Mecanitzat

L'estudi de l'aparició dels problemes d'inestabilitat en les operacions de tall té gran interès tant des del punt de vista de l'eina, com de la màquina-eina o la pròpia peça. D'una banda, la vida útil de l'eina es pot veure reduïda notablement com a conseqüència de l'aparició d'un important increment de les forces de tall. Aquests es transmeten a la màquina generant localment importants esforços, i és especialment crític per a aquelles dotades d'electromandrino que poden veure reduïda la seva vida. Finalment, la qualitat de la peça es pot veure afectada tant dimensionalment com en acabat superficial.

Seguint les noves tendències en la mecanització, les tècniques d'estudi del conformat per arrencada de ferritja han sofert un important canvi. El problema vibratori s'ha estudiat de forma clàssica, però a partir de l'ús del concepte de l'alta velocitat, la component dinàmica de les forces de tall i les característiques dinàmiques de la màquina-eina adquireixen una major importància. Per això, actualment es treballa en l'anàlisi del sistema de mecanitzat (peça / eina / màquina-eina) emprant models en els quals hi hagi una realimentació contínua i en la simulació digital en el domini temporal.

Aquests dos plantejaments són complementaris, ja que mentre el primer permet seleccionar les condicions de mecanitzat garantint l'estabilitat del procés, el segon permet simular la qualitat i geometria obtinguda emprant les condicions prèviament obtingudes.

Per dur a terme l'anàlisi de l'estabilitat de tall s'ha procedit a estudiar els models a partir dels quals es podran traçar els lòbuls d'estabilitat. Com entrades fonamentals es troben les característiques dinàmiques de la màquina, que s'han obtingut a partir de la modelització per elements finits o una anàlisi modal experimental, i els models de les forces de tall.

L'estimació dels models de forces de tall s'ha dut a terme emprant tant condicions de mecanitzat convencionals, i en aquest cas s'ha analitzat de forma específica la incidència del desgast de l'eina, com en fresat d'alta velocitat, definint globalment el comportament d'els sistemes de fabricació analitzats.

S'ha observat la incidència del desgast de l'eina sobre el comportament del procés de fresat. A mesura que el desgast progressa varia la contribució de les components de la força de tall, desplaçant els lòbuls d'estabilitat cap a zones de menor profunditat de passada.

Una bona predicció dels riscos d'inestabilitat permet treballar amb condicions en les que s'obtinguin elevats ràtios de volum mecanitzat per unitat de temps garantint la qualitat del producte obtingut i la integritat del sistema