, este equipo está involucrado en las etapas de semiacabado y acabado de la eliminación de virutas.
Los cortadores prefabricados se caracterizan por un alto grado deresistencia al desgaste, fuerza, dureza y filo de los cuchillos, facilidad de giro y desmontaje. Sin embargo, cuantitativamente, en relación con una cabeza, son significativamente inferiores. Se utilizan principalmente para desbaste.
Herramientas de máquina
El trabajo de fresado a realizar determina el equipo necesario, incluido el tipo de máquina en la que se realizará.
Las fresadoras horizontales están diseñadas paraprocesamiento de planos horizontales y superficies perfiladas, fabricación de ruedas dentadas, diseño de algunos objetos de perfil. Su diseño determina la fijación horizontal de la herramienta, la mayoría de las veces cilíndrica, de disco o de fresa.
Los mismos tipos de trabajo, pero con distintivoscaracterísticas, le permite realizar una fresadora vertical. Una característica especial es el portaherramientas vertical y, por lo tanto, el uso predominante de cortadores frontales, frontales y modulares.
Las fresadoras universales tienen dispositivos adicionales para girar la mesa en 3 planos, lo que le permite trabajar con superficies horizontales, verticales y con forma.
En la producción en serie de piezas conEn el mismo perfil, se utilizan instalaciones de fresado de fotocopiadoras, que le permiten realizar patrones repetidos o hendiduras en un plano con mayor precisión.
El equipamiento del futuro son las máquinas CNC.Proporcionan la ejecución de un conjunto programado de acciones, principalmente para el fresado artístico o producción a medida de piezas. Se utilizan fresas, fresas y cortadores modulares con varios números de filos de corte.
El fresado es un trabajo en una máquina de corte especial que proporciona una carrera de trabajo de la herramienta y avance de la pieza de trabajo.
Influencia de las condiciones de corte en los resultados del trabajo.
No es solo el equipo seleccionado racionalmente lo que determina los resultados. Su calidad depende de la correcta selección de los modos de fresado.
- Es necesario determinar con precisión el diámetro requerido.cortadores, su diseño, material, número de dientes, establecen la relación entre el tamaño de la herramienta y el espesor de la capa removida. Es importante que un profesional se esfuerce por asegurarse de que el espesor de metal requerido se elimine en una sola pasada.
- El tamaño de la herramienta determina el conjuntola velocidad de su rotación y, en consecuencia, la velocidad de trabajo. Se establecen en la máquina mediante el ajuste de las velocidades del husillo, el eje fundamental para la fijación de la cortadora. Los movimientos de trabajo básicos demasiado lentos o demasiado rápidos del cabezal de corte dan como resultado una mala calidad de mecanizado.
- El avance es un modo de corte importante.Hay una división en todo este concepto. Inicialmente, se determina el avance de la fresa por diente. Se selecciona mediante libros de referencia de acuerdo con la herramienta utilizada y el tipo de superficie de trabajo. Después de eso, la alimentación se determina por revolución y por minuto, respectivamente.
El cálculo de fresado se basa eninformación sobre las capacidades permitidas del equipo, el tipo de superficie a procesar y las herramientas seleccionadas. Hay tablas nominales llenas de valores obligatorios y de referencia. La selección racional y el cálculo de los principales parámetros del trabajo determina su calidad.
Fenómenos acompañantes
El fresado es el proceso de eliminar virutas,que se caracteriza por un aumento de los efectos térmicos y el estrés mecánico, que pueden afectar negativamente las capacidades de las herramientas y las características del acabado. Algunos fenómenos que afectan los resultados del trabajo de fresado:
- Pegado y encogimiento de virutas. La adherencia del metal sobre la superficie de corte, presionándola, estropea el proceso de acabado y los propios cuchillos. Esto es más cierto para los materiales blandos.
- Endurecimiento de trabajo. Un aumento de la dureza, una disminución de la resistencia y la ductilidad de la capa superficial de una pieza es un efecto secundario de la deformación plástica, que se elimina mediante un tratamiento térmico posterior.
- La fricción, el aumento de calor en el área de trabajo, la vibración son factores que reducen el rendimiento del cortador.
Para prevenir efectos secundarios, es necesario utilizar tecnologías y herramientas adicionales.
Protección de piezas de trabajo y herramientas
Para evitar o minimizar los efectos negativos de los procesos de corte en la herramienta y el material de la pieza de trabajo, se utilizan las siguientes técnicas:
- El uso de refrigerantes y lubricantes ylíquidos, su suministro directamente a la zona de trabajo de fresado reduce la fricción, el endurecimiento por trabajo, la adherencia de la viruta, preserva la larga vida útil de las cuchillas.
- El sistema de eliminación de virutas proporcionado elimina el efecto de contracción y la selección racional de las condiciones de corte para metales especialmente blandos evita que las virutas se peguen.
- La vibración se puede reducir seleccionando las esquinas delanteras y traseras de los filos de corte, las velocidades deseadas y el uso de amortiguadores de vibraciones.
El fresado con procesos laterales mínimos requiere una gran profesionalidad y experiencia.
La molienda es un proceso complejo y complejoacabado de varias superficies, cuyo éxito está determinado por una elección racional de equipos, herramientas, modos de corte, lubricantes y refrigerantes y dispositivos adicionales que aumentan la calidad del trabajo.
