FABRICACIÓN DE HERRAMIENTAS 8 El factor K, denominado factor de forma, determina hacia qué lado, incidencia o desprendimiento, tiende el semieje mayor de la elipse. Si es mayor que uno, tiende a la cara de desprendimiento mientras que, si es menor que uno, tiende a la cara de incidencia. Los ensayos se han realizado en un bloque de 200 mm de largo (L) y 100 mm de alto (H) con un espesor de 200 mm (W) de AISI D2. Entre fresa y fresa se ha realizado una limpieza de la superficie mecanizada para que no haya diferencias entre una y otra. Además, se ha decidido dejar 40 mm de voladizo en la herramienta en todos los ensayos. Las características del material y su composición química se pueden ver en la tabla 2. Radio objetivo [µm] Radio [µm] Desviación [µm] K [-] Desviación [-] Fresa 01 - 3,451 ± 0,434 0,697 ± 0,384 Fresa 02 5 5,379 ± 0,529 1,144 ± 0,117 Fresa 03 10 6,517 ± 0,959 1,017 ± 0,370 Fresa 04 15 13,852 ± 0,744 1,231 ± 0,049 Tabla 1. Mediciones de los filos. Para la realización de los ensayos se ha utilizado una fresadora-torno Ibarmia THR Multiprocess 16. En la figura 2 se puede ver el montaje experimental utilizado durante la realización de los ensayos. La estrategia seguida durante los ensayos ha sido en Zig y se paraba para realizar mediciones de desgaste y de rugosidad cada 25 metros de mecanizado. El criterio de fin de ensayo ha sido llegar a mecanizar 150 metros o superar un desgaste medio de flanco de todos los filos de 0,300 milímetros de acuerdo con la norma ISO 8688-2. Para medir el desgaste se ha utilizado un microscopio PCE-200 para sacar fotos de los filos. Para las mediciones de rugosidad se tomaron negativos de la superficie con resinas para posteriormente analizarlas en el microscopio confocal Leica DCM3D. Las condiciones de corte utilizadas durante los ensayos son las típicas para operaciones de acabado de fresa de bola para aceros endurecidos y vienen dadas en la siguiente tabla. Análisis del desgaste En la figura 3 se presenta el desgaste medio de flanco de las herramientas proporcionadas por diferentes fabricantes. El desgaste se ha medido en todos los filos de cada herramienta y en la figura se presenta la media entre los filos junto con la desviación de los mismos. Como se puede apreciar, ninguna de las fresas alcanzó el final de la vida COMPOSICIÓN QUÍMICA (%) Fe C Cr Mn Mo P Si V S Balance 1,520 11,470 0,370 0,760 0,014 0,320 0,740 0,012 Tabla 2. Propiedades y composición química del AISI D2. PROPIEDADES MECÁNICAS Y FÍSICAS Dureza Módulo de Young Tensión de Rotura Densidad Conductividad Térmica. 62 HRC 210 GPa 2100 MPa 7670 kg/m3 20 W/(m·K)
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