ANALISIS DEL PROCESO DE CORTE DE LOS METALES

1. REPUBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
I.U.P SANTIAGO MARIÑO
EXTENCION MARACAIBO
Br. Ángel González
C.I. 17.683.528

2. INDICE
1. Introducción
2. Importancia De Las Variables De Corte, Calor, Energía Y Temperaturas
Presentes.
3. Generación de calor durante el corte de los metales
4. Fenómenos físicos que acompañan el proceso de corte
5. uso de tablas físicas y químicas asociadas a la termodinámica de corte de
metales.
6. Seguridad industrial y el desprendimiento de virutas en el proceso de
manufactura.
7. uso de tablas físicas y químicas asociadas a la termodinámica de corte de
metales.
8. Mecanizado por arranque de viruta
9. Mecanizado con máquina-herramienta
10.Máquinas herramientas de mecanizado clásicas
11.Tipos de viruta

3. Introducción
La esencia del mecanizado de los metales por arranque de viruta consiste
en el corte de la capa superficial de metal de la pieza bruta con el objeto de
obtener de ésta la pieza acabada con una forma, dimensiones y calidad de
acabado requeridas. El proceso de corte de los metales es el proceso
mediante el cual se produce la cortadura de partículas de metal bajo la
acción de las denominadas Fuerzas de Corte. De acuerdo con los
diferentes tipos de materiales, se formarán diversos tipos de virutas: de
elementos, escalonadas, fluida continua de espiral, fluida continua de cinta
y fraccionada.

4. Importancia De Las Variables De Corte, Calor, Energía Y Temperaturas
Presentes.
Las variables importantes del proceso de maquinado son la forma y el material de
la herramienta, las condiciones de corte, como velocidad, avance y profundidad de
corte; uso de fluidos de corte y las características de la máquina herramienta y del
material de la pieza.
Los parámetros influidos por estas variables son las fuerzas y el consumo de
potencia, desgaste de la herramienta, el acabado y la integridad superficial, la
temperatura y la exactitud dimensional de la pieza. El aumento de temperatura es
consideración importante, porque puede tener efectos adversos sobre la vida de la
herramienta, y también sobre la exactitud dimensional y la integridad superficial de
la parte maquinada; la temperatura es una de las limitaciones de los procesos de
corte, la temperatura alcanzada durante el mecanizado.
Hay diferentes tipos de herramientas de corte, en función de su uso. Las
podríamos clasificar en dos categorías: Herramienta hecha de un único material
(generalmente acero), Herramienta con plaquetas de corte industrial Sobre los
procesos de corte Podemos cortar metales madera plásticos compuestos
cerámicas Podemos lograr tolerancias menores de 0.001” y tolerancias mejores
que16 micropulg.
Generación de calor durante el corte de los metales
Por la ley de conservación de la energía, la energía que se gasta para el proceso
de corte, se transforma en energía calorífica. En la zona de corte se genera el
calor de corte. Durante el proceso de corte de los metales el elemento que más se
calienta es la Viruta con el 75% del calor que se genera, debido a que sufre
deformaciones considerables. La herramienta de corte recibe hasta un 20 %; la
superficie trabajada recibe hasta el 4%, mientras que el medio ambiente recibe
aproximadamente el 1%.

5. Fenómenos físicos que acompañan el proceso de corte
 Endurecimiento superficial.
Durante el proceso de corte la superficie elaborada adquiere una dureza superior
a la superficie por elaborar; esto es el resultado del endurecimiento de la capa
superficial o cambio de la estructura de la superficie elaborada, bajo la acción de
las deformaciones que acompañan el arranque de los
elementos de la viruta.
 Formación de Promontorio o excrecencia.
Ocurre cuando al cortar materiales dúctiles, en la superficie
de desprendimiento de la cuchilla, cerca de la arista o filo
de corte, se forma una pequeña prominencia de metal que
se ha soldado a la superficie de desprendimiento de la
cuchilla.
USO DE TABLAS FÍSICAS Y QUÍMICAS ASOCIADAS A LATERMODINÁMICA
DE CORTE DE METALES.
Las características de cualquier material pueden ser de naturaleza muy variada
tales como la forma, la densidad, la resistencia, el tamaño o la estética.
El cual se realizan en el ámbito industrial; es difícil establecer relaciones que
definan cuantitativamente la maquinabilidad de un material, pues las operaciones
de mecanizado tienen una naturaleza compleja. Una operación de proceso utiliza
energía para alertar la forma, propiedades físicas o el aspecto de una pieza de
trabajo y agregar valor al material; formado para mejorar propiedades y de
tratamiento de superficies. Los fluidos de cortes se utilizan en la mayoría de las
operaciones de mecanizado por arranque de viruta se aplica sobre la zona de
formación de viruta, para lo que se utilizan aceites, emulsiones y soluciones. La
mayoría de ellos se encuentran formulados en base de aceites minerales,
vegetales o sintéticos.

6. Los procesos productivos son muy variados y en los más aplicados son:
 Rectificados (plano, cilíndricos, sin centros y lento)
 Torneado/Fresado
 Roscado/Escariado
 Taladrado (profundo)
 Corte (con sierra)
 Otros (Troquelados, enderezado).
Tabla Físico - Química del Acero (ejemplo)
SEGURIDAD INDUSTRIAL Y EL DESPRENDIMIENTO DE VIRUTAS EN EL
PROCESO DE MANUFACTURA.
La seguridad adecuada que se debe considerar tomar encontramos:
 Uso de gafas o anteojos de seguridad.
 Uso del calzado adecuado.
 No usar anillos, relojes o pulseras.
 No usas cabello largo.
 No jugar en el taller.
 No usar aire comprimido para limpiar la ropa, herramientas o las máquinas.
 Mantener el piso libre de grasa o aceite.
 Barrer con frecuencia las virutas del material que caen al piso.
 Mantener limpia siempre las máquinas.
 No manejar herramientas de corte con la mano desnuda.

7. Mecanizado por arranque de viruta
El material es arrancado o cortado con una
herramienta dando lugar a un desperdicio o viruta.
La herramienta consta, generalmente, de uno o
varios filos o cuchillas que separan la viruta de la
pieza en cada pasada. En el mecanizado por
arranque de viruta se dan procesos de desbaste
(eliminación de mucho material con poca precisión;
proceso intermedio) y de acabado (eliminación de
poco material con mucha precisión; proceso final
cuyo objetivo es el de dar el acabado superficial que se requiera a las distintas
superficies de la pieza). Sin embargo, tiene una limitación física: no se puede
eliminar todo el material que se quiera porque llega un momento en que el
esfuerzo para apretar la herramienta contra la pieza es tan liviano que la
herramienta no penetra y no se llega a extraer viruta
Mecanizado con máquina-herramienta
Barra de aluminio mecanizada
El mecanizado se hace mediante una
máquina herramienta, manual,
semiautomática o automática, pero el
esfuerzo de mecanizado es realizado por un equipo mecánico, con los motores y
mecanismos necesarios. Las máquinas herramientas de mecanizado clásicas son:
 Taladro: La pieza es fijada sobre la mesa del taladro, la herramienta,
llamada broca, realiza el movimiento de corte giratorio y de avance lineal,
realizando el mecanizado de un agujero o taladro teóricamente del mismo
diámetro que la broca y de la profundidad deseada.
 Limadora: esta máquina herramienta realiza el mecanizado con una cuchilla
montada sobre el porta herramientas del carnero, que realiza un
movimiento lineal de corte, sobre una pieza fijada la mesa, que tiene el
movimiento de avance perpendicular al movimiento de corte.
 Mortajadora : máquina que arranca material linealmente del interior de un
agujero. El movimiento de corte lo efectúa la herramienta y el de avance la
mesa donde se monta la pieza a mecanizar.
 Cepilladora: de mayor tamaño que la limadora, tiene una mesa deslizante
sobre la que se fija la pieza y que realiza el movimiento de corte
deslizándose longitudinalmente, la cuchilla montada sobre un puente sobre
la mesa se desplaza transversalmente en el movimiento de avance.

8.  Brochadora: Máquina en la que el movimiento de corte lo realiza una
herramienta brocha de múltiples filos progresivos que van arrancando
material de la pieza con un movimiento lineal.
 Torno: el torno es la máquina herramienta de mecanizado más difundida,
éstas son en la industria las de uso más general, la pieza se fija en el plato
del torno, que realiza el movimiento de corte girando sobre su eje, la
cuchilla realiza el movimiento de avance eliminando el material en los sitios
precisos.
 Fresadora: en la fresadora el movimiento de corte lo tiene la herramienta;
que se denomina fresa, girando sobre su eje, el movimiento de avance lo
tiene la pieza, fijada sobre la mesa de la fresadora que realiza este
movimiento. Es junto al torno la máquina herramienta más universal y
versátil.}
Tipos de viruta
A partir de la apariencia de la viruta se puede obtener mucha información
valiosa acerca del proceso de corte, ya que algunos tipos de viruta indican
un corte más eficiente que otros. El tipo de viruta está determinado
primordialmente por:
a) Propiedades del material a trabajar.
b) Geometría de la herramienta de corte.
c) Condiciones del maquinado (profundidad de corte, velocidad de avance y
velocidad de corte).
En general, es posible diferenciar inicialmente tres tipos de viruta:
Viruta discontinua. Este caso representa el corte de la mayoría de los
materiales frágiles tales como el hierro fundido y el latón fundido; para estos
casos, los esfuerzos' que se producen delante del filo de corte de la
herramienta provocan fractura. Lo anterior se debe a que la deformación
real por esfuerzo cortante excede el punto de fractura en la dirección del
plano de corte, de manera que el material se desprende en segmentos muy
pequeños. Por lo común se produce un acabado superficial bastante
aceptable en estos materiales frágiles, puesto que el filo tiende a reducir las
irregularidades.
Las virutas discontinuas también se pueden producir en ciertas condiciones
con materiales más dúctiles, causando superficies rugosas. Tales
condiciones pueden ser bajas velocidades de corte o pequeños ángulos de
ataque en el intervalo de 0° a 10° para avances mayores de 0.2 mm. El

9. incremento en el ángulo de ataque o en la velocidad de corte normalmente
elimina la producción de la viruta discontinua.
Viruta Continua. Este tipo de viruta, el cual representa el corte de la
mayoría de materiales dúctiles que permiten al corte tener lugar sin fractura,
es producido por velocidades de corte relativamente altas, grandes ángulos
de ataque (entre 10º y 30º) y poca fricción entre la viruta y la cara de la
herramienta.
Las virutas continuas y largas pueden ser difíciles de manejar y en
consecuencia la herramienta debe contar con un rompe virutas que
retuerce la viruta y la quiebra en tramos cortos.
Viruta Continua con protuberancias. Este tipo de viruta representa el corte
de materiales dúctiles a bajas velocidades en donde existe' una alta fricción
sobre la cara de la herramienta. Esta alta fricción es causa de que una
delgada capa de viruta quede cortada de la parte inferior y se adhiera a la
cara de la herramienta. La viruta es similar a la viruta continua, pero la
produce una herramienta que tiene una saliente de metal aglutinado
soldada a su cara. Periódicamente se separan porciones de la saliente y
quedan depositadas en la superficie del material, dando como resultado
una superficie rugosa; el resto de la saliente queda como protuberancia en
la parte trasera de la viruta

10. USO DE TABLAS FÍSICAS Y QUÍMICAS ASOCIADAS A LA TERMODINÁMICA
DE CORTE DE METALES.

11. BIBLIOGRAFÍA
https://es.wikipedia.org/wiki/Mecanizado#Mecanizado_con_m.C3.A1quina-
herramienta
Alrededor del trabajo de los metales, editorial reverte, s.a
http://es.slideshare.net/ -la-termodinamica-en-los-metales
Ingeniería Industrial, Editorial: UPIICSA