Cómo fresar aleaciones de titanio: geometría de la herramienta y parámetros de corte
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Para conseguir un fresado fiable del titanio es necesario contar con una configuración rígida de fresado ascendente, dientes de fresa resistentes, un espacio amplio para la viruta, ángulos de inclinación y de salida adecuados, y un contacto conservador. Esta guía resume los datos geométricos y de corte para fresas de cara, fresas de extremo, fresas esféricas, fresas de avance rápido, fresado de alta velocidad y fresado en profundidad.
Cómo fresar aleaciones de titanio: geometría de la herramienta y parámetros de corte
Por lo general, se prefiere el fresado ascendente para el titanio porque la viruta es fina a medida que cada diente sale, lo que reduce la adherencia en el filo de corte. En el fresado convencional, las virutas adheridas pueden romperse cuando el diente vuelve a entrar y provocar el desprendimiento del filo. Dado que el titanio tiene un módulo de elasticidad bajo, el fresado ascendente también exige una máquina, una herramienta y una configuración rígidas. El breve contacto entre la herramienta y la viruta requiere dientes resistentes y un amplio espacio para la viruta; la acumulación de virutas puede provocar un desgaste grave.
Geometría representativa de la fresa
Cortador
Inclinación/inclinación axial-radial
Liquidación
Otras figuras geométricas
Fresa frontal de metal duro con plaquitas intercambiables
Axial: 5-8°; radial: de −13 a −17°
Depende de la aplicación
Ángulo de entrada de 12–60° para el desbaste
Fresa de extremo con insertos de carburo
Ángulo de inclinación: 0°
12° primario; 5–8° secundario
Hélice de 30°; radio de esquina de 0,5–1,0 mm
Fresa lateral y frontal HSS
Inclinación de 5 a 10°
15°
Ángulo de entrada de 30-50° para el desbaste o de 75-90° para el acabado; radio de 0,5-1,5 mm
Fresa de metal duro monobloque
Ángulo de inclinación: 9–13°
12–16°
Hélice de 40°
Molino de bolas de metal duro macizo
Ángulo de inclinación de 3°
10° primario; 25° secundario
Hélice de 40°
Utiliza un ángulo de salida menor al fresar a la subida incrustaciones duras; utiliza un valor mayor en fresas de diámetro pequeño.
Datos de corte convencionales
Funcionamiento
Material/resistencia
Velocidad
Avance por diente
Indicaciones sobre profundidad y anchura
Fresado frontal con carburo, desbaste
Rm ≤ 1.000 MPa
24–37 m/min
0,10–0,15 mm
ap 1,5–5 mm; ae ≤0,6 D
Fresado frontal con carburo, acabado
Rm ≤ 1.000 MPa
30-45 m/min
0,04–0,08 mm
0,2–0,5 mm
Fresado frontal con carburo, Rm >1.000 MPa
En bruto/acabado
20–24 / 24–30 m/min
0,08–0,12 / 0,04–0,06 mm
ap 1,5–5 / 0,2–0,5 mm
Fresado con fresas HSS
Rm ≤ 1.000 MPa
12-19 m/min
0,08–0,10: desbaste; 0,04–0,08: acabado
ap 0,5 D–2 D; ae 1,5–3 mm
Fresado con bolas de carburo, acabado
Rm > 1.000 MPa
20-60 m/min
0,15–0,20 mm
ap 0,1–0,3 mm; ae 0,3–0,5 mm
Fresado de avance rápido, de alta velocidad y de penetración
En el caso de las fresas de avance rápido con recubrimiento PVD de 50-100 mm, las velocidades habituales son de 30-60 m/min, las profundidades de 0,1-1,0 mm y los avances de 0,1-1,5 mm/diente, dependiendo de la geometría de la plaquita. Las fresas de hombro de alta velocidad utilizan velocidades de 40 a 180 m/min, avances de 0,02 a 0,25 mm/diente y profundidades de 0,1 a 0,2 mm; las fresas de extremo macizas utilizan velocidades de 40 a 400 m/min, avances de 0,01 a 0,25 mm/diente y profundidades de 0,05 a 0,2 mm; las fresas esféricas utilizan velocidades de 60–160 m/min, 0,02–0,10 mm/diente y una profundidad de 0,02–0,10 mm.
Para el fresado en profundidad con herramientas de metal duro de fondo plano de 6 a 20 mm, tanto la profundidad axial como el avance lateral son aproximadamente una cuarta parte del diámetro. La velocidad representativa del husillo aumenta de 450 a 700 r/min y el avance de 60 a 80 mm/min en ese rango de diámetros. Reduzca los parámetros para la primera fila y la primera penetración de cada fila según lo requieran las condiciones.
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