AE5 - Aeronáutica

31 HERRAMIENTAS cionan continuamente para satisfacer los más altos estándares de fabrica- ción y calidad de la pieza. El uso de refrigerante también mejora para reducir la acumulación de calor en la herramienta. Y las pruebas lleva- das a cabo han demostrado que cada uno de estos factores puede ayudar a controlar el conocido efecto de “capa blanca” en los materiales de trabajo. El término capa blanca fue acuñado por un líder mundial de la industria de la manufactura aeroespacial que ade- más es cliente de Sandvik Coromant. Este hace referencia a una estructura delgada de grano ultra fino que se observa tras taladrar el componente y que es provocado por el calor de la broca. La capa blanca no solo puede cambiar las propiedades de la superficie del material, sino que es considerada inaceptable en los proce- sos de gestión de calidad del cliente. El fabricante aplica estrictos procesos de acabado del agujero a los agu- jeros taladrado en los componentes aeroespaciales, entre los que se inclu- yen discos de turbina, compresores, tambores y ejes. Ese es el motivo por el que decidió colaborar con Sandvik Coromant para investigar por qué se formaba la capa blanca y cómo podía controlarse. Es importante recordar que estas prue- bas no solo se realizaron para gestionar la calidad del componente. Entre sus altos cargos, el objetivo era reducir su tiempo operativo total e incrementar los beneficios, eliminando todo un proceso secundario de mecanizado. SEGUNDO ACTO El proceso secundario se produce tras haber creado el agujero con una broca de metal duro, y puede implicar esca- riado, ranurado o fresado en plunge para acabar el componente. La fase secundaria se produce principalmente para satisfacer los requisitos de calidad superficial —reduciendo problemas como la capa blanca— más que la precisión dimensional, a excepción del mecanizado de agujeros de tole- rancia estrecha. Desde una perspectiva de costes gene- ral, el proceso secundario es incluso más caro quemantener datos de corte bajos, que es la otra forma de conser- var la integridad superficial. Ese es el motivo por el que el cliente de Sandvik Coromant se planteaba eliminar el proceso completo. Un proveedor con un producto capaz de producir un agujero de conformación al tamaño deseado, sin procesos secundarios, ocupa una posición comercial muy favorable para reducir radicalmente su coste por pieza. La investigación sobre las causas, y posibles prevenciones, de la capa blanca se realizó en cuatro pruebas de taladrado de Inconel 718 níquel- cromo de gran resistencia, un material popular en la industria aeroespacial. Era la primera vez que el cliente llevaba a cabo una investigación de este tipo. Las pruebas estudiaron el taladrado con dos brocas de metal duro ente- rizas de Sandvik Coromant, CoroDrill R840 y CoroDrill R846. Cada una se aplicó con dos conjuntos de paráme- tros de corte diferentes: 58 mm/min y 98 mm/min, respectivamente, y la velocidad de husillo de 829 ver/min y 757 ver/min, respectivamente. Los datos de la fuerza de corte y el par se midieron en varios tests, al igual que el grosor de la capa blanca. Desde que se llevaron a cabo estas pruebas, R840 ha sido sustituida por la broca CoroDrill 860 con la geome- tría -GM y R846 por la broca CoroDrill 860 con la geometría -SM. Cada una de estas herramientas de siguiente generación ha sido diseñada para ampliar más si cabe la duración de la herramienta, sin comprometer la calidad del agujero. Los resultados ofrecieron una visión detallada sobre qué determina el grosor de la capa blanca. Lo más lla- mativo fue que R846 generó menos capa blanca debido a la prepara- ción de sus filos radiales y curvados. Mientras que los filos rectos y con chaflán de R840 se cree que están relacionados con el incremento de la fuerza de corte, par y grosor de la Pruebas llevadas a cabo con la broca de metal duro de diseño mejorado ofrecen nuevas posibilidades en calidad del agujero