Las herramientas de corte desempeñan un papel fundamental en el proceso de fabricación del torno. Determinan la precisión, la calidad y el acabado del prototipo final. Se recomienda utilizar herramientas de corte de alta calidad de carburo o diamante.
Las herramientas de torneado son unas de las más utilizadas en el mecanizado CNC. Como excelente ingeniero de mecanizado CNC, es fundamental tener un profundo conocimiento de las herramientas de torneado.
Este artículo explorará varios tipos de herramientas de corte de torno y sus aplicaciones prácticas.
Tipos de herramientas de corte de torno: clasificadas por método de procesamiento
1. Herramientas de torneado
Las herramientas de torneado son las más utilizadas en tornos. Se emplean en operaciones de torneado, que consisten en dar forma a una pieza (generalmente cilíndrica) con un diámetro, acabado superficial y longitud específicos.
Las herramientas de torneado vienen en varios diseños, incluyendo puntas redondas, puntas cuadradas, herramientas de tronzado y roscado. La forma y el tamaño de la herramienta dependen del tamaño de la pieza, el material y el acabado superficial deseado. Según la aplicación, los dispositivos de torneado suelen estar hechos de acero de alta velocidad (HSS) o carburo.
2. Herramientas aburridas
Las herramientas sin filo se utilizan en operaciones que implican agrandar o crear una superficie cilíndrica interna en una pieza de trabajo. Están diseñadas para eliminar material del interior de la pieza y crear un agujero cilíndrico con alta precisión y acabado superficial. Acelera la velocidad de expansión del diámetro y es adecuada para tornear agujeros grandes o profundos.
Las herramientas sin filo están disponibles en varios diseños, incluyendo desbaste, acabado, rectas y angulares. El tipo de herramienta sin filo utilizada depende del tamaño de la pieza, el material, la longitud y el acabado del agujero requerido. Las herramientas sin filo suelen estar hechas de acero de alta velocidad o carburo.
3. Herramientas de ranurado y corte
Las herramientas de ranurado y tronzado consisten en crear ranuras o separar piezas para formar dos partes. Las herramientas de ranurado crean ranuras en la superficie de la pieza, mientras que las herramientas de tronzado realizan cortes que la dividen en dos componentes.
Las cuchillas para ranurar y tronzar vienen en varios diseños, incluidas cuchillas para ranurar rectas, angulares y redondas, así como cuchillas para ranurar cuadradas y con forma de diamante.
El tamaño y la forma de una herramienta de ranurado o tronzado dependen del tamaño y la forma de la ranura o corte que se debe realizar en la pieza de trabajo. Estas herramientas suelen estar hechas de acero de alta velocidad o carburo.
4. Herramientas de corte de roscas
Las herramientas de torneado de roscas incluyen herramientas para roscar interiores y exteriores. Constan de un portaherramientas y una cuchilla. La superficie de la cuchilla tiene una forma única y es adecuada para el mecanizado de roscas en diferentes tipos de prototipos.
Las herramientas de torneado de roscas son muy utilizadas en el mecanizado y ofrecen una alta eficiencia de corte. Son fáciles de operar y se pueden usar con gran frecuencia.
5. Herramientas de moleteado
El moleteado es un proceso que añade moleteado a la superficie de una pieza. La herramienta de moleteado crea diferentes tipos de patrones cóncavos y convexos a lo largo de la superficie de la pieza, creando una mejor superficie de agarre.
Las herramientas de moleteado vienen en varios tamaños, incluyendo moleteado de diamante y moleteado recto. El tamaño de la pieza de diseño de la herramienta determina la forma del moleteado. Generalmente, la herramienta de moleteado está hecha de acero de alta velocidad o carburo.
6. Herramientas de corte de extremos
Las herramientas de corte en los extremos se utilizan en piezas con estructuras de extremos cilíndricos y cuadrados para realizar cortes en los extremos.
Diseño de herramientas de corte frontal, incluyendo herramientas de una y varias puntas. El tamaño y la forma de la herramienta frontal dependen del tamaño de la superficie de contacto de la pieza, el acabado superficial y el material de la misma. El material de las herramientas de corte frontal suele ser acero rápido o acero al carburo.
7. Herramientas de biselado
Las herramientas de chaflanado son adecuadas para mecanizar biseles o ranuras en pernos. Chaflanan las esquinas rectas o agudas de una pieza. Cuando se requiere chaflanar para la producción en masa, se requieren herramientas de chaflanado especiales con chaflanes laterales.
8. Herramientas de conformado
Las herramientas de conformado se utilizan para procesar diferentes tipos de formas de piezas. Se utiliza una cubierta o soporte especial para asegurar la herramienta de moldeo durante su uso. Se suele utilizar para cortar el radio interior, el radio exterior y otras piezas.
9. Herramientas desafiladas
Las herramientas de mandrilado tienen dos radios: 1) crean un orificio pretaladrado y 2) crean un orificio en la pieza.
10. Herramientas de escariado
Las herramientas de escariado se utilizan para el acabado de agujeros y son adecuadas para piezas que requieren una mayor precisión de agujeros.
11. Herramientas de perforación
Las herramientas de perforación son esenciales en el mecanizado. Como su nombre indica, se requieren para procesar agujeros.
12. Herramientas de desbarbado
Existen muchos tipos de herramientas de desbarbado. Las más comunes son las limas, las cuchillas para esquinas, las cuchillas para filetear y los bisturíes. Elija diferentes herramientas de desbarbado según sus necesidades.
Tipos de herramientas de corte de torno: clasificación por material
Existen numerosos materiales para herramientas de torneado CNC, que se seleccionan según la estructura del producto y el material de las piezas torneadas. Los materiales de herramientas más utilizados son los siguientes:
Herramientas de torneado PCD
Las herramientas de PCD, llamadas herramientas de diamante policristalino, tienen buena conductividad térmica y son aptas para procesar materiales compuestos de cobre, aluminio y fibra de carbono. El PCD es la primera opción para taladrar, pero no puede procesar metales que contengan hierro.
Herramientas de torneado CBN
Las cuchillas de CBN tienen una dureza extremadamente alta y son unas de las más resistentes al desgaste. Su conductividad térmica es 3.2 veces superior a la del cobre puro, 25 veces superior a la de las herramientas de cerámica y 20 veces superior a la del carburo cementado. Son aptas para cortar acero templado, fundición en frío y acero de alta velocidad.
Acero de alta velocidad (HSS)
El acero de alta velocidad presenta alta dureza, resistencia al desgaste y al calor. Es adecuado para materiales con una dureza inferior a HRC30, como aluminio, plástico (ABS, POM y PEEK), acero aleado, cobre y otros materiales.
Carburo
Las herramientas de corte de carburo están hechas de tungsteno, cobalto y otros polvos metálicos sinterizados a altas temperaturas. Presentan una dureza y una resistencia al desgaste extremadamente altas. Son la mejor opción para el roscado.
Son adecuados para materiales con una dureza dentro de HRC45, como acero inoxidable, hierro dúctil y aleaciones de titanio. Superaleación.
Herramienta de torneado de cerámica
Las herramientas de torneado de cerámica tienen una excelente dureza a altas temperaturas y resistencia al desgaste, son adecuadas para el procesamiento a alta velocidad y alta temperatura, y generalmente se utilizan para hierro fundido, aleaciones de alta temperatura y materiales de pulverización térmica.
Herramientas de corte de torno Tipos– Clasificados por Estructura
Herramienta de torneado integral
Las herramientas de torneado integral suelen estar fabricadas con acero de alta velocidad. Se pueden procesar ambos extremos del dispositivo. Las herramientas de conformado en V pueden procesar círculos exteriores, caras frontales y chaflanes. Este tipo de herramienta es más adecuada para torneado a baja velocidad.
Herramienta de torneado para soldadura
Las herramientas de torneado soldadas, también llamadas herramientas de soldadura de carburo, constan de un mango y una cuchilla, fundidos con cobre, que incluyen un cortador de rosca exterior y una fresa.
Herramienta de torneado con abrazadera mecánica indexable
Este tipo de herramienta de torneado consta de un portaherramientas, una cuchilla, un grano de herramienta y un elemento de sujeción. Permite sustituir con flexibilidad los granos de corte y las cuchillas y es adecuada para procesar piezas con diversas estructuras.
Incluye herramientas de ranurado, herramientas de roscado interno, herramientas de torneado de agujeros internos, herramientas de acabado, herramientas de ranurado interno y herramientas de ranurado de cara final.
Tipos de herramientas de corte de torno: clasificadas por dirección de avance
Las diferentes direcciones de alimentación se pueden dividir en tres tipos, a saber:
Herramienta de mano izquierda
Las herramientas para zurdos extraen el material de izquierda a derecha. El filo de corte de una herramienta para zurdos se encuentra en el lado derecho. Son adecuadas para procesar el diámetro exterior de la barra. Son ideales para máquinas que giran en sentido horario.
Herramienta de mano derecha
Las herramientas para diestros retiran el material de derecha a izquierda. El filo de corte de una herramienta para diestros se encuentra en el lado izquierdo. Son adecuadas para máquinas herramienta con husillos en sentido antihorario.
Herramientas de torno de punta redonda
Esta herramienta se puede mover a izquierda y derecha para cortar y es adecuada para procesar superficies estándar. La superficie de las piezas procesadas es lisa.
Se utiliza principalmente para el mecanizado de desbaste de bases de moldes, acabados planos y acabados laterales. Es más adecuado para el mecanizado de desbaste de moldes con materiales de alta dureza.
Cómo elegir herramientas de torno
Existen muchos tipos de herramientas de torno, y los ingenieros experimentados elegirán la herramienta adecuada en función de diversos factores. Debe considerar varios factores al elegir:
Tipo de materiales
El material a cortar determina el tipo de herramienta de torno. Antes de seleccionar una herramienta de torneado, es necesario analizar el material de la pieza, incluyendo su dureza, resistencia al desgaste, resiliencia y espesor. Estas propiedades son fundamentales en las operaciones de torneado.
Si el material de las piezas a procesar es duro, es necesario elegir herramientas de carburo o herramientas de diamante.
Forma de herramienta
La estructura de la pieza determina la forma de la herramienta del torno. La posición del filo también determina la dirección de corte de la herramienta.
Características de la pieza
Los distintos tipos de herramientas de torno producen distintos tamaños y formas. Por lo tanto, es fundamental conocer bien los parámetros de cada herramienta para elegir la adecuada. En el mecanizado CNC, se requieren más combinaciones de herramientas para piezas complejas.
Parámetros de torneado para materiales de uso común
Los tres elementos de corte son avance, velocidad de corte y profundidad de corte.
Al seleccionar la cantidad de corte, si tiene en cuenta la eficiencia del procesamiento, primero debe utilizar la profundidad de corte máxima, luego elegir una cantidad de alimentación grande y luego seleccionar la velocidad de corte de acuerdo con la durabilidad de la herramienta.
Desde la perspectiva de la calidad del procesamiento, utilice una profundidad de corte y una velocidad de avance menores y una velocidad de corte mayor.
Parámetros de torneado para materiales de uso común:
Aluminio:: 7075, 6061, 5082, 2024
Velocidad de línea 100~150 m/min
Avance por revolución 0.15~0.26 mm/r
La profundidad de corte en un lado es de 1.5 mm.
Acero: 1018, 4140, acero A36, acero A2, acero 45
Velocidad de línea 80~150 m/min
Avance por revolución 0.1~0.4 mm/r
La profundidad de corte en un lado es de 3 mm.
Acero Inoxidable:303, 304, 316/L
Velocidad de línea 80~130 m/min
Avance por revolución 0.1~0.2 mm/r
La profundidad de corte en un lado es de 2 mm.
Cobre: C360, Cobre 260, C110
Velocidad de línea 100~150 m/min
Avance por revolución 0.15~0.26 mm/r
La profundidad de corte en un lado es de 1.5 mm.
Plástico: POM, PTFE, PEEK, nailon, UHMW PE, PC
Velocidad de línea 65~100 m/min
Avance por revolución 0.3~0.43 mm/r
Profundidad de corte de un solo lado 3~5 mm
Aleación de titanio
Velocidad de línea 50~80 m/min
Avance por revolución 0.05~0.15 mm/r
La profundidad de corte en un lado es de 0.8 mm.
Preguntas Frecuentes
1. ¿Cuáles son los recubrimientos de superficie comunes para insertos de herramientas de corte de torno?
Hay cinco tipos de recubrimientos para herramientas de corte: recubrimiento de nitruro de titanio, recubrimiento de carburo de nitruro de titanio, recubrimiento de nitruro de titanio y aluminio o recubrimiento de nitrógeno y titanio y aluminio, recubrimiento de nitrocromo y aluminio y recubrimiento de diamante.
2. ¿Cómo elegir los tratamientos de superficie más comunes para portaherramientas de corte de torno?
La superficie de la herramienta suele estar niquelada o ennegrecida. El niquelado químico ofrece una gran resistencia al desgaste y un espesor uniforme, lo que garantiza la máxima precisión. Es el proceso ideal para el tratamiento de superficies.
3. ¿Las herramientas de corte del torno afectarán el acabado de la superficie de la pieza?
Sí, es seguro. Si los requisitos de la superficie de la pieza son demasiado altos, debemos elegir una herramienta del material adecuado. Por ejemplo, si se requiere un acabado superficial de 0.4 μm, Tirapid elegirá hojas de piedra preciosa.
Conclusión
Las herramientas de corte de torno son esenciales para el proceso de torneado. Los ingenieros mecánicos seleccionan el tipo de herramienta adecuado según la forma y el material del prototipo. Por lo tanto, la variedad y la calidad de las herramientas de corte determinan la calidad del producto.
Tirapid se transforma en diversos materiales, ya sean fácilmente deformables (PTFE y Delrin 150) o aleaciones de titanio. Cuenta con una amplia experiencia práctica y puede ofrecerle más tecnologías de procesamiento.
