TÉCNICAS DE MECANIZADO OPERACIÓN VC (M/ MIN) VF (MM/ MIN) F (MM) N° FILOS TIEMPO DE CORTE (MIN) Q (CM3/ MIN) Brochado 5 5000 0,75 múltiple 0,8 200 fresado 200 164 0,1 5 1,5 50 WEDM 0,01 1,6 - 1 50 0,64 WECM 5x10-4 0,5 - 1 160 0,2 Tabla 1. Comparación entre principales competidores del proceso de brochado. Figura 4. Herramientas de brochado para ‘firtree slots’ (Ranuras con perfiles de forma). 54 La tabla 1 presenta una comparación sobre el rendimiento de los principales competidores del proceso de brochado. La información está basada en la fabricación de una ranura firtree común [8]. Los valores pueden cambiar de acuerdo con las condiciones y características del material, sin embargo, ilustra cuantitativamente las mayores ventajas y desventajas de estos. Se evidencia notablemente que el proceso de brochado tiene una tasa de remoción volumétrica de material 4 veces superior a su inmediato competidor. Para el caso, del proceso de electroerosión y WECM la diferencia se agranda, siendo hasta 50 a 160 veces respectivamente más lento frente al proceso de brochado. 2. VENTAJAS Y LÍMITES DEL PROCESO El proceso brochado ofrece ventajas notables, respecto a sus competidores, como alta eficiencia y precisión. Sin embargo, también tiene limitaciones, particularmente en términos de coste y rango de flexibilidad en su aplicación. Este proceso es más adecuado para la producción a gran escala (grandes lotes), pero puede no ser rentable para la producción de una sola pieza o de lotes pequeños. La consideración de las necesidades de procesamiento es crucial al decidir si las brochadoras son adecuadas para los requisitos de producción. A continuación, se amplía un poco más cada una de las ventajas y limitaciones identificadas: 2.1. Ventajas del proceso de brochado • Se obtiene una alta eficiencia de producción y bajo ciclo de procesamiento, reduciendo el costo por producto en la producción en masa, permitiendo amortizar inversión inicial en máquina y herramienta • Ofrece una amplia gama de aplicaciones de mecanizado, capaz de realizar operaciones de corte tanto internas como externas. Todos los materiales de ingeniería pueden brocharse con relativa facilidad, que está relacionada con las propiedades intrínsecas de cada material. Un rango adecuado para el brochado está en materiales que poseen de 12 a 22 HRC. Por debajo de 12 HRC el material tiende a desgarrarse causando un pobre acabado superficial. Para el mecanizado de perfiles complejos como los ‘firtree’, se emplean brochas progresivas que están formadas por un conjunto de dientes de formas progresivas que construyen el perfil final de la ranura (figura 4). Este es un ejemplo excepcional de la ventaja que ofrece el brochado. • Logra un mayor acabado superficial, precisión dimensional y tolerancias más pequeñas en comparación con otras operaciones de corte de metales. el brochado puede lograr una alta precisión y una baja rugosidad superficial. Generalmente, el nivel de tolerancia de precisión dimensional del brochado es IT7~IT8, y la rugosidad de la superficie Ra es 0,4~0,8μ. • La máquina posee una estructura y operación sencillas, lo que demanda niveles bajos de habilidad por parte de los operadores. Dado que su funcionamiento es mayormente ortogonal, la programación y manejo resultan más accesibles en comparación con procesos más complejos como el fresado en 6 ejes, por ejemplo. • Las brochas tienen una vida útil prolongada debido a su desgaste lento (El corte es intermitente) y la posibilidad de ser afiladas varias veces. Por lo general, las brochas enterizas pueden ser afiladas hasta tres veces, o hasta que su geometría básica se vea comprometida. Esta práctica es común debido al alto costo de reemplazo de una herramienta de brochado, que puede ascender a varias decenas de miles de euros. Este aspecto se trató más ampliamente en el artículo 'Reacondicionamiento de las herramientas de brochado' del Interempresas Metalmecánica número 490905 (25/septiembre/2023). • Brinda estabilidad térmica. La
RkJQdWJsaXNoZXIy Njg1MjYx