Selección de fresas de carburo para el mecanizado de materiales metálicos

Contenido

1. ¿Cuáles son los usos de las láminas de fresado de carburo cementado?
2. Insertos de carburo cementado para fresado y mecanizado de metales 
3. Elegir la fresa de carburo de tungsteno adecuada 
4. La aleación de carburo no es rápida. 
5. Preguntas frecuentes sobre las láminas de fresado de carburo cementado 

A la hora de elegir herramientas de corte para el fresado, los operarios suelen contar con tres opciones básicas: herramientas de carburo cementado, herramientas de carburo intercambiables y herramientas monobloque fabricadas en carburo cementado o acero rápido. Hoy explicaremos por qué la opción intermedia —las herramientas intercambiables— suele ser la mejor elección para lograr un mecanizado eficiente y rentable. 

1. ¿Cuáles son los usos de las fresas de carburo cementado?

Hoy en día, podemos adquirir directamente plaquetas intercambiables de diversas formas; en el pasado, los mecánicos y los fabricantes de herramientas debían rectificar por sí mismos la geometría de las herramientas de carburo sólido. En los centros de mecanizado CNC, las fresas con insertos de corte central son piezas de herramienta extremadamente versátiles: permiten realizar fresado plano de metales, acabado de superficies frontales y muchas otras operaciones.

En comparación con las herramientas tradicionales de acero rápido, las fresas de carburo presentan una excelente resistencia a altas temperaturas, una gran dureza frente al desgaste y una notable estabilidad dimensional; además, son adecuadas no solo para procesos convencionales en seco o con refrigerante, sino también para operaciones de corte bajo cargas elevadas y a altas velocidades. 

II. Insertos de carburo cementado para fresado y procesamiento de metales

Los distintos materiales metálicos exigen requisitos completamente diferentes en cuanto a la dureza de las fresas, sus recubrimientos y el diseño de los filos; en muchas empresas, el elevado desgaste de las herramientas se debe a que se utiliza un mismo tipo de herramienta para múltiples aplicaciones. Esto ha dado lugar a las plaquitas de carburo de tungsteno intercambiables, que constituyen la columna vertebral del sector del mecanizado. Al igual que las herramientas tradicionales, las herramientas intercambiables también emplean pequeñas placas de carburo de tungsteno; la diferencia radica en su sistema de sujeción.

3. Selección de la fresa de carburo de tungsteno adecuada

¿Cómo saber qué tipo de fresa de carburo y qué cuerpo de herramienta conviene adquirir? ¿Por qué existen en el mercado tantas láminas de carburo con características tan diversas? En realidad, muchas herramientas están diseñadas a medida para materiales específicos o grupos de materiales; por ejemplo, los fabricantes de piezas aeroespaciales pueden aumentar considerablemente su eficiencia al comprar láminas de carburo especialmente concebidas para trabajar aleaciones superiores resistentes a altas temperaturas. Lo mismo ocurre con los fabricantes de equipos médicos, que suelen necesitar mecanizar materiales compatibles, como por ejemplo… 316 Acero inoxidable, entre otros; los fabricantes de automóviles pueden optimizar sus procesos de mecanizado utilizando herramientas diseñadas específicamente para el hierro fundido o el acero de bajo carbono. 

Asimismo, seleccione el recubrimiento correspondiente según las condiciones de operación; es adecuado para el mecanizado grueso bajo cargas pesadas. CVD Recubrimiento grueso, resistente a altas temperaturas y a la abrasión; adecuado para un acabado de precisión. PVD El filo recubierto es extremadamente afilado y las ranuras de mecanizado resultan de gran finura; combinado con la rigidez de la máquina herramienta, así como con los parámetros de velocidad de giro y avance, se logra una notable mejora en la vida útil de la herramienta y en la calidad del mecanizado. 

4. La velocidad de la aleación de carburo no es alta

Esto se debe a que, en el caso de las herramientas de acero rápido, la situación es similar: su aparición incluso precede a la de las herramientas de carburo cementado. Las herramientas de acero rápido son mucho más económicas que las de carburo cementado e incluso más lentas que algunas nuevas aleaciones de acero recubiertas; por ello, no pueden emplearse para cortes prolongados ni para operaciones de alta velocidad.

Las mismas herramientas rotativas de acero rápido, como las fresas de corte, los taladros y las brocas de escariado, se utilizan a diario en la industria manufacturera. Sin embargo, muchos operarios han señalado que, tras sustituir estas herramientas por fresas de carburo cementado, la velocidad de mecanizado no aumenta de manera apreciable. En realidad, el problema no radica en el bajo rendimiento de las herramientas, sino en una incorrecta selección de los parámetros de corte. Las herramientas de carburo cementado presentan una dureza elevada, una excelente resistencia al calor y son idóneas para el mecanizado a altas velocidades; no obstante, en numerosos talleres aún se emplean parámetros de baja velocidad propios del acero rápido, lo que impide aprovechar plenamente sus prestaciones. 

V. Problemas frecuentes de las láminas de fresa de carburo cementado

P1: ¿Por qué las láminas de fresado de carburo cementado se desgastan con facilidad? 

Respuesta: La mayoría se debe a la incompatibilidad de los materiales, a la selección incorrecta del recubrimiento, a una temperatura de corte demasiado elevada y a una refrigeración insuficiente. 

P2: ¿Qué hacer cuando las fresas de carburo de tungsteno se astillan con facilidad? 

Respuesta: En el mecanizado de desbaste con cargas pesadas y en el corte intermitente, la fractura del filo es especialmente frecuente; se recomienda utilizar insertos de carburo de tungsteno con matriz reforzada, reducir la profundidad de corte por pasada, optimizar los parámetros de avance y evitar un corte brusco. 

P3: ¿La superficie del pieza de acabado presenta un patrón deficiente y numerosas rebabas? 

Respuesta: Se seleccionan cuchillas de rectificado de precisión, combinadas con filos afilados. PVD Recubrimiento, reducción del avance y aumento de la velocidad de giro.

En resumen, las fresas de carburo de tungsteno son una herramienta de gran relación calidad‑precio en el mecanizado de metales; basta con seleccionar el modelo adecuado, combinarlo con el material a trabajar y optimizar los parámetros para aumentar la eficiencia del proceso y reducir considerablemente los costos de consumibles de herramientas, lo que las convierte en la opción preferida para el mecanizado por control numérico en producciones masivas de larga duración.