sábado, 11 de julio de 2015

CONCLUSION

La investigación, que fue muy interesante para analizar la parte de un fresado, y entre otras cosa. para el ingeniero es muy importante el conocimiento de las diferentes herramientas así como  materiales, ya que cabe destacar que las fresadoras son muy necesarias a la hora de desarrollar adecuadamente diseños de componentes, sistemas y procesos que sean confiables y económicos.


También es importante señalar que las diferentes herramientas necesitan ser operadas a la velocidad rpm correcta y al régimen correcto de avance para cualquier material dado. las velocidades y avances excesivos pueden romper las herramientas de corte. la mayoría de las piezas que se necesitan fabrican hoy en día tienen estas características, ya que cada día la tecnología obliga a diseñar piezas que permitan complementar enormes inventos diseñados para la vida útil, producción y mas, gracias a las fresadoras universales la obtención de dichas piezas es posible fabricarlas y así tener un avance tecnológico en la ciencia del hombre.




BIBLIOGRAFIA

Texto:  materiales y procesos de fabricación

tema: máquinas herramientas: fresadoras. tecnología mecánica y metrotecnia (8ª ed edición).autor: lasheras, josé maría.

web:

TIPOS DE FRESAS

las herramientas de corte más utilizadas en una fresadora se denominan fresas, as fresas van provistas de su periferia, o también en su CARA frontal, de dientes o de cuchillas. son útiles de varios filos y tienen respeto a los útiles de un SOLO filo, para cepillar y para tornear, la ventaja de que no se calienten tanto y de que tampoco se embotan tan rápidamente. cada filo está cortando nada más que una fracción del tiempo que dura su revolución y durante el resto del tiempo se vuelva a enfriar aunque también pueden utilizarse otras herramientas para realizar operaciones diferentes al fresado, como brocas para taladrar o escariadores. las fresas son herramientas de corte de forma, material y dimensiones muy variadas de acuerdo con el tipo de fresado que se quiera realizar. una fresa está determinada por su diámetro, su forma, material constituyente, números de labios o dientes que tenga y el sistema de sujeción a la máquina. es una herramienta circular, de corte múltiple, usada en máquinas fresadoras para el mecanizado de piezas. los dientes cortantes de las fresas pueden ser rectilíneos o helicoidales, y de perfil recto o formando un ángulo determinado. las fresas para mecanizados de grandes series, y materiales duros, llevan incorporadas plaquetas de metal duro (widia), o de metal cerámica (cermet) que se fijan mediante tornillos de apriete sobre los discos de las fresas.









Tipos de fresas materiales a ser mecanizados, tales como:
acero
una vez que el mineral ha sido extraído del lingote de hierro, un proceso adicional es llevado sobre el lingote. este proceso adicional es llevado para remover ciertas impurezas y gases del mismo. las impurezas removidas comprenden desde cantidades excesivas de carbono (c), silicio (si), fósforo (p), sulfuro (s) y gases como oxígeno (o) y nitrógeno (n). una vez que este proceso ha sido completado el producto final es “acero”. igualmente recuerde que en el grupo de los aceros hay variaciones basadas en la composición química.
ü     fundiciones
la fundición es un hierro que tiene grandes cantidades de carbono (2.1%~6.7%). el hierro que contiene grandes cantidades de carbono se funde a aproximadamente 1400ºc y puede ser vertido sobre moldes y moldeado con una facilidad relativa.
sin embargo, la fundición a veces no tiene suficiente fuerza dúctil y tenacidad. hay ciertos tipos de fundiciones que si tienen la ductibilidad necesaria. las mismas son conocidas como “fundiciones de grafito esferoidal” y “fundiciones nodulares”.
ü     aleaciones aluminio
el aluminio es conocido por su bajo peso. también es llamado “metal liviano”. el aluminio tiene como características una gran resistencia ante la corrosión, gran conductividad eléctrica, suavidad y un punto de fundición bajo. sin embargo, las propiedades mecánicas del aluminio son pocas y como tales, no tiene gran dureza. hay ciertas aleaciones de aluminio que poseen fuerza dúctil, como ejemplo el duraluminio.
ü     aleación de cobalto
la aleación de cobalto es raramente utilizada. el cobalto es a menudo agregado como elemento para una aleación en aleaciones resistentes al calor, magnetos permanentes, aceros de alta velocidad, carburos cementados.
ü    aleaciones de titanio
la aleación de titanio posee una resistencia superior a la corrosión. la aleación de titanio tiene una gravedad baja pero gran dureza y resistencia al desgaste.
sin embargo, la aleación de titanio tiene algunas desventajas, debido a su baja conductividad térmica. la aleación de titanio es utilizada para piezas de motores de jets, estructuras de aviones y cohetes.
ü    velocidades angulares (rpm)
una revolución por minuto es una unidad de frecuencia que se usa también para expresar velocidad angular. en este contexto, se indica el número de rotaciones completadas cada minuto por un cuerpo que gira alrededor de un eje.
a veces se utiliza el término régimen de giro para referirse a la velocidad de giro expresada en revoluciones por minuto y no confundirse con la velocidad angular expresada en radianes por segundo.

ü    POTENCIA pRINCIPAL DE CORTE
la aproximación depende, por ejemplo, de la capacidad de la máquina, así por ejemplo, en el fresado con fresas de disco se elige un gran espesor de viruta y un avance pequeño (marcha tranquila de la máquina), en el fresado de chave teros, por el contrario, son más ventajosos las aproximaciones pequeñas y los grandes avances.
en general, al fresar no deberá elegirse una aproximación demasiado grande. es ventajoso y económico fresar grandes cantidades de material de varios cortes pero con avance grande.


jueves, 9 de julio de 2015

- Uso y aplicaciones específicas

FUERZA ESPECIFICA DEL CORTE 


La fuerza de corte es un parámetro a tener en cuenta para evitar roturas y deformaciones en la herramienta y en la pieza y para poder calcular la potencia necesaria para efectuar un determinado mecanizado. Este parámetro está en función del avance de fresado, de la velocidad de corte, de la maquinabilidad del material, de la dureza del material, de las características de la herramienta y del espesor medio de la viruta. Todos estos factores se engloban en un coeficiente denominado fuerza específica de corte (kc), que se expresa en N/mm².





VELOCIDAD DE CORTE

Se define como velocidad de corte a la velocidad lineal de la periferia de la fresa u otra herramienta que se utilice en el fresado. La velocidad de corte, que se expresa en metros por minuto (m/min), tiene que ser elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores, especialmente de la calidad y tipo de fresa que se utilice, de la dureza y la maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada. Las limitaciones principales de la máquina son su gama de velocidades, la potencia de los motores y de la rigidez de la fijación de la pieza y de la herramienta.
Como cada filo de corte de la fresa trabaja intermitentemente sobre la pieza, cortando únicamente durante una fracción de cada revolución de la herramienta, los filos de corte alcanzan temperaturas inferiores a las que se alcanzan en un torno y, en consecuencia, se utilizan velocidades de corte mayores. No obstante, el trabajo de la fresa en conjunto puede no considerarse intermitente, pues siempre hay un filo de corte en fase de trabajo.
A partir de la determinación de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto que tendrá el husillo portaherramientas según la siguiente fórmula:
V_c \left [ \mathrm {m \over min} \right]  = \frac{n\ \mathrm{[min^{-1}]} \times \pi \times \mathrm{D_c [mm]}}{1000 \left [ {\mbox{mm} \over \mbox{m}} \right] }
Donde Vc es la velocidad de corte, n es la velocidad de rotación de la herramienta y Dc es el diámetro de la herramienta.
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duración de la herramienta. Una alta velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la herramienta. Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una vida útil o duración determinada de la herramienta, por ejemplo, 15 minutos. En ocasiones, es deseable ajustar la velocidad de corte para una duración diferente de la herramienta y optimizar la productividad, para lo cual, los valores de la velocidad de corte se multiplican por un factor de corrección. La relación entre este factor de corrección y la duración de la herramienta en operación de corte no es lineal.
Una velocidad de corte excesiva puede dar lugar a un desgaste muy rápido del filo de corte de la herramienta, a la deformación plástica del filo de corte con pérdida de tolerancia del mecanizado y, en general, a una calidad del mecanizado deficiente. Por otra parte, una velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a la formación de filo de aportación en la herramienta, a dificultades en la evacuación de viruta y al aumento del tiempo de mecanizado, lo cual se traduce en una baja productividad y un coste elevado del mecanizado.

POTENCIA DE CORTE

La potencia de corte (Pc) necesaria para efectuar un determinado mecanizado habitualmente se expresa en kilovatios (kW) y se calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta, la fuerza específica de corte y del rendimiento que tenga la fresadora. Esta fuerza específica de corte (kc) es una constante que se determina en función del tipo de material que se está mecanizando, la geometría de la herramienta, el espesor de viruta, etc.
Para poder obtener el valor de potencia correcto, el valor obtenido tiene que dividirse por un determinado valor dimensional que tiene en cuenta el rendimiento de la máquina (ρ). Este valor es la relación entre la potencia de corte efectiva, es decir, la potencia necesaria en la herramienta; respecto a la potencia consumida el motor de accionamiento principal de la máquina.
P_c\ \mathrm {[kW]} = {A_c\ \mathrm {[mm]} \times p\ \mathrm {[mm]} \times f\ \mathrm {\left [ {mm \over min} \right ]} \times k_c \mathrm {\left [ {N \over mm^2} \right ]} \over 60 \mathrm {\left [ {s \over min} \right ]} \times 10^3 \mathrm {\left [ {mm \over m} \right ]} \times 10^3 \mathrm {\left [ {W \over kW} \right ]} \times \rho} = {A_c \times p \times f \times k_c \over 60 \times 10^6 \times \rho}
donde Pc es la potencia de corte, Ac es el ancho de corte; p es la profundidad de pasada, f es la velocidad de avance, kces la fuerza específica de corte y ρ es el rendimiento de la máquina.
FRESAR

Fresar significa labrar la madera (u otro material) con ayuda de un fresadora. Una fresadora es una máquina eléctrica rotativa en la que se coloca la herramienta de corte (llamada fresa) y debido al movimiento giratorio que ésta adquiere y al movimiento longitudinal que le damos a la fresadora, va haciendo el labrado en la pieza a fresar. Existen multitud de formas de fresas según la labra que queramos hacer. El fresado es un trabajo recomendable para bricoladores expertos pues aparte de su propia dificultad, la fresadora y las fresas, si se quiere una calidad aceptable, no son precisamente baratas y estas últimas requieren de constante mantenimiento (afilado).


Existen diversos tipos de fresadoras (de superficie, ranuradoras, engalletadoras, y universales). Nosotros vamos a tratar exclusivamente las fresadoras de superficie pues son las más versátiles y adecuadas para el aficionado. Con ellas podremos fresar desde ranuras, cantos y perfiles, hasta el fresado de orificios alargados y el fresado copiador con plantilla. Se pueden fresar los más diversos materiales: madera, MDF, metal, plástico, acrílico, placas de pladur y muchos otros.


Las principales características de una fresadora son:

1.- POTENCIA. Para fresar maderas blandas y aglomerados, bastará una potencia de unos 500 w. Para fresar otros materiales como por ejemplo DM, maderas duras, plásticos, acrílicos, pladur, etc, será necesaria más potencia (a partir de unos 800 w).

2.- VELOCIDAD. Es importante que tengan regulación electrónica de velocidad o por lo menos varias velocidades, para adaptar ésta al tipo y dureza del material que estemos trabajando. La velocidad máxima debe ser como mínimo de unas 22.000 r.p.m.

3.- LONGITUD DE CARRERA. O lo que es lo mismo, la profundidad de corte. Es muy importante escoger una máquina que tenga una profundidad de corte máxima acorde con los trabajos que vayamos a realizar. Esta profundidad de corte máxima debe ser de al menos 40 mm, llegando algunas máquinas hasta los 65 mm. La guía de profundidad debe tener un buen ajuste. Algunas máquinas vienen con reloj comparador o reglaje micrométrico para ajustes muy finos de profundidad.


4.- DIÁMETRO DE LA PINZA. Es muy recomendable que tenga pinzas de 6 y 8 mm para poder adaptar un mayor número de fresas. Para trabajos mayores, también las hay con pinza de 12 mm. Para este último caso la fresadora debe tener unos 1400 w de potencia por lo menos. Para trabajos de bricolaje, con pinza de 6 y 8 mm será suficiente.

5.- PESO. Cuanto menos peso, más manejable será la máquina, y cuanto más peso, más estable. Para bricolaje es recomendable un peso contenido, entre 2 y 4 Kg aproximadamente.

6.- ACCESORIOS. La guía paralela es imprescindible, y normalmente la traen de serie. Otros accesorios interesantes pueden ser: el casquillo copiador o guía para plantillas (para hacer formas curvas), la guía para hacer círculos, la aspiración de polvo, etc.

Otras características como la facilidad de manejo, la comodidad o la suavidad del motor sólo se pueden comparar con la máquina en marcha. Algunas fresadoras son convertibles en amoladoras cambiando la base y acoplándole el disco de amolar. Importante también es la marca, no solo por fiabilidad y garantía, sino por el servicio post-venta. Nuestra recomendación es que se compren fresadoras de marcas reconocidas.


PORTADA






PROCESO DE MECANIZADO MEDIANTE  EL USO DE LA FRESADORA





Profesor:                                                                                          Alumnos:
Ing. Alcides Cadiz                                                               Eriberto Acevedo
                                                                                              Marielvis Guerra
                                                                                              Nilexys Parra





Puerto Ordaz; Julio 2015