Haciendo llegar el mensaje del rendimiento

Hay muchos factores importantes que rigen el éxito de las operaciones de roscado con macho y casi todos influyen en la calidad de la rosca producida. Elegir la herramienta correcta debe ser la consideración principal de todos los talleres interesados en maximizar su rendimiento. Si el diseño del macho de roscar no es el correcto para el material de la pieza y el tipo de agujero (pasante o ciego), las consecuencias pueden ser muy negativas. Por este motivo, Sandvik Coromant ha desarrollado una gama de productos específicos para cada operación.

No obstante, el éxito de las operaciones de roscado con macho no sólo depende de la herramienta. Por ejemplo, garantizar que el componente está bien sujeto ayudará a eliminar el movimiento lateral no deseado. Evitar el movimiento lateral es importante porque está directamente relacionado con la producción de roscas de mala calidad y puede llegar a romper el macho. Esto último es especialmente inconveniente si el componente ya presenta un valor añadido especial, principalmente, porque implica enviar el componente a un especialista externo para su reparación a través de la tecnología de electroerosión. Además de los costes adicionales derivados de esta reparación, los retrasos subsiguientes en la producción pueden dañar la reputación corporativa y a los posibles contratos en curso.

Otro factor esencial del proceso, frecuentemente pasado por alto, es el uso del diámetro de broca correcto antes de la operación de roscado con macho del agujero. Muchos usuarios asumen que los tamaños de agujero para los machos de corte y los machos de laminación son los mismos, pero no es así. En los últimos, el diámetro del agujero taladrado debe ser mayor. Por ello, aplicar el tamaño de agujero de taladrado recomendado para un macho de corte convencional al agujero de un macho de laminar resultará en un agujero demasiado pequeño y comprometerá el macho. Asimismo, la elección de una broca equivocada podría derivar en un endurecimiento no deseado del material del componente, reduciendo así la vida útil de la herramienta durante las operaciones de roscado posteriores. Otros factores que se deben tener en cuenta son la aplicación del líquido de corte correcto y la velocidad de corte adecuada, así como garantizar una entrada suave y regular del macho en el agujero taladrado, dado que un avance irregular puede causar deformaciones como, por ejemplo, agujeros avellanados.

En lo referente a la elección del macho, lo primero y principal es analizar el material del componente. Si la pieza es de acero, por ejemplo, elegir un macho desarrollado específicamente para este tipo de materiales proporcionará los mayores beneficios. Los machos de la gama CoroTap de Sandvik Coromant están diseñados para proporcionar roscas de alta calidad, a mayores velocidades, en todos los materiales ISO P (acero). El excelente rendimiento de la tecnología CoroTap se debe a características como el filo de corte, que varía de un macho a otro en función del diámetro y de la aplicación. Esto es clave porque el diseño del filo reduce la fuerza axial y el par, permitiendo que el macho opere suavemente. Como consecuencia, se reduce el riesgo de astillamiento a lo largo del filo, lo que ofrece una calidad superficial optimizada y una mayor vida útil de la herramienta. Asimismo, la presencia de un chaflán posterior también contribuye a proporcionar filos menos astillados y un par reducido.

El diseño CoroTap también presenta una combinación de alta geometría helicoidal y un innovador diseño de la estría que contribuye a la evacuación de la viruta en profundidades de rosca de hasta 3 veces el diámetro. Además, el material de las herramientas de roscado con macho HSS-E-PM es robusto y muy resistente al desgaste, atributos que se ven reforzados al combinarlos con el recubrimiento CoolTop.

Introducidas en 2012, CoroTap 200 y CoroTap 300 son las más actuales herramientas de roscado, optimizadas para la creación de roscas en materiales de acero con una dureza de hasta 350 HB. En el reciente caso de un cliente, los machos CoroTap 200, diseñados para maximizar la calidad y reducir el coste por agujero, superaron con creces el rendimiento de tres herramientas de la competencia a la hora de roscar agujeros pasantes M8 en una pieza de acero de baja aleación, 42CrMo4. Operando a una velocidad de corte de 25 m/min, a una profundidad de rosca de 2,5xD, CoroTap 200 completó 3.250 rocas antes de necesitar ser reemplazado; es decir, una cantidad un 20 % superior a la de la herramienta de la competencia más cercana.

La gama CoroTap también ofrece machos especiales para materiales de los grupos ISO H (aceros templados y endurecidos de 49-63 HRc), ISO M (acero inoxidable), ISO K (fundición) y ISO N (no férreos). Pero, ¿qué sucede si la carga de trabajo es variable? Es el caso en muchos talleres subcontratados. En estos casos, la mejor opción es una selección de machos multi-función, capaces de producir niveles de rendimiento consistentes a través de una amplia gama de materiales de trabajo.

Como parte de la oferta de herramientas CoroTap, Sandvik Coromant ofrece también una amplia gama de machos multi-material que garantizan operaciones de roscado fiables en todo tipo de materiales, desde acero, acero inoxidable y fundición hasta materiales no férreos. Ésta es la herramienta de primera elección cuando la flexibilidad y la capacidad de trabajar en producciones mixtas son una prioridad. Además, los machos disponen de un ángulo de desprendimiento constante a lo largo de la estría que contribuye a la evacuación de la viruta. Esta misma gama multi-material también cuenta con machos de laminar, capaces de producir superficies suaves en roscas acabadas gracias al bajo par que generan.

La principal diferencia entre los machos de laminación y los machos de corte es que las roscas se crean a través de la deformación plástica, en lugar de a través del corte convencional. Como norma general, Sandvik Coromant recomienda asegurarse de que el material de la pieza de trabajo ofrece una buena capacidad de laminación. Aquí, es preferible que la resistencia a la tracción no supere los 1200 N/mm² y que el factor de elongación mínimo sea del 10 por ciento.

Si se presentan estas propiedades, las ventajas potenciales son considerables. Por ejemplo, está documentado que el laminado de roscas es mucho más rápido que el roscado tradicional, y, a menudo, ofrece una mayor vida útil de la herramienta. Además, normalmente, se puede utilizar un mismo tipo de herramienta para varios materiales diferentes, tanto para agujeros pasantes como ciegos. El laminado de roscas tampoco produce viruta y proporciona, por lo general, una rosca más resistente al desgaste. No obstante, es recomendable que los operarios se aseguren de que el diámetro del agujero previo taladrado es adecuado para el uso del macho de laminación seleccionado y de que aplican una cantidad suficiente de lubricante.

Como en cualquier operación de roscado, se debe garantizar que la configuración de la sujeción de la herramienta se ajuste a los requisitos. El proceso de roscado requiere un complejo equilibrio entre los movimientos axiales y rotativos de la herramienta. Si no se consigue limitar estos movimientos, se pueden producir diferencias entre el avance calculado y el paso real del macho, lo cual puede ocasionar fuerzas de empuje extremadamente elevadas en los flancos de la rosca. Esta presión de corte incrementada reduce considerablemente la calidad de la rosca y la vida útil de la herramienta.

Para todas las herramientas CoroTap y los machos de roscar multi-material de Sandvik Coromant, los portamachos SynchroFlex ER son la primera elección para las operaciones de roscado con macho en máquinas CNC. El portamachos SynchroFlex se basa en un micro-compensador de fabricación precisa, o rodamiento de flexión, que compensa las desviaciones de posición en la micro-gama, tanto radial como axialmente, y por tanto reduce la presión ejercida en los flancos del macho. Asimismo, el par no se transmite a través de la flexión, sino a través de los rodillos y los pasadores. Al utilizar portamachos rígidos como SynchroFlex, los usuarios deben aplicar el 100% del avance junto con el líquido de corte indicado para cada operación.