Técnica y Tecnología

FABRICACIÓN AVANZADA 15 Para minimizar el desgaste de la herramienta durante su mecanizado se hace necesario el uso de lubrican- tes consistentes en emulsiones de aceite de origen mineral, conocidos como taladrinas, durante el proceso de mecanizado. La problemática del uso de las taladrinas radica en su insalubridad y su alto impacto ambiental. Además, económica- mente en el sector automovilístico el uso de taladrinas repercute hasta en un 17% del coste de fabricación de la pieza [1], pudiendo aumentar en sectores como el de la aeronáutica hasta el 30% en materiales de difícil maquinabilidad [2]. En este contexto, la refrigeración criogénica se presenta como una alternativa ecológicamente sostenible que puede dar respuesta a la necesidad de obtener procesos ecológicamente más eficientes sin afectar a su competitividad técnica De cara a cuantificar dicha viabilidad técnica, en el Dpto. de Ingeniería Mecánica de la Universidad del País Vasco (UPV/EHU) se ha llevado a cabo una batería de ensayos en los que se ha analizado la vida de herramienta al ser sometida a un proceso de torneado bajo condiciones de corte industriales en los que se ha utilizado taladrina, MQL y CryoMQL, respectivamente. Concretamente, los ensayos se han efectuado en un centro de torneado CMZ TC25-BTY donde se han reali- zado cilindrados de desbaste con las siguientes condiciones de corte: velo- cidad de corte 225 m/min, avance de 0,25 mm/rev, profundidad de pasada de 1,5 mm y una longitud de corte de cada pasada de 150 mm. La herra- mienta utilizada para esta batería de ensayos está formada por un inserto de Sandvik DNMG 150608 y un porta- herramientas PDJNR 2525M-JHP de Iscar el cual está dotado de conductos internos que permiten utilizar los flui- dos de corte de forma más eficiente. En estos ensayos se ha analizado el comportamiento de la taladrina frente a la tecnología MQL (mínima cantidad de lubricación), CO 2 +MQL (CryoMQL) y el mecanizado en ausencia de fluido de corte (seco). En el caso de utilizar taladrina, se inyectará una emulsión de agua y aceite al 9% (taladrina) con una presión de 6 bares; en el caso de utilizar MQL se inyectará un aerosol de micropartículas biodegradables de aceite de colza con un caudal de 100 ml/h a través de una tobera externa pulverizadora colocada en la cara de incidencia de la herramienta; en el caso de utilizar la tecnología BeCold CryoMQL se inyectará el aerosol de micropartículas de aceite de forma análoga al utilizado bajo la tecnología MQL y el CO 2 será inyectado a través de los conductos de refrigeración del portaherramientas con una presión de 14 bares de tal modo que al ser inyec- tado en la zona de corte criogenice las micropartículas de aceite a la vez que alcanza la zona de interacción viruta- filo. En la figura 4 semuestra el montaje experimental llevado a cabo junto con el equipo de refrigeración criogénica BeCold utilizado en los ensayos. Los resultados obtenidos se muestran en la figura 5. Figura 4. Montaje experimental llevado a cabo. Figura 5. Evolución de la vida de herramienta.