En el escenario actual de dura competencia en la fabricación, el rendimiento y la precisión de los procesos son factores muy importantes. Las fresas de extremo con corte cilíndrico también representan un gran paso adelante en la evolución de las herramientas de fresado destinadas a mejorar el rendimiento y la calidad de la superficie terminada. En este artículo se examinan las características de construcción y uso de las fresas de extremo con corte cilíndrico y sus ventajas, los principios de funcionamiento de estas herramientas y sus consecuencias para los procesos de fresado. Examinaremos cómo es posible incorporar estas herramientas avanzadas en los procesos de manera que se aumente la productividad y se minimicen los tiempos de ciclo, dando así sentido a su introducción en las herramientas de corte profesionales de la actualidad. El cumplimiento de este objetivo allanará el camino para preocupaciones más prácticas con estrategias y una utilización eficiente de las fresas de extremo con corte cilíndrico.
¿Por qué vale la pena comprar una fresa de extremo de corte de barril?
¿Cuál es el beneficio principal de la molienda en barril?
El fresado de barril presenta numerosas ventajas clave que aumentan la eficacia del mecanizado. Para empezar, hay un mayor diámetro de corte efectivo que mejora las tasas de eliminación de material y reduce el tiempo de procesamiento. El diseño de la fresa también garantiza que la capa final de la superficie se forme con precisión, lo que afecta negativamente a la necesidad de procesos secundarios. Además, las fresas de barril ayudan a prolongar la vida útil de las herramientas porque sus bordes no se desgastan rápidamente y, por lo tanto, reducen los gastos totales en herramientas. Por último, estos instrumentos pueden formar formas complejas con mucha precisión, por lo que se utilizan principalmente en la producción de componentes complejos en diferentes industrias.
¿Por qué la geometría de la herramienta de barril ofrece un mejor acabado superficial?
La configuración de las herramientas de barril mejora el acabado de la superficie porque emplea una geometría convexa, que permite un contacto relativamente suave con la pieza de trabajo. Esta estructura genera un área de corte efectiva más grande que distribuye uniformemente las fuerzas de corte y reduce las posibilidades de vibración de la herramienta. Además, el filo de corte permanece completamente insertado en el material todo el tiempo, lo que evita marcas de pisadas y da como resultado una superficie más suave. Por lo tanto, las herramientas de barril hacen un excelente trabajo al eliminar la necesidad de operaciones de acabado adicionales mientras se conserva una alta precisión en los contornos y las características finas.
¿Cómo mejorar la eficiencia?
¿Qué métodos mejoran la durabilidad de vanguardia?
Para mejorar la durabilidad del filo de corte, es posible realizar varias mejoras:
- Decisión correcta sobre el material de la herramienta: Utilice el tipo correcto de material de corte de cañón que pueda soportar condiciones de corte específicas, como herramientas de carburo o recubiertas.
- Condiciones de corte correctas: Es necesario seguir la velocidad de corte y avance recomendados para no correr el riesgo de acumulación excesiva de calor o desgaste.
- Eficiencia del refrigerante: Aplique un refrigerante de buena calidad para evitar la acumulación de temperatura o la fricción en la punta de corte.
- Mantenimiento preventivo: Realice procedimientos regulares de verificación de desgaste y cambie las hojas desgastadas para mejorar la precisión del trabajo.
- Reducción de la deflexión de la herramienta: Asegúrese de que la configuración sea adecuada porque cualquier doblez de las herramientas podría interferir con la aplicación.
¿Cuáles son los beneficios de utilizar máquinas de 5 ejes en operaciones de fresado?
Las máquinas de 5 ejes mejoran la eficiencia del fresado Al proporcionar movimiento en más de un sistema de coordenadas, se mejora la capacidad de la máquina para crear formas complejas con mayor precisión. Esto contribuye en gran medida a eliminar la necesidad de cambiar la configuración varias veces, lo que da como resultado tiempos de entrega más cortos y una precisión mejorada incluso en piezas complejas. Además, el mecanizado de 5 ejes también facilita el acceso a mejores herramientas para lograr una mejor calidad de la superficie y una vida útil prolongada de las herramientas. En general, estas máquinas mejoran los procesos industriales al hacerlos más eficientes y los resultados más predecibles.
¿Qué importancia tiene la programación CNC en el fresado de barriles?
La programación CNC es esencial en el fresado de barriles ya que controla el movimiento de la herramienta y todos los parámetros de las operaciones de mecanizado con precisión. Los programas bien escritos garantizan que se respete la trayectoria de la herramienta prevista y esto es muy importante para lograr las dimensiones de la pieza de trabajo y el acabado de la superficie deseados. Además, se puede lograr un uso productivo de las herramientas de barril y de lente mediante programas CNC bien diseñados que aumentan linealmente la velocidad de corte y controlan la velocidad de avance de la herramienta de manera eficiente y reducen los tiempos de ciclo y los errores operativos durante el mecanizado con herramientas de barril y lentes. Por otro lado, la programación adecuada también brinda más oportunidades al maquinista, como Mejorando la productividad en el mecanizado y en operaciones de fresado efectivas., a un mejor nivel.
¿Cuáles son los distintos conceptos de herramientas de barril?
¿Qué hace que una fresa cónica sea diferente de la herramienta tradicional?
Las fresas cónicas se diferencian principalmente de las herramientas convencionales por su perfil y configuración de corte. El diseño de las fresas cónicas permite que el movimiento rotatorio se active de forma continua durante el corte para mejorar la calidad de la superficie y reducir las fuerzas de corte. Esto evita la obstrucción de la cámara de fresado, lo que a su vez permite un mayor acoplamiento axial y, por lo tanto, una mejor productividad en las operaciones de fresado. Además, estas herramientas pueden lograr mejores tolerancias en estructuras LP complejas, así como en formas LP, eliminando la necesidad de fresas estándar con formas planas o esféricas.
¿Qué son los cortes segmentarios?
Las fresas de segmento circular están diseñadas como fresas especiales de alto rendimiento con un borde redondeado para la construcción de diseños de maquinaria con superficies complejas. Estas herramientas son eficaces en operaciones de alta precisión en las que se mecanizan los contornos de perfiles intrincados sin un desgaste apreciable de la herramienta. Su geometría permite operaciones rápidas que no comprometen la calidad ni la precisión, por lo que estas herramientas son adecuadas para industrias en las que hay mucho trabajo detallado. La aplicación de fresas de segmento circular demuestra el potencial para aumentar las capacidades de producción y mejorar la salud del producto resultante.
¿Cuáles son las ventajas de la forma cónica en el diseño de herramientas de fresado modernas?
Con los avances tecnológicos en las herramientas de fresado modernas, la forma cónica es útil para mejorar la velocidad y precisión de corte. También permite un contacto ininterrumpido con la superficie del material de trabajo, lo que permite una mejor eliminación de las virutas cortadas, reduciendo las fuerzas necesarias para el corte. Esta forma particular también permite una mayor profundidad axial de corte con mejor precisión. Además, sirve para mecanizar formas intrincadas y reducir la calidad de la superficie, lo que contribuye al funcionamiento eficaz y preciso de los procesos de fresado.
¿Cómo elegir métricas de rendimiento?
¿Qué métricas se pueden utilizar para establecer la vida útil y la eficiencia de la herramienta?
Algunos criterios de eficacia y vida útil de la herramienta pueden ser adecuados para los procesos de fresado de mecanizado. Entre ellos se incluyen:
- Tiempo de corte Es el período completo que tarda una herramienta en funcionar antes de que se produzca algún desgaste..
- Tasa de desgaste de herramientas: Esto indica qué tan rápido se desgasta el filo de la herramienta, expresado en micrómetros por hora.
- Calidad del acabado superficial: Esto se evalúa utilizando una rugosidad promedio (Ra) proporcional a la rugosidad relativa de la superficie afeitada.
- Tasa de remoción de material (MRR): Es la cantidad de material mecanizado en una unidad de tiempo. Indica la eficacia de la herramienta..
- Precisión geométrica: Es el grado de conformidad de la pieza de la máquina con las dimensiones y tolerancias dadas.
- Falta del tiempo: La frecuencia y el tiempo necesarios para realizar cambios de herramientas, que afectan la producción total.
Con estos parámetros establecidos, se puede monitorear completamente cada herramienta para comprobar su efectividad y, lo más importante, se puede mejorar el proceso de fresado.
¿Cómo evaluar el efecto de la configuración de las herramientas de barril en el tiempo de ciclo?
Matthews y Barlow afirman que el tiempo de corte varía según la geometría de la herramienta de barril y aconsejan lo siguiente:
- Velocidad cortante: Maximizar la velocidad de corte podría reducir el tiempo de cirugía, pero es muy importante tener en cuenta el deterioro de la herramienta y la calidad del acabado de la superficie.
- Tasa de alimentación: Variar la velocidad de avance en función de la geometría de la herramienta podría mejorar los efectos de corte deseados, especialmente cuando se utilizan herramientas de corte de forma ovalada o de barril.
- Ángulo de compromiso: Es muy importante considerar el ángulo de acoplamiento de la herramienta una vez que hace contacto con el objeto, ya que determina la eficiencia tanto de la producción de viruta como de la evacuación.
- Estrategia de ruta de herramienta: Estrategias avanzadas de trayectorias de herramientas geométricas diseñadas específicamente para mejorar la geometría del barril con respecto a las tasas de eliminación de material ofrecidas y los tiempos de ciclo reducidos.
- Diámetro de la herramienta: Un diámetro de herramienta pasante más grande permite cubrir una mayor área de superficie, mejorando o comprometiendo potencialmente la efectividad del proceso de mecanizado.
Al evaluar estos factores es más fácil comprender cómo la geometría de la herramienta de barril se relaciona con el tiempo de mecanizado de manera organizada, aumentando así la eficiencia.
¿Cuáles son algunos ejemplos del uso de fresas?
¿Cómo se utilizan las herramientas de barril en las actividades posteriores?
Las herramientas de barril se utilizan en tareas de acabado principalmente para obtener un buen acabado superficial. Debido a su forma especial, proporcionan una mayor superficie de contacto con la herramienta y, por lo tanto, reducen las marcas de la herramienta pero dejan una profundidad de corte constante. Funcionan bien en el perfilado de geometrías complejas y tolerancias estrechas, especialmente cuando se requiere un trabajo de detalle fino. Debido a los acabados finos que pueden producir, también son útiles en las industrias aeroespacial y automotriz, donde la calidad de la superficie es importante. Las herramientas de barril mejoran la calidad de la superficie durante el proceso de acabado y también reducen el tiempo de ciclo completo, mejorando aún más la productividad.
¿Qué industrias obtienen el mayor beneficio de las fresas de barril?
Las fresas de barril son muy útiles en industrias que exigen acabados de alta calidad y precisión. Las principales industrias incluyen:
- Aeroespacial: Para fabricar piezas con estrictas tolerancias y los mejores acabados superficiales.
- Automotor: En la fabricación de elementos con estructuras intrincadas cuyas características de calidad de superficie son motivo de preocupación.
- Fabricación de dispositivos médicos: Para la fabricación de formas delicadas pero complejas que se requieren en dispositivos médicos.
- Molde y matriz: Las aplicaciones de herramientas implican formas complejas y superficies lisas.
- Electrónica: Para la fabricación de componentes sofisticados y pequeños con alta precisión.
Estos sectores utilizan fresas de barril para aumentar los niveles de producción y mantener la calidad del trabajo.
Fuentes de referencia
Preguntas frecuentes (FAQ)
P: ¿Qué son las fresas de corte de barril y cómo se comparan con las fresas convencionales?
A: Las fresas de extremo con corte en barril son herramientas de fresado especializadas que tienen un radio cilíndrico en un lado, a diferencia de la forma de cilindro circular que suele ser común en casi todas las herramientas; esta forma está diseñada para un tipo determinado de piezas con forma cilíndrica muy específica. A diferencia de las otras fresas de extremo y de las fresas de extremo de punta esférica, las de tipo barril tiran, cortan y sujetan mejor el material, especialmente al cortar piezas con superficies de geometrías intrincadas. Sus distancias de paso son mayores que las del resto y reducen en gran medida el tiempo de operación en comparación con las herramientas de fresado de punta esférica.
P: ¿Cuáles son los usos beneficiosos de las fresas de corte de barril cuando se utilizan para fines de fresado?
R: Hay varias ventajas en el uso de fresas de corte de barril que incluyen: 1) La distancia máxima de paso aumenta la productividad, 2) Mejor acabado de la superficie, 3) Tiempo de mecanizado más corto, particularmente para superficies más complicadas, 4) La punta de la fresa se mueve con mejor precisión a menor distancia, y 5) También es posible utilizar altas velocidades de avance sin perder precisión.
P: Evalúe la eficiencia de las fresas de extremo con corte de barril en comparación con las fresas de extremo con punta esférica.
A: Las fresas de extremo de corte de barril tienden a tener un mejor rendimiento que las fresas de extremo de punta esférica, y esto es así, especialmente en situaciones que implican el corte de superficies curvas. Como una suboptimización termina en contacto con la pieza de trabajo, se puede realizar un paso mayor. Esto puede reducir el tiempo operativo en un 80-90 % en comparación con el uso de fresas de punta esférica o toroidales para tareas más o menos idénticas.
P: ¿Qué tipos de fresas se incluyen en la sección de fresas de barril del catálogo?
A: Se ofrece una amplia variedad de cortadores de barril, específicamente: 1) cortadores de barril candidatos, 2) cortadores de barril cónicos que permiten más espacio libre en comparación con el tipo anterior, cortadores de rama Swanskin Cee exclusivamente para ciertas superficies complicadas y . También existe una creciente demanda de nuevas adaptaciones de diseño de cortadores de barril entre los fabricantes de herramientas de corte.
P: Was tut sich in der CNC Programmierung – beim Einsatz von Endfräsen mit Fassfräskörpern.
A: Las fresas de barril y de extremo con fresas de barril aportan modificaciones geométricas adicionales para la programación CNC. Los programadores deben tener en cuenta el control de valores altos de radio de forma tangencial y trabajar con trayectorias de corte relacionadas con la forma del barril. Las versiones actuales del software de prueba normalmente no admiten el uso de fresas de barril como el sistema óptimo de generación de trayectorias de herramientas, lo que permite el uso de la geometría de la herramienta con un acoplamiento de corte adecuado.
P: ¿Qué materiales se aplicaron a las fresas cilíndricas con respecto al extremo m…
R: Las fresas de extremo con corte en forma de barril son bastante generales y pueden trabajar en una variedad de materiales. Sin embargo, son más agresivas en el procesamiento de materiales, como aleaciones de acero, titanio y aleaciones a base de níquel. No obstante, las herramientas también se pueden utilizar en materiales no ferrosos, como aluminio y poliéster. La fresa de extremo con corte en forma de barril que mejor se adapte a sus proyectos dependerá de las propiedades del material y los requisitos de calidad de la superficie.
P: ¿Cómo afecta la configuración de los filos de corte a lo largo de la superficie final de las fresas de corte de barril a sus características?
A: Los bordes de excavación de la superficie final de las fresas de extremo con corte de barril determinan el rendimiento. Estos bordes permiten que la herramienta realice operaciones de fresado tanto lateral como de extremo. Puede haber variaciones en el diseño de estos bordes de corte, de modo que siempre las herramientas de corte tienen diseños únicos en las fresas de extremo para ayudar a la eliminación de viruta, ejercer una menor fuerza de corte y acelerar el proceso de torneado.
P: ¿Qué factores hay que tener en cuenta a la hora de elegir una fresa de corte de barril para una determinada tarea?
R: Al seleccionar una fresa de extremo con corte en barril, se deben tener en cuenta las siguientes consideraciones: el tipo de material que se va a mecanizar, la calidad de acabado deseada, la geometría de la pieza en cuestión, las capacidades de la máquina herramienta, el rango de parámetros de corte como velocidades, avances y profundidad de corte, y las dimensiones del barril que se adaptan a una aplicación. Para concluir, queda claro que una determinada fresa de extremo con corte en barril puede requerir una variedad de herramientas de corte en barril que solo se pueden obtener de empresas de herramientas de corte.
