1. TIPOS DE MECANIZADO
1. TIPOS DE MECANIZADO
• PROCESOS CONVENCIONALES:
PROCESOS CONVENCIONALES: el torno,
el torno,
taladros, y las fresadoras.
taladros, y las fresadoras.
• PRECISION:
PRECISION: rectificado
rectificado
• PROCESOS NO CONVENCIONALES
PROCESOS NO CONVENCIONALES arco de
arco de
plasma, las de rayo láser, las
plasma, las de rayo láser, las
electroquímicas y las de descarga eléctrica
electroquímicas y las de descarga eléctrica
1. TIPOS DE MECANIZADO
1. TIPOS DE MECANIZADO
©2007 John Wiley & Sons, Inc. M P Groover, Fundamentals of Modern Manufacturing 3/e
Deformacion cortante durante la formación de chip: (a) formación chip representado como una serie
Deformacion cortante durante la formación de chip: (a) formación chip representado como una serie
de placas paralelas deslizantes una respecto a la otra, (b) una de las placas aisladas para mostrar
de placas paralelas deslizantes una respecto a la otra, (b) una de las placas aisladas para mostrar
deformacion cortante, y (c) triángulo de deformacion cortante utilizada para obtener la ecuación.
deformacion cortante, y (c) triángulo de deformacion cortante utilizada para obtener la ecuación.
Deformacion cortante en la formación de chip
TIPOS DE HERRAMIENTAS
TIPOS DE HERRAMIENTAS
TIPOS DE HERRAMIENTAS
HERRAMIENTA
HERRAMIENTA
PIEZ
PIEZA
A
 MAQUINA HERRAMIENTA
MAQUINA HERRAMIENTA
 UTILAJE
UTILAJE
 SISTEMA DE CONTROL
SISTEMA DE CONTROL
2. ELEMENTOS DE UN PROCESO
2. ELEMENTOS DE UN PROCESO
DE MECANIZADO
DE MECANIZADO
Torno paralelo
Torno paralelo
Cortar
Funciones de la Hta
Cortar
Funciones de la Hta
s
s
GEOMETRIA POSITIVA Y
GEOMETRIA POSITIVA Y
NEGATIVA
NEGATIVA
s
s
GEOMETRIA POSITIVA Y
GEOMETRIA POSITIVA Y
NEGATIVA
NEGATIVA
22-33
GEOMETRIA POSITIVA Y NEGATIVA
GEOMETRIA POSITIVA Y NEGATIVA
22-33
FUERZAS EN LAHERRAMIENTA
FUERZAS EN LAHERRAMIENTA
3. MATERIALES PARA
3. MATERIALES PARA
HERRAMIENTAS
HERRAMIENTAS
Las herramientas de corte deben poseer como
mínimo las siguientes características:
–1. Dureza (Conservación de filos a altas
temperaturas.)
–2. Buenas propiedades de tenacidad.
–3. Reducido coeficiente de fricción.
–4. Alcance de altos niveles de recambio entre
afilado y afilado.
–5. Alta resistencia a los choques térmicos.
CARACTERISTICAS Y PROPIEDADES
CARACTERISTICAS Y PROPIEDADES
3. MATERIALES PARA
3. MATERIALES PARA
HERRAMIENTAS
HERRAMIENTAS
BHN HRC HRV
650 65 800
s
s
4. CORTE CONTINUO VS
4. CORTE CONTINUO VS
INTERRUMPIDO
INTERRUMPIDO
s
s
4. CORTE CONTINUO VS
4. CORTE CONTINUO VS
INTERRUMPIDO
INTERRUMPIDO
s
s
5. DESBASTE VS ACABADO
5. DESBASTE VS ACABADO
s
s
5. DESBASTE VS ACABADO
5. DESBASTE VS ACABADO
s
s
6. MRR
6. MRR
22-33
7. FUERRZAS EN LAHERRAMIENTA
7. FUERRZAS EN LAHERRAMIENTA
COMPARATIVA DE CARACTERÍSTICAS
A - DIAMANTE
B - CBN
C - CERAMICA AL2O3
D - CERAMICA SI3N4
E - METAL DURO
F - ALEACIONES
FUNDIDAS
G - ACERO RAPIDO
H - ACERO
HERRAMIENTA
Fe3C
Fe3C
8
8. EVOLUCION DE LOS
. EVOLUCION DE LOS
MATERIALES DE HERRAMIENTAS
MATERIALES DE HERRAMIENTAS
Metal Duro
Metal Duro
8
8. EVOLUCION DE LOS
. EVOLUCION DE LOS
MATERIALES DE HERRAMIENTAS
MATERIALES DE HERRAMIENTAS
Metal Duro
Metal Duro
8
8. EVOLUCION DE LOS
. EVOLUCION DE LOS
MATERIALES DE HERRAMIENTAS
MATERIALES DE HERRAMIENTAS
s
s
8
8. EVOLUCION DE LOS
. EVOLUCION DE LOS
MATERIALES DE HERRAMIENTAS
MATERIALES DE HERRAMIENTAS
Con el acero rápido se aumenta la velocidad de corte.
Con el acero rápido se aumenta la velocidad de corte.
En 1930 el metal duro aumenta de 5-6 veces la velocidad
En 1930 el metal duro aumenta de 5-6 veces la velocidad
del Acero rápido.
del Acero rápido.
En 1960 los cerámicos aumentan de 10 -15 veces la
En 1960 los cerámicos aumentan de 10 -15 veces la
velocidad del metal duro.
velocidad del metal duro.
El desarrollo de estos nuevos materiales exige la
El desarrollo de estos nuevos materiales exige la
construcción de mejores maquinas herramientas que se
construcción de mejores maquinas herramientas que se
caractericen por:
caractericen por:
- elevada velocidad de rotación
- elevada velocidad de rotación
- Mayor potencia
- Mayor potencia
- No presente vibraciones
- No presente vibraciones
3. MATERIALES PARA
3. MATERIALES PARA
HERRAMIENTAS
HERRAMIENTAS
las velocidades de corte alcanzadas para un material
en el transcurso del tiempo.
1915 Aceros rápidos 36
m/min.
1932 Carburos 120 m/min
.
1968 Carburos recubiertos
180 m/min.
1980 Cerámica 300 m/min.
1990 Diamante 530 m/min
DUREZA MOHS
DUREZA MOHS
DESARROLLO DEL RENDIMIENTO DE LOS
DESARROLLO DEL RENDIMIENTO DE LOS
MATERIALES
MATERIALES
CARACTERISTICAS Y PROPIEDADES
CARACTERISTICAS Y PROPIEDADES
La dureza, tenacidad, resistencia al desgaste y dureza en
caliente constituyen los factores más importantes a
considerar en la elección de los aceros de herramientas.
Características de los aceros
 Gran tenacidad.
 Pierden su dureza a partir de 200º de temperatura.
Características del metal duro:
Pierden su dureza a partir de 1200º de temperatura.
Gran resistencia al desgaste (10 veces mayor que la del
acero).
Alcanzan una tenacidad similar a la del acero.
CUADRO RESUMEN
COMPARATIVA DE CARACTERÍSTICAS
 Características generales
COMPARATIVA DE CARACTERÍSTICAS
 Características generales
COMPARATIVA DE CARACTERÍSTICAS
 Características de operación
COMPARATIVA DE CARACTERÍSTICAS
 Características de operación
FACTORES QUE AFECTAN A LA ELECCION DE LA
HERRAMIENTA
1. Operación: Incluye necesidades de desbaste o
acabado, condiciones de trabajo y cortes continuos o
discontinuos.
2. Forma de la pieza y material: Se caracteriza
principalmente por el tipo de material, estructura,
dureza, resistencia, afinidad del material, composición,
capa superficial e inclusiones.
3. Máquina-herramienta: Se debe considerar: Condición,
potencia, rigidez, mecanismos, capacidad de velocidad,
avance y sujeción de la pieza.
4. Condiciones de Corte: La temperatura y esfuerzo
sobre el filo de corte y consecuentemente el material de
corte.
5. Acabado requerido: El acabado superficial deseado y
tolerancia puede influir en el tipo de material, debido a
que unos materiales de corte influyen más que otros en
los acabados.
6. Estabilidad General: Sistema de mecanizado formado
por la herramienta-pieza-máquina, ayudará a determinar
lo fuerte que tiene que ser la arista de corte para
soportar los esfuerzos.
7. Costos de mecanizado: Comprobar por medio de una
vida de herramienta económica, inventarios y frecuencia
de cambios de herramientas.

Introduccion Diseño de las Herramientas.ppt

  • 2.
    1. TIPOS DEMECANIZADO 1. TIPOS DE MECANIZADO
  • 3.
    • PROCESOS CONVENCIONALES: PROCESOSCONVENCIONALES: el torno, el torno, taladros, y las fresadoras. taladros, y las fresadoras. • PRECISION: PRECISION: rectificado rectificado • PROCESOS NO CONVENCIONALES PROCESOS NO CONVENCIONALES arco de arco de plasma, las de rayo láser, las plasma, las de rayo láser, las electroquímicas y las de descarga eléctrica electroquímicas y las de descarga eléctrica 1. TIPOS DE MECANIZADO 1. TIPOS DE MECANIZADO
  • 4.
    ©2007 John Wiley& Sons, Inc. M P Groover, Fundamentals of Modern Manufacturing 3/e Deformacion cortante durante la formación de chip: (a) formación chip representado como una serie Deformacion cortante durante la formación de chip: (a) formación chip representado como una serie de placas paralelas deslizantes una respecto a la otra, (b) una de las placas aisladas para mostrar de placas paralelas deslizantes una respecto a la otra, (b) una de las placas aisladas para mostrar deformacion cortante, y (c) triángulo de deformacion cortante utilizada para obtener la ecuación. deformacion cortante, y (c) triángulo de deformacion cortante utilizada para obtener la ecuación. Deformacion cortante en la formación de chip
  • 5.
  • 6.
  • 8.
  • 9.
    HERRAMIENTA HERRAMIENTA PIEZ PIEZA A  MAQUINA HERRAMIENTA MAQUINAHERRAMIENTA  UTILAJE UTILAJE  SISTEMA DE CONTROL SISTEMA DE CONTROL 2. ELEMENTOS DE UN PROCESO 2. ELEMENTOS DE UN PROCESO DE MECANIZADO DE MECANIZADO
  • 10.
  • 12.
  • 13.
  • 14.
    s s GEOMETRIA POSITIVA Y GEOMETRIAPOSITIVA Y NEGATIVA NEGATIVA
  • 15.
    s s GEOMETRIA POSITIVA Y GEOMETRIAPOSITIVA Y NEGATIVA NEGATIVA
  • 16.
    22-33 GEOMETRIA POSITIVA YNEGATIVA GEOMETRIA POSITIVA Y NEGATIVA
  • 17.
  • 18.
    3. MATERIALES PARA 3.MATERIALES PARA HERRAMIENTAS HERRAMIENTAS
  • 19.
    Las herramientas decorte deben poseer como mínimo las siguientes características: –1. Dureza (Conservación de filos a altas temperaturas.) –2. Buenas propiedades de tenacidad. –3. Reducido coeficiente de fricción. –4. Alcance de altos niveles de recambio entre afilado y afilado. –5. Alta resistencia a los choques térmicos. CARACTERISTICAS Y PROPIEDADES CARACTERISTICAS Y PROPIEDADES
  • 20.
    3. MATERIALES PARA 3.MATERIALES PARA HERRAMIENTAS HERRAMIENTAS BHN HRC HRV 650 65 800
  • 21.
    s s 4. CORTE CONTINUOVS 4. CORTE CONTINUO VS INTERRUMPIDO INTERRUMPIDO
  • 22.
    s s 4. CORTE CONTINUOVS 4. CORTE CONTINUO VS INTERRUMPIDO INTERRUMPIDO
  • 23.
    s s 5. DESBASTE VSACABADO 5. DESBASTE VS ACABADO
  • 24.
    s s 5. DESBASTE VSACABADO 5. DESBASTE VS ACABADO
  • 25.
  • 26.
    22-33 7. FUERRZAS ENLAHERRAMIENTA 7. FUERRZAS EN LAHERRAMIENTA
  • 27.
    COMPARATIVA DE CARACTERÍSTICAS A- DIAMANTE B - CBN C - CERAMICA AL2O3 D - CERAMICA SI3N4 E - METAL DURO F - ALEACIONES FUNDIDAS G - ACERO RAPIDO H - ACERO HERRAMIENTA
  • 28.
    Fe3C Fe3C 8 8. EVOLUCION DELOS . EVOLUCION DE LOS MATERIALES DE HERRAMIENTAS MATERIALES DE HERRAMIENTAS
  • 29.
    Metal Duro Metal Duro 8 8.EVOLUCION DE LOS . EVOLUCION DE LOS MATERIALES DE HERRAMIENTAS MATERIALES DE HERRAMIENTAS
  • 30.
    Metal Duro Metal Duro 8 8.EVOLUCION DE LOS . EVOLUCION DE LOS MATERIALES DE HERRAMIENTAS MATERIALES DE HERRAMIENTAS
  • 31.
    s s 8 8. EVOLUCION DELOS . EVOLUCION DE LOS MATERIALES DE HERRAMIENTAS MATERIALES DE HERRAMIENTAS
  • 32.
    Con el acerorápido se aumenta la velocidad de corte. Con el acero rápido se aumenta la velocidad de corte. En 1930 el metal duro aumenta de 5-6 veces la velocidad En 1930 el metal duro aumenta de 5-6 veces la velocidad del Acero rápido. del Acero rápido. En 1960 los cerámicos aumentan de 10 -15 veces la En 1960 los cerámicos aumentan de 10 -15 veces la velocidad del metal duro. velocidad del metal duro. El desarrollo de estos nuevos materiales exige la El desarrollo de estos nuevos materiales exige la construcción de mejores maquinas herramientas que se construcción de mejores maquinas herramientas que se caractericen por: caractericen por: - elevada velocidad de rotación - elevada velocidad de rotación - Mayor potencia - Mayor potencia - No presente vibraciones - No presente vibraciones 3. MATERIALES PARA 3. MATERIALES PARA HERRAMIENTAS HERRAMIENTAS
  • 33.
    las velocidades decorte alcanzadas para un material en el transcurso del tiempo. 1915 Aceros rápidos 36 m/min. 1932 Carburos 120 m/min . 1968 Carburos recubiertos 180 m/min. 1980 Cerámica 300 m/min. 1990 Diamante 530 m/min
  • 34.
  • 37.
    DESARROLLO DEL RENDIMIENTODE LOS DESARROLLO DEL RENDIMIENTO DE LOS MATERIALES MATERIALES
  • 38.
    CARACTERISTICAS Y PROPIEDADES CARACTERISTICASY PROPIEDADES La dureza, tenacidad, resistencia al desgaste y dureza en caliente constituyen los factores más importantes a considerar en la elección de los aceros de herramientas. Características de los aceros  Gran tenacidad.  Pierden su dureza a partir de 200º de temperatura. Características del metal duro: Pierden su dureza a partir de 1200º de temperatura. Gran resistencia al desgaste (10 veces mayor que la del acero). Alcanzan una tenacidad similar a la del acero.
  • 39.
  • 40.
    COMPARATIVA DE CARACTERÍSTICAS Características generales
  • 41.
    COMPARATIVA DE CARACTERÍSTICAS Características generales
  • 42.
    COMPARATIVA DE CARACTERÍSTICAS Características de operación
  • 43.
    COMPARATIVA DE CARACTERÍSTICAS Características de operación
  • 44.
    FACTORES QUE AFECTANA LA ELECCION DE LA HERRAMIENTA
  • 45.
    1. Operación: Incluyenecesidades de desbaste o acabado, condiciones de trabajo y cortes continuos o discontinuos. 2. Forma de la pieza y material: Se caracteriza principalmente por el tipo de material, estructura, dureza, resistencia, afinidad del material, composición, capa superficial e inclusiones. 3. Máquina-herramienta: Se debe considerar: Condición, potencia, rigidez, mecanismos, capacidad de velocidad, avance y sujeción de la pieza. 4. Condiciones de Corte: La temperatura y esfuerzo sobre el filo de corte y consecuentemente el material de corte.
  • 46.
    5. Acabado requerido:El acabado superficial deseado y tolerancia puede influir en el tipo de material, debido a que unos materiales de corte influyen más que otros en los acabados. 6. Estabilidad General: Sistema de mecanizado formado por la herramienta-pieza-máquina, ayudará a determinar lo fuerte que tiene que ser la arista de corte para soportar los esfuerzos. 7. Costos de mecanizado: Comprobar por medio de una vida de herramienta económica, inventarios y frecuencia de cambios de herramientas.

Notas del editor

  • #39 Recomendar el capítulo 21 del Kalpajian