XM92-Técnica y Tecnología

AERONÁUTICA 9 Principales elementos constitutivos de las superaleaciones y su situación en la tabla periódica. encontramos metales de transición, sino también elementos de los grupos 13 y 14, entre ellos, algún metal no ferromagnético como el aluminio, galio, indio o estaño; metaloides como el boro o el silicio y no metales como el carbono. Aunque todos estos son los más representativos, puede haber otros elementos minoritarios. DESAFÍOS DEL MECANIZADO DE SUPERALEACIONES El mecanizado de piezas aeronáuticas limita los tiempos de producción debido a sus especiales características e influye en factores como la productividad, el calentamiento de la pieza y herramienta, los desgastes, la estabilidad del proceso o la calidad de los componentes fabricados. El elevado valor añadido de los componentes fabricados para el sector aeronáutico, hacen necesario alcanzar un profundo conocimiento de los procesos y los materiales e implican una necesidad de mejora ante los diferentes desafíos que supone el mecanizado de este tipo de materiales: • Dureza y resistencia al desgaste: la dureza de las superaleaciones termorresistentes está en el orden de unos 40 HRc por lo que son necesarias herramientas de corte con elevados índices de dureza, que muestren una gran resistencia al desgaste. Resumidamente, los materiales típicos en las herramientas de corte, ordenados de menor a mayor resistencia al desgaste, son el acero rápido, metal duro, metal duro con recubrimientos y cerámicas. Por lo general, una mayor resistencia al desgaste va acompañada de una menor tenacidad, por lo que en cada caso concreto hay que analizar la posibilidad de utilizar unas herramientas u otras. • En el mecanizado de carcasas aeronáuticas, las operaciones de ranurado son críticas, ya que suelen ser de las últimas operaciones, cuando la pieza ya ha adquirido un gran valor añadido. Por otro lado, la aspiración del sector hacia los procesos de fabricación avanzada conlleva una mejora constante de la productividad, reduciendo los tiempos de mecanizado y mejorando la vida útil de las herramientas. Teniendo en cuenta que el ranurado es un proceso de corte continuo y estable, se ha realizado una investigación de ranurado en Inconel 718 con plaquitas de alúmina con refuerzos, que permiten una gran velocidad de corte de 300 m/min. El estudio se ha centrado, concretamente, en la influencia del radio de filo, ya que cuanto mayor sea este radio, mayor será la deformación y aplastamiento del material, pero, por el contrario, contribuye a reforzar el filo de corte, haciéndolo más resistente. Por lo tanto, la preparación de los filos se ha realizado teniendo en cuenta que un filo más afilado es frágil para mecanizar una superaleación, mientras que un filo poco afilado aumenta considerablemente las fuerzas de corte. Los resultados mostraron que todas Situación de algunas ranuras en carcasa aeronáutica y ensayos de ranurado en barra [9].

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