La herramienta más importante en cada proyecto de mecanizado CNC es la fresa de extremo. Existen diferentes tipos de componentes que se clasifican como fresas de extremo y probablemente influyan en la definición de cualquier herramienta de corte. En esta guía, el proceso de selección se hace más fácil al investigar las principales características y principios de materiales de la selección de la fresa de extremo CNC. Si está mecanizando metal, madera o plástico, este recurso le proporcionará la comprensión práctica necesaria para realizar selecciones acertadas para la geometría, el revestimiento, el estriado y las dimensiones de la herramienta. Con este conocimiento, los usuarios pueden eliminar los compromisos en el funcionamiento de sus herramientas. Máquinas CNC y mejorar considerablemente su productividad y resultados.
Broca fresadora de extremo: ¿qué es?
En qué se diferencia una fresa de extremo de una broca de enrutador
A pesar de Las fresas de extremo y las brocas de enrutador se consideran CNC herramientas de corte y tienen como objetivo realizar la misma operación dentro de una máquina CNC, sus características y aspectos de uso están hechos especialmente para una tarea en particular. Las fresas de extremo se reservan principalmente para el mecanizado. y tienen la característica distintiva de cortar en todos los planos horizontales y verticales. Tienen flautas helicoidales especialmente diseñadas que mejoran la eliminación de virutas al tiempo que aumentan la calidad de la superficie; las fresas de 4 flautas se utilizan para fresar, ranurar y contornear. Sin embargo, las fresas de ranurar, a diferencia de las de extremo, están diseñadas para el corte de madera y plásticos en los que predomina el movimiento vertical y se utilizan para formas de borde y huecas. Las fresas de extremo suelen ser cilíndricas con un eje, mientras que las fresas de ranurar pueden adoptar diferentes formas como formas redondas, ojivales, de ranura en V y similares con el fin de aplicar variedades de formas ornamentales. Conocer estos aspectos es crucial para identificar la herramienta adecuada que se corresponda con las necesidades de material y diseño de su proyecto CNC.
Aplicaciones comunes de las fresas de extremo en carpintería y metalistería
Las brocas para fresas de extremo se pueden utilizar prácticamente para realizar diversas operaciones en el trabajo de la madera o del metal. Las brocas para trabajar la madera se adquieren con mayor frecuencia para el mecanizado de características estrechas y profundas, canales, ranuras y diseños en madera o materiales a base de madera. Estas brocas también pueden servir para el acabado de bordes o la decoración. En el trabajo del metal, las brocas para fresas de extremo se utilizan principalmente para fabricar formas de contorno intrincadas o formas tridimensionales dentro de cualquier componente metálico, por lo que son importantes para operaciones como el grabado de matrices y la fabricación de moldes. También se utilizan para hacer agujeros y cavidades porque se pueden introducir directamente en la pieza de trabajo, de ahí sus múltiples usos en prácticas artísticas y de ingeniería.
¿Cuál es la razón para elegir brocas CNC de carburo sólido o espirales?
Por razones obvias, especialmente por su robustez y eficiencia de corte, las brocas CNC de carburo sólido y espirales son las más preferidas. Cabe destacar la dureza y la resistencia al desgaste de las brocas de carburo sólido, que permiten cortar con precisión incluso en materiales duros y prolongar la vida útil de la broca. Las brocas espirales, por otro lado, son más avanzadas, gracias a su forma espiral, cortan a través del material y dan lugar a una mejor evacuación de la viruta y una superficie aún mejor al final, lo que genera menos calor y menos posibilidades de dañar la herramienta. Todas estas ventajas hacen que ambas opciones sean perfectas para procesos de mecanizado complejos, permitiendo una mejor calidad y un aumento de la producción tanto en operaciones de carpintería como de metalistería, especialmente en brocas de 3 pulgadas.
En las fresadoras CNC, ¿qué selección de fresa de extremo es perfecta para la tarea?
Las diferentes brocas para enrutador: ¿cuál es la mejor para este trabajo?
A menudo, las personas tienen dificultades para encontrar la broca de fresado adecuada para su tarea. El problema suele estar relacionado con la comprensión del objetivo de la tarea y los detalles del material que se va a cortar con cuidado. Los pájaros y otras decoraciones que requieren un trabajo detallado se logran mejor utilizando una broca recta o espiral simplemente porque son más limpias y ajustadas. El metal se puede mecanizar utilizando brocas de fresado de extremo siempre que se tengan en cuenta la dureza del material y el acabado deseado. También se recomiendan brocas de carburo sólido y de acero de alta velocidad para trabajar el metal. Por otro lado, si el proyecto tiene tratamientos decorativos en los bordes, algunas de las brocas, incluidas las brocas para biselar, para ogle o redondas, pueden ser útiles. Al final, todo depende del tipo de corte que el usuario espera, el tipo de materiales utilizados y si la herramienta es compatible con la fresadora CNC.
Factores para crear una fresa de calidad: número de flautas, material y revestimiento
Es fundamental tener siempre en cuenta el número de flautas, el material y el revestimiento de la fresa al realizar una selección para una tarea determinada para garantizar la eficiencia. En primer lugar, el número de flautas determina la eliminación de virutas y la calidad de la superficie final; un mayor número de flautas dará un mejor acabado, pero puede reducir el flujo de virutas, lo que es importante en el corte de metales. Por lo general, un número bajo de flautas permite una mejor eliminación de virutas, y esto es aplicable a materiales blandos. En segundo lugar, el material de la broca, por ejemplo, brocas hechas de carburo o acero de alta velocidad, dictará el trabajo en cuestión en función de la dureza y la resistencia necesarias. Por último, los revestimientos como TiN o DLC ayudan a reducir el calor y la fricción durante el funcionamiento de la herramienta, prolongando así la longevidad de la herramienta, lo que es fundamental para las operaciones de mecanizado de alta velocidad. Una vez que comprenda adecuadamente estos factores, podrá elegir una fresa que se adapte a las necesidades de su proceso de mecanizado de extremos.
Efectos del diámetro del vástago y del filo de corte en el rendimiento
Es bien sabido que los componentes como el diámetro del vástago y el diseño del filo de corte de las fresas son en gran medida responsables de ciertos parámetros de una fresa, incluida la función específica que cumple. Los diámetros de vástago más altos agregan más rigidez y reducen la cantidad de deflexión, lo que permite cortes más limpios y un mejor rendimiento de la herramienta, especialmente en operaciones de desbaste, como fresado profundo o corte a alta velocidad. Por el contrario, los diámetros de vástago más pequeños permiten movimientos más rápidos, pero son más adecuados para trabajos de detalles finos. El aspecto del diseño del filo de corte, incluida su forma y filo, marca un cierto nivel de diferencia en términos de facilidad de corte y calidad del corte. Los bordes más afilados de las fresas de material son fundamentales para la eliminación eficaz del material, ya que se minimiza la distorsión de la pieza de trabajo y el calentamiento de la misma. Estos factores combinados son imperativos para la precisión, la eficacia y el producto terminado del proceso de mecanizado y sugieren que se debe tener en cuenta cuidadosamente el proceso de mecanizado seleccionado.
¿Qué son exactamente las brocas para la fresadora CNC?
Descripción general de las brocas para enrutador de 2, 4 y 1/2 flautas
Principalmente, las brocas de 2 ranuras se pueden utilizar para cortar materiales más blandos, como madera y plástico, porque estas herramientas cortan eficazmente una gran cantidad de material y dejan la superficie bien cuidada. Su diseño les permite casi siempre expulsar las virutas a una temperatura muy baja, lo que evita que la cuchilla se atasque. Las brocas de 4 ranuras, por el contrario, suelen ser mucho más apreciadas cuando se cortan materiales más duros. Más bien, se suelen aplicar donde se requieren acabados más finos. El aumento en el número de ranuras da como resultado un mayor acoplamiento de los bordes de corte, lo que hace que las superficies sean suaves. Solo entonces se produce más calor, lo que requiere refrigeración y lubricantes. Las brocas de ranura recta no solo funcionarán bastante bien para el corte por inmersión, sino que también ofrecen una amplia flexibilidad para una evacuación eficiente hacia arriba y hacia abajo del material. Son muy rígidas y bastante efectivas cuando se utiliza la perforación, ranurado y perforación de agujeros múltiples en una amplia gama de materiales. Conocer estas características ayuda al usuario a saber cuál es la mejor broca para el proceso de mecanizado específico para mejorar el rendimiento y los resultados.
Conozca las diferencias entre las brocas de corte ascendente, descendente y de compresión
El propósito de las brocas de corte ascendente es eliminar las virutas de material de la superficie de trabajo durante el fresado. Esto proporciona un borde de corte afilado y es útil al cortar materiales duros, especialmente en cortes profundos. Esta configuración es incluso fácil de usar en situaciones en las que es importante la eliminación adecuada de las virutas. Sin embargo, es posible utilizar brocas de corte descendente, que siempre empujan las virutas hacia abajo. Estas áreas no se astillan, lo que permite que la superficie superior esté limpia, lo que es importante en productos donde la "cara" es importante, como laminados o enchapados. Sin embargo, pueden hacer que se necesite más espacio para limpiar las virutas. Las características de corte ascendente y descendente se utilizan en las brocas de compresión, pero tienen un diseño de estrías alternas que comprime el material en ambos lados. La tensión de tracción entre capas produce poco desgarro en las superficies superior e inferior, por lo que son efectivas para cortar laminados y madera contrachapada. Es importante hacer la selección correcta entre estos tipos de brocas para obtener la calidad y el acabado del corte y el borde y la superficie mediante el proceso de mecanizado diseñado y las propiedades del material.
Las brocas especiales para enrutadores incluyen brocas esféricas, cuadradas y extralargas.
Las brocas de punta esférica tienen un extremo de forma redonda y son especialmente útiles en las actividades de contorneado y modelado 3D. Estas instalaciones están muy extendidas en la industria del metal y para tallados decorativos o patrones que requieren cortes curvos. Por el contrario, las brocas de punta cuadrada tienen cortadores de borde recto, y estas permiten cortar fondos cuadrados precisos en cavidades, losas y ranuras inferiores para el siguiente paso de diseño. Hay mucho uso de estas brocas, ya que son útiles para crear bordes de perfil afilados, extremos definidos y otras características. Una broca de fresadora extra larga permite que las brocas estándar lleguen más lejos de lo que normalmente lo hacen. Está muy fuera de las capacidades de la mayoría de las herramientas que pueden perforar agujeros profundos de manera eficiente o penetrar materiales gruesos y duros para aplicaciones de corte. Son muy eficientes cuando se trata de mecanizar, pero deben tener en cuenta la rigidez y la posible flexión de la pieza. Cada tipo está diseñado para adaptarse a una función particular y, por lo tanto, es importante seleccionar el correcto para garantizar resultados exitosos en tareas de mecanizado complejas y precisas.
¿Qué materiales puede cortar una broca fresadora?
Carpintería: brocas para fresadoras CNC, desde ranuras hasta tallado
Las brocas para fresadora CNC pueden cortar madera y tableros manufacturados como madera contrachapada y MDF, además de madera dura y blanda. Estas brocas unirían cadenas de vástagos de broca con patrón de casco que se coordinarían a través de un... Para optimizar la eficiencia del rendimiento y la fidelidad del corte, el rendimiento de la fresadora también está muy relacionado con el tipo y tamaño de la broca y la geometría de la madera que se está cortando. Con parámetros/ejemplos adecuados, el mecanizado CNC con brocas precisas para fresadora puede producir superficies con buen acabado, características definidas y geometrías complejas para lograr belleza y una mejor función de la madera.
Metalmecánica: Fresado de acero inoxidable y otros metales: Torneado
Se deben tener en cuenta varios factores para el correcto funcionamiento y la precisión del proceso de mecanizado de acero inoxidable y otras piezas metálicas mediante brocas para fresadoras CNC. El acero inoxidable se puede cortar con brocas de HSS o con punta de carburo cuando existen algunas durezas y resistencias al corte. Los parámetros de corte como la velocidad de avance, la velocidad del husillo, la profundidad de corte y muchos otros deben controlarse y adecuarse para minimizar el desgaste de la herramienta de corte y maximizar la eficiencia de corte. En general, cortar metales como el acero inoxidable puede suponer un pequeño desafío en términos de velocidad del husillo, donde las velocidades relativamente bajas de alrededor de 200-300 SFM son típicas. En tales casos, la velocidad de avance debe ser bastante baja para no agregar demasiado calor y doblar las herramientas, generalmente más de 0,002-0,005 pulgadas en los dientes por revolución. El fluido de corte es muy importante durante cualquier operación de torneado porque enfría y lubrica la herramienta y la pieza de trabajo debido a las manchas de aceite, que transfieren calor innecesario y hacen que la herramienta sea ineficaz. Todos estos parámetros deben optimizarse en función del metal específico con el que se trabaja y de las complejidades de las operaciones de mecanizado realizadas para producir la calidad y precisión requeridas en el acabado de la superficie.
Materiales plásticos y compuestos: mejores prácticas y selección de brocas
La elección de la fresa adecuada y la configuración de los parámetros apropiados en el mecanizado CNC de materiales plásticos y compuestos es extremadamente importante para la calidad del trabajo. Un problema común al cortar plástico es el calor que se acumula en el material, lo que hace que se deforme. Las fresas que se han fabricado específicamente para plásticos con una sola ranura u O, así como muchas posibilidades de enfriamiento rápido y sin demora, logran reducir este problema. Se recomiendan herramientas bien construidas, ya sea con brocas de carburo o recubiertas de diamante, para el corte de materiales compuestos, ya que resisten el desgaste y dejan bordes limpios incluso en materiales compuestos que a menudo se deslaminan y son abrasivos. Se sabe que los parámetros óptimos de la herramienta de corte dependen en gran medida de las propiedades del material que exhiben los materiales. En la mayoría de los casos, se favorece el giro rápido del husillo con avances lineales largos para reducir la retención de calor en una situación de deterioro en la que puede producirse la flexión o rotura del material. También se puede utilizar aire comprimido sustancialmente o refrigerante en forma de niebla para controlar la temperatura de corte y también para fines de limpieza con el fin de aumentar la precisión y la vida útil de la herramienta.
¿Cómo mantener y aumentar la eficiencia de las brocas de su enrutador?
Cómo limpiar y almacenar las brocas de manera eficaz
La limpieza y el mantenimiento rutinarios de las brocas de la fresadora son importantes para evitar el desgaste de la herramienta. Para lograrlo, las brocas de la fresadora eliminan la fricción después del uso limpiándolas con un paño para eliminar la resina y las partículas. Se puede utilizar un limpiador de brocas de la fresadora o un limpiador compuesto por una combinación de agua ligeramente jabonosa y agua caliente para mejorar esto. Sin embargo, uno debe asegurarse de que las brocas estén completamente secas antes del almacenamiento para evitar la oxidación de las herramientas Yonico. En la fase de almacenamiento, el almacenamiento de las brocas de la fresadora debe realizarse en un soporte o un estante de tal manera que las puntas no estén más abajo que otras brocas de las herramientas para no aplastar sus bordes. Se deben proporcionar condiciones de temperatura seca y regulada al área de almacenamiento para crear cero óxido o daños. Estas prácticas ayudarán a garantizar que sus brocas de la fresadora se mantengan afiladas y corten de manera más eficiente, preparándolas así para el mecanizado de precisión.
Cómo afilar y cuándo afilar las brocas CNC
Las brocas para CNC no deben afilarse cuando se vuelven ásperas, sino cuando se nota que falta eficiencia de corte. Las vibraciones excesivas pueden determinar esto durante el funcionamiento o los acabados superficiales ásperos. Por lo general, se recomienda afilar las brocas después de las horas de funcionamiento establecidas, según la frecuencia de uso y el material en el que se hayan utilizado. Para afilar las brocas para CNC se necesita una piedra de afilar real o de diamante o un afilador de herramientas o cuchillas especializado para herramientas de carburo o acero de alta velocidad. En primer lugar, la broca debe colocarse en un dispositivo de sujeción para garantizar su estabilidad. Si los bordes de la herramienta se desafilan, es tentador rectificar el filo en cualquier ángulo deseado, pero esto daña la geometría original de la herramienta. Esto es importante porque, debido a la deflexión adecuada, el afilado restaura el borde de corte sin hacer que la broca sea concéntrica. Esto extiende la vida útil de la broca y mejora las medidas de su precisión.
Cuidando el máximo rendimiento: inspección periódica y mantenimiento regular
El rendimiento de las brocas CNC no se puede socavar, por lo que es importante inspeccionarlas y mantenerlas periódicamente. Realice siempre una inspección visual rápidamente antes de colocar las brocas para detectar cualquier daño, como astillas o esquinas redondeadas. Inspeccione la acumulación de residuos en las superficies de las brocas, ya que esto evitará un corte eficaz y fomentará el sobrecalentamiento. Limpie las brocas según corresponda con los materiales de limpieza adecuados. Además del examen visual, se debe verificar periódicamente el equilibrio y la alineación de las brocas, ya que la desalineación puede provocar un mecanizado incorrecto, lo que provoca daños tanto en las brocas como en la pieza de trabajo. Cree un registro de las horas de corte del uso de cada herramienta junto con los materiales que cortan para administrar el mantenimiento y determinar cuándo necesitan inspecciones más profundas o un nuevo afilado. Si se cumplen estas medidas de cuidado rutinarias y sistemáticas, es probable que la vida útil de las brocas CNC aumente considerablemente y la calidad del mecanizado no se vea comprometida.
Fuentes de referencia
Preguntas frecuentes (FAQ)
P: ¿Cuál es la diferencia entre una broca de fresado de corte ascendente y una broca espiral de corte descendente?
A: Una broca de corte ascendente funciona tirando de las virutas hacia arriba, lo que permite una limpieza más fácil, el desbaste y la aplicación de un mínimo de soplado de boquilla; más adecuada para grabados y cortes transversales. La broca descendente se activa girando lateralmente hacia abajo y, por lo tanto, compacta el equipo de suciedad y define mejor la superficie. Es perfecta para situaciones en las que los bordes pueden astillarse, como los bordes de corte de las madres con soportes más resistentes a la rotura, madera fina.
P: ¿El diámetro de corte y la longitud de corte tienen algún efecto sobre el rendimiento de corte de la fresa?
A: El diámetro de corte establece la medida a lo largo del corte, mientras que la longitud de corte especifica qué tan lejos se puede llegar en una sola pasada. Esto permite una eliminación más rápida del material, pero también puede ser perjudicial, ya que reduce la precisión en el corte de detalles más finos. Lo contrario es la imagen de la ruta. Cuanto más largo sea el corte, más profundo y más corte, más se ejercerá. Tenga en cuenta que esto es relativamente menos gramatical, dependiendo de la calidad de corte deseada y la resistencia del corte para su proyecto.
P: ¿Por qué querría utilizar fresas de carburo de diámetro considerable, por ejemplo, con recubrimientos de ZrN o AlTiN?
A: Las fresas fabricadas en carburo con recubrimientos de ZrN (nitruro de circonio) o AlTiN (nitruro de titanio y aluminio) aportan una dureza adicional, lo que impide el desgaste. Este tipo de recubrimientos ayudan a reducir la fricción y a aumentar la vida útil de las herramientas, al tiempo que permiten que funcionen a velocidades de corte mucho más altas. Resultan especialmente útiles cuando se trabaja con plásticos duros, aleaciones y otros materiales más exigentes, ya que garantizan resultados de primera calidad con un precio asequible en términos de rebabas.
P: ¿Con qué criterios un usuario de CNC elige con más cuidado cada una de las fresas de 2 o 4 flautas?
R: Se recomienda una fresa de dos filos (también conocida como fresa de doble filo) principalmente para materiales blandos como madera y plástico. Esta velocidad de avance de baja dimensión se lograría rápidamente utilizando una velocidad de avance alta y una mejor salida de viruta. Una fresa de 4 filos se utiliza para mecanizar metales y otros materiales duros y produce un mejor acabado de la superficie debido a su mayor estabilidad. Para diversos trabajos de carpintería que se pueden hacer por uno mismo, creo que una opción de doble filo es fantástica, pero en cuanto a trabajos en metal y trabajos intrincados, las brocas de 4 filos se convierten en la orden del día.
P: ¿Qué significa utilizar una broca espiral de compresión y por qué debería utilizarla?
R: Una broca de ranurar en espiral de compresión consta de una espiral de corte ascendente y otra de corte descendente. La parte inferior es una espiral de corte descendente y la parte superior es una espiral de corte descendente. Debido a estos diseños, el material se comprime durante el proceso de corte a diferencia de otras herramientas de corte. Esto es mejor para el corte interno de productos laminados como madera contrachapada o MDF para evitar astillas o desgarros en ambos bordes del material.
P: La longitud total y el diámetro del vástago son esenciales a la hora de seleccionar una fresa.
R: La longitud total y el diámetro del vástago son factores importantes para determinar la sujeción adecuada de la herramienta y la estabilidad total. Con una longitud total mayor, es posible realizar cortes más profundos, pero esto conlleva el riesgo de introducir vibraciones. Incluso el diámetro del vástago (como vástago x 2 para brocas de doble punta) tiene que ajustarse al tamaño de la pinza de su máquina CNC. Por lo tanto, la mayoría de las unidades de fresado tienen un vástago de 1/4 de pulgada. Dado que el diámetro del vástago y la longitud total son compatibles con su máquina, el rendimiento será óptimo con menos posibilidades de accidentes.
P: ¿Cuáles son las ventajas de estas fresas de extremo (SiAlON, nano-recubrimiento y recubrimiento TiCN)?
A: Las fresas con revestimiento nanométrico y de carbonitruro de titanio pertenecen a la clase superior y tienen una mayor resistencia al desgaste y una mayor longevidad. Estos complementos proporcionan a estas herramientas de corte velocidades de corte mayores y más rápidas que las que no tienen revestimiento, así como mejores acabados superficiales. Son más beneficiosas cuando se trabaja con abrasivos duros o mecanizado de alta velocidad. Aunque inicialmente son caras, la longevidad y el mejor rendimiento de este tipo de herramientas suelen superar a las de las herramientas simples a largo plazo.
P: ¿Cuáles son las principales características de las fresas para cortar aluminio u otros metales no ferrosos?
R: Para cortar aluminio o cualquier otro metal blando no ferroso, son adecuadas las fresas dentadas con 2 o 3 flautas que tienen un ángulo de hélice alto de aproximadamente 35 a 45 grados. Estas características de la herramienta mejoran la eliminación de viruta y minimizan la obstrucción de la herramienta. Las fresas de carburo recubiertas con AlTiN o ZrN para trabajos rutinarios con aluminio brindan un buen rendimiento. Primero elimine la mayor parte del material con una fresa de desbaste; lo mejor sería utilizar una hoja dentada o un diseño de mazorca de maíz o cola de pescado y luego hacer el corte final con una fresa.
