Técnica y Tecnología

FABRICACIÓN AVANZADA 14 se realiza a través de los denominados preparaciones del filo de corte, que puede realizarse mediante diferentes técnicas, como acabado por arras- tre, cepillado, o pulido entre otras. La preparación del filo de corte busca eliminar cualquier marca que haya dejado el mecanizado de la herra- mienta y que pueda ser origen de entallas o chipping, además de uni- formizar y redondear el filo de corte, haciéndolo más robusto. La preparación del f ilo de corte tiene un impacto significativo en las componentes de fuerza y en el comportamiento del desgaste de la herramienta. Al aumentar los radios del filo de corte, los gradientes de tensión a lo largo de este son más suaves en comparación con un filo con arista viva, por lo que los valores de la carga mecánica están en un nivel inferior. En cuanto a las cargas térmicas, están son mayores con el aumento del redondeo del filo, pero son compensadas al verse incremen- tado también la superficie sobre la que el calor generado puede disiparse. Estos dos efectos opuestos conducen a una micro-geometría óptima del filo de corte con respecto a la carga tér- micas y mecánicas, donde los valores adecuados reducen la aparición del desgaste en los filos. En la siguiente imagen, se puede ver la influencia que tiene el redondeo de los filos en una fresa de acero rápido cuando realiza el desbaste de una placa de acero F5303. Para las aplicaciones industriales, el conocimiento sobre la relación directa entre la micro geometría del filo de corte y el comportamiento de des- gaste de la herramienta es de vital importancia, por lo que se deben realizar pruebas de testeo para cada material antes de ponerlo en prác- tica. Se pueden utilizar programas de cálculo basados en elementos finitos para reducir las cantidades teses De este modo, se puede simplificar el problema iterativo del cálculo del redondeo ideal y dar con el valor que mejor se adapte a cada situa- ción, sin necesidad de gastar recursos materiales. Otra de las ramas que mayor importancia tiene en la rama de mecanizado es la aplicación de refrigeración criogénica, que vistas a un mecanizado más sostenible. En la actualidad dada la competitividad exis- tente, en los países industrializados se hace necesario estar en una continua mejora de los procesos de fabricación para poder hacer frente a los costes de fabricación de países donde tanto las condiciones laborales como las legislaciones medioambientales y de salubridad son más permisivas. En este contexto, uno de los procesos de fabricación donde se debe hacer un mayor esfuerzo es en los procesos de torneado de elementos estructurales de los turbocompresores automovi- lísticos. Esto es debido a que en este sector generalmente se fabrican gran- des series de piezas de pequeño y tamañomediano de alto valor añadido en tiempos muy reducidos. Uno de los materiales más extendidos en los pro- cesos de torneado en este tipo piezas son los aceros inoxidables, los cuales representan el 10% de la producción mundial de aceros y dentro de ellos el 70% son austeníticos. Los aceros inoxidables austeníticos, además de en el sector automovilístico, a día de hoy son utilizados en varios sectores como el químico, aeroespa- cial, alimentario o médico gracias a sus propiedades mecánicas como su alta resistencia a la tracción, alta ductilidad, alta resistencia a la fractura, alta resistencia a la fatiga, tienen una baja conductividad térmica y una alta capacidad calorífica. Figura 2. Medición del redondeo de los filos de una fresa. Figura 3. Influencia del redondeo del filo de corte en la vida útil de las herramientas.