Tipos de herramientas de corte con imágenes
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El mecanizado es un proceso utilizado en las actividades de fabricación. En este proceso, mediante el cizallamiento de una pieza en bruto preformada en forma de viruta, se elimina gradualmente la parte sobrante del trabajo del material. En el mecanizado, se utiliza una herramienta pesada, robusta y con forma oblicua o de cuña, denominada herramienta de corte, para comprimir el material y cizallar la capa sobrante.
El objetivo final de la herramienta de corte es calzar una determinada capa del trabajo del material para darle una forma determinada como producto acabado. Para facilitar la eliminación de la capa de sustancia no deseada aplicando el mínimo esfuerzo, la herramienta tiene forma de cuña con una punta fina.
Una herramienta de corte es un dispositivo con forma de cuña y bordes afilados que se utiliza para cazar la pieza de trabajo de la capa de material sobrante para darle una escala, una forma y una precisión determinadas. La máquina-herramienta se centra en ella. La velocidad relativa de funcionamiento entre la herramienta de corte y la pieza se ve facilitada por diversas disposiciones mecánicas para realizar la acción de corte.
Usos de las herramientas de corte
Los materiales de las herramientas de corte deben poseer una serie de propiedades importantes para evitar el desgaste excesivo, el fallo por fractura y las altas temperaturas en el corte. Las siguientes características son esenciales para que los materiales de corte soporten las duras condiciones del proceso de corte y produzcan piezas de alta calidad y económicas:3.1.1 Dureza
A temperaturas elevadas (llamada dureza en caliente) para que la dureza y la resistencia del filo de la herramienta se mantengan a altas temperaturas de corte. En la Fig.3.1 se muestra la dureza en caliente para diferentes materiales de herramientas.
Capacidad del material de absorber energía sin fallar. El corte suele ir acompañado de fuerzas de impacto, especialmente si se interrumpe el corte, y la herramienta de corte puede fallar muy pronto si no es lo suficientemente resistente.
Aunque existe una fuerte correlación entre la dureza en caliente y la resistencia al desgaste, después depende de algo más que la dureza en caliente. Otras características importantes son el acabado de la superficie de la herramienta, la inercia química del material de la herramienta con respecto al material de trabajo y la conductividad térmica del material de la herramienta, que afecta al valor máximo de la temperatura de corte en la interfaz entre la herramienta y la viruta.
Dureza del material de la herramienta de corte
Para el mecanizado mecánico, la calidad de los materiales de las herramientas de corte es una de las cuestiones más importantes que hay que abordar. La mejora del rendimiento de las herramientas de corte puede lograrse mediante el uso de herramientas de corte cerámicas de composición moderna. Esto puede lograrse mediante el tratamiento de la superficie, y también mediante el prensado en caliente y la sinterización por plasma de chispa, los dos principales procesos utilizados para la fabricación de dichas herramientas. En este artículo se analizan y comparan las ventajas e inconvenientes de las tecnologías y procesos implicados para identificar los métodos más adecuados para crear herramientas de corte cerámicas. Paralelamente, se revisan las últimas mejoras en los materiales de las herramientas de corte de cerámica. El artículo muestra que la elección de las herramientas de corte de cerámica es un proceso bastante complejo con una serie de factores importantes que hay que tener en cuenta.
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Aplicación de los materiales de las herramientas de corte
Tipo de materiales para herramientas de corte : La selección del material adecuado para las herramientas depende del tipo de servicio al que se va a someter la herramienta. Ningún material es superior en todos los aspectos, sino que cada uno tiene ciertas características que limitan su campo de aplicación. Los principales materiales de corte son :
Los aceros al carbono contienen carbono en cantidades que van del 0,08 al 1,5%. Una de las desventajas de los aceros al carbono para herramientas es su baja resistencia al calor y al desgaste. Pierden la dureza requerida a temperaturas entre 2009 y 250°C. Por ello, sólo pueden utilizarse en la fabricación de herramientas que funcionen a bajas velocidades de corte (unos 12 m/min) y de herramientas manuales. Pero son comparativamente baratos, fáciles de forjar y sencillos de endurecer.
Los aceros de aleación media con alto contenido en carbono son similares a los aceros al carbono normales, pero además tienen hasta un 5% de aleación de tungsteno, molibdeno, cromo y vanadio. Las pequeñas adiciones de uno o varios de estos elementos mejoran el rendimiento de los aceros al carbono en lo que respecta a la dureza en caliente, la resistencia al desgaste, la resistencia a los golpes y al impacto y la resistencia a la deformación durante el tratamiento térmico.