1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
INSTITUTO UNIVERSITARIO POLITÉCNICO
“SANTIAGO MARIÑO”
EXTENSIÓN: PUERTO ORDAZ
ESCUELA INGENIERÍA INDUSTRIAL
Prof. Bachiller.
Alcides Cádiz Sergio Yépez
Puerto Ordaz, Junio de 2014
VIRUTAS

2. 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.
En cuanto a lo que llamamos corte de los metales no es más que el proceso
mediante el cual se estudia las regularidades del mecanizado de los metales,
por arranque de viruta o abrasión. Para asimilar la teoría de los diferentes
procesos de mecanizado de los metales es preciso conocer los principios de la
Teoría del corte de los metales.
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.

3. En la Termodinámica se encuentra la explicación racional del
funcionamiento de la mayor parte de los mecanismos que posee el hombre
actual, La termodinámica en el corte de metales, mediante el uso de
herramientas de corte, donde existe desprendimiento de viruta Es importante
describir lo que es el corte de metales, esta es Tradicionalmente, un corte que
se realiza en torno, taladradoras, y fresadoras en otros procesos ejecutados
por máquinas herramientas con el uso de varias herramientas cortantes.
La termodinámica en el corte de metales, mediante el uso de
Herramientas de corte, donde existe desprendimiento de viruta.
Las virutas herramientas se han calcificado en tres tipos. El tipo 1 una
viruta discontinua o fragmentada, representa una conducción en el que el metal
se fractura en partes considerablemente pequeñas de las herramientas
cortantes. Este tipo de viruta se obtiene por maquina la mayoría de los
materiales frágiles, tales como el hierro fundido. En tanto se producen estas
virutas, el filo cortante corrige las irregularidades y se obtiene un acabado
bastante bueno. La duración de la herramienta es considerablemente alta y la
falla ocurre usualmente como resultado de la acción del desgaste de la
superficie de contacto de la herramienta. También puede formar virutas
discontinuas en algunos materiales dúctiles y el coeficiente de ficción es alto.
Sin embargo, tales virutas de materiales dúctiles son una inducción de malas
condiciones de corte: Un tipo ideal de viruta desde el punto de vista de la
duración de la herramienta y el acabado, es la del tipo B continua simple, que
se obtiene en el corte de todos los materiales dúctiles que tienen un bajo
coeficiente de fricción. En este caso el metal se forma continuamente y se
desliza sobre la cara de la herramienta sin fracturarse. Las virutas de este tipo
se obtienen a altas velocidades de corte y son muy comunes cuando en corte
se hace con herramientas de carburo. Debido a su simplicidad se puede
analizar fácilmente desde el punto de vista de las fuerzas involucradas. La
viruta del tipo C es característica de aquellos maquinados de materiales
dúctiles que tienen un coeficiente de fricción considerablemente alto. En cuanto
la herramienta inicia el corte se aglutina algo de material por delante del filo
cortante a causa del alto coeficiente de fricción. En tanto el corte prosigue, la
viruta fluyen sobre este filo y hacia arriba a lo largo de la cara de la
herramienta. Periódicamente una pequeña cantidad de este filo. Recrecido se
separa y sale con la viruta y se incrusta en la superficie torneada. Debido a
esta acción el acabado de la superficie no es tan bueno como el tipo de viruta
B. El filo recrecido permanece considerablemente constante durante el corte y
tiene el efecto de alterar ligeramente el ángulo de inclinación. Sin embargo, en
tanto se aumenta la velocidad del corte, el tamaño del filo decrecido disminuye

4. y el acabado de la superficie mejora. Este fenómeno también disminuye, ya sea
reduciendo el espesor de la viruta o aumentando el ángulo de inclinación,
aunque en mucho de los materiales dúctiles no se puede eliminar
completamente. La elección de herramientas adecuadas, velocidades avances
es un compromiso, ya que entre más rápido se opere una maquina es la
eficiencia tanto del operador como de la máquina. Sin embargo
afortunadamente, tal uso acelerado acorta grandemente la duración de la
herramienta Importancia de las variables de corte, calor, energía y
temperaturas presentes .La velocidad de corte es una variable en sí, es decir,
un parámetro a definir en el proceso de mecanizado.
El mecanizado es un proceso de fabricación que comprende un
conjunto de operaciones de conformación de piezas mediante la eliminación de
material, ya sea por arranque de viruta o por abrasión. También en algunas
zonas de América del Sur es utilizado el término maquinado aunque debido al
doble sentido que puede tener este término (urdir o tramar algo) convendría
usar el primero.
Se realiza a partir de productos semielaborados como lingotes, tochos u otras
piezas previamente conformadas por otros procesos como moldeo o forja. Los
productos obtenidos pueden ser finales o semielaborados que requieran
operaciones posteriores.
Todas las piezas metálicas, excepto las fundidas, en algún momento de
su fabricación han estado sometidas a una operación al menos de conformado
de metales, y con frecuencia se necesitan varias operaciones diferentes. Así, el
acero que se utiliza en la fabricación de tubos para la construcción de sillas se
forja, se lamina en caliente varias veces, se lamina en frío hasta transformarlo
en chapa, se corta en tiras, se le da en frío la forma tubular, se suelda, se
maquina en soldadura y, a veces, también se estira en frío. Esto, aparte de
todos los tratamientos subsidiarios. La teoría del conformado de metales puede
ayudar a determinar la forma de utilizar las máquinas de la manera más
eficiente posible, así como a mejorar la productividad.
Materiales de las herramientas.
Propiedades Acero no aleado.
Es un acero con entre 0,5 a 1,5% de concentración de carbono. Para
temperaturas de unos 250 º C pierde su dureza, por lo tanto es inapropiado

5. para grandes velocidades de corte y no se utiliza, salvo casos excepcionales,
para la fabricación de herramientas de turno.
Acero aleado.
Contiene como elementos aleatorios, además del carbono, adiciones de
wolframio, cromo, vanadio, molibdeno y otros. Hay aceros débilmente aleados
y aceros fuertemente aleado.
Metal duro.
Los metales duros hacen posible un gran aumento de la capacidad de
corte de la herramienta. Los componentes principales de un metal duro son el
volframio y el molibdeno, además del cobalto y el carbono.
Cerámicos.
Estable. Moderadamente barato. Químicamente inerte, muy resistente al
calor y se fijan convenientemente en soportes adecuados. Las cerámicas son
generalmente deseable en aplicaciones de alta velocidad, el único
inconveniente es su alta fragilidad.
Cermet.
Estable. Moderadamente caro. Otro material cementado basado en
carburo de titanio (TiC). El aglutinante es usualmente níquel.
Diamante.
Estable. Muy Caro. La sustancia más dura conocida hasta la fecha.
Superior resistencia a la abrasión, pero también alta afinidad química con el
hierro que da como resultado no ser apropiado para el mecanizado de acero
Desgasta.
MECANIZADO CON 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

6. 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.
El método de arranque de viruta es el único que permite construir piezas con
una exactitud del orden de micras. En el mecanizado se obtienen acabados
superficiales muy finos, como es en el caso de operaciones de rectificado,
pulido, lampeado, etc.
A pesar de que todas las máquinas empleadas en la conformación de
los materiales, por ejemplo las prensas y martinetes, puede considerarse
máquinas-herramientas, generalmente, se suelen denominar de esta manera a
los que conforman por arranque de material, como son las taladradoras,
fresadoras, tornos, etc.
Movimientos de corte.
En el proceso de mecanizado por arranque de material intervienen dos
movimientos:
1. Movimiento principal: es el responsable de la eliminación del material.
2. Movimiento de avance: es el responsable del arranque continuo del
material, marcando la trayectoria que debe seguir la herramienta en tal
fin.
n cortante del material de trabajo y
posibilita la formación de la viruta.
ejemplo: forjado, estirado de barras, etc. Se crea la formación de la parte y
mediante el maquinado se produce la geometría final, dimensiones y acabado.
implicaciones mecánicas, termodinámicas, metalúrgicas, etc.
pueden maquinarse también plásticos y componentes cerámicos. Estos últimos
presentan más dificultades por su dureza y fragilidad.

7. consigue tolerancias de hasta 0.025mm y acabados
superficiales de hasta 0.4 micras.
Movimientos de corte.
El arranque de viruta o partícula se realiza mediante la penetración de
una herramienta, cuyo material es de mayor dureza que el de la pieza acortar.
Este enclavamiento ocurre mientras se efectúa el movimiento relativo entre la
pieza a trabajar y la herramienta de corte.
Existen tres factores primarios que deben ser definidos en cualquier
operación básica de mecanizado con arranque de viruta, éstos son:
Velocidad, avance y profundidad de corte
.Otros factores como el tipo de material y el tipo de herramienta tienen bastante
importancia, pero los tres primeros son los que el operador puede ajustar
independientemente de los demás.
Mecanizado con máquina-herramienta
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,

8. 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.
 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.
Seguridad industrial en el proceso de desprendimiento de viruta.
La metalurgia de transformación como actividad industrial ocupa un lugar
preferente en el mundo laboral. Su problemática en cuestiones de seguridad e
higiene industrial tiene muchos aspectos comunes a otras actividades
industriales.
Todas las actividades industriales llevan consigo una exposición peligrosa a
una tecnología cambiante, que a su vez nos proporciona conocimientos para

9. poder crear los medios de protección más eficientes, para el trabajador y el
medio ambiente.
Si nos centramos en la problemática de la seguridad de la maquinaria en
procesos industriales, quizás sea la máquina-herramienta la que mayores
dificultades nos proporcione.
Toda máquina-herramienta está formada por un conjunto de elementos,
hidráulicos, neumáticos, eléctricos, mecánicos o combinación de los mismos,
capaces de transmitir la potencia desde un órgano energético denominado
motor, a un órgano operador denominado herramienta.
La máquina-herramienta utilizada en la transformación de los metales,
podemos clasificarla inicialmente en dos grandes grupos:
a) Máquinas automáticas.
b) Máquinas manuales.
El avance de las técnicas de alimentación y extracción, así como de la
automatización de las máquinas, ha sustituido en parte el trabajo del hombre y,
consecuentemente, ha eliminado algunos riesgos hasta ahora tradicionales. No
obstante, la evolución tecnológica ha dado origen a otros riesgos como son el
mantenimiento, ajuste, montaje y manipulación de piezas fuera del conjunto
máquina.
Son las máquinas manuales las que mayores dificultades presentan para su
protección, por aquello de que el operario necesita acceder al punto de peligro,
o bien, debe de tener posibilidad de observar el mismo.
Por ello, los principios fundamentales de protección de las máquinas, están
basados en el hecho de que el operario, necesite o no, acceder a la zona de
peligro.
Existen diversas maneras de conformar los metales y aleaciones, con el
fin de obtener piezas de formas y dimensiones deseadas. Hay piezas que sólo
pueden fabricarse por un procedimiento, sin embargo, la mayoría de las piezas
que se fabrican hoy en día, se fabrican mediante dos o más procedimientos.
Por ejemplo, por fundición y mecanizado.
Dentro de los procedimientos de fabricación existen diversas
operaciones que se deben de proyectar conforme a las necesidades de
precisión, rapidez, economía y seguridad de los operarios. En ocasiones,
ocurre que este diseño se efectúa conforme a los medios de que dispone el
taller en el que se va a fabricar la pieza y por tanto, no es posible tener en

10. cuenta alguna de las consideraciones referentes a la calidad de la pieza o a la
reducción del riesgo de la operación.
GOLPES PRODUCIDOS POR:
— Proyección de virutas.
— Proyección de útiles o trozos de los mismos.
— Proyección de útiles o trozos de los mismos.
— Proyección de llaves de apriete.
En estos casos, las medidas a adoptar serían las siguientes:
— Colocación de resguardos protectores o pantallas
— Resguardo regulable en una fresadora.
— Utilización de gafas en caso de eliminar por razón justificable el resguardo
correspondiente.
— Utilizar llaves con dispositivo expulsor.
— Con el fin de evitar posibles proyecciones de la pieza o herramienta, se
recomienda efectuar correctamente los amarres, dotar a los circuitos de
alimentación de una válvula de retención.

11. Conclusión.
A lo largo de la historia ha habido numerosos intentos para optimizar
dicha velocidad, estudiando parámetros como lo son la profundidad de corte, la
elaboración de virutas. La velocidad de corte es una variable en pocas palabras
un parámetro en el proceso de mecanizado .en el proceso de corte de metal ha
jugado un rol muy importante para el desarrollo de la civilización, dentro del
siglo dieciocho la madera era el material más usado y el mecanizado de metal
era más limitado . Todo mejoro en el siglo diecinueve con la obtención de poder
de la máquina de vapor y un poco más tarde con la electricidad. Estas nuevas
potencias se transmitían a las maquinas por medio de bandas de piel ejes y
poleas.
El arranque de esta viruta era lento, por ejemplo, planear una placa de
medio metro cuadrado consumía una jornada entera de trabajo, sin embargo,
él desarrollo de talleres fue extenso durante el siglo diecinueve .durante este
mismo siglo, varios procesos para el hierro y el acero fueron desarrollados para
producción industrial.