Guía para la Selección Óptima de Grifos para la Gestión de Chips

En la metalurgia, el corte de roscas representa una danza precisa donde la rotura de machos y los bordes astillados interrumpen con frecuencia la eficiencia de la producción y aumentan los costos. Entre las diversas causas de fallo, la evacuación inadecuada de virutas se erige como el principal culpable. La selección adecuada de machos y la gestión de virutas sirven como estrategias fundamentales para las operaciones de roscado exitosas.

La selección de machos apropiados requiere una cuidadosa consideración de los métodos de evacuación de virutas. Los cuatro tipos principales de machos emplean cada uno enfoques distintos de gestión de virutas adecuados para aplicaciones específicas:

Caracterizados por ranuras rectas, estos machos almacenan virutas dentro de sus ranuras, lo que los hace adecuados para aplicaciones de agujeros ciegos. Si bien se usan comúnmente para operaciones manuales, también pueden funcionar en configuraciones de máquinas.

Las limitaciones clave incluyen la profundidad de corte restringida debido a la acumulación de virutas en las ranuras. Las pautas de la industria sugieren profundidades de corte máximas de aproximadamente 1,5 veces el diámetro del macho para machos de mano estándar de cuatro ranuras, aunque esto varía según el tamaño del macho.

Ventajas:

• Construcción simple y menor costo
• Eficaz para aplicaciones de agujeros ciegos

Limitaciones:

• Capacidad limitada de evacuación de virutas
• No apto para operaciones de alta velocidad
• Profundidad de roscado restringida

Aplicaciones recomendadas:

• Producción de lotes pequeños
• Operaciones manuales o de máquina de baja velocidad
• Roscado de agujeros ciegos poco profundos

Diseñados con evacuación de virutas de empuje hacia adelante, estos machos presentan un menor número de ranuras en comparación con los machos de mano. Cada ranura combina una sección recta para la entrega de lubricante con una sección en espiral para la expulsión de virutas.

El diseño proporciona varias ventajas:

• Eliminación de la obstrucción de virutas a través de la expulsión de virutas hacia adelante
• Entrega mejorada de lubricación a los bordes de corte
• Mayor resistencia torsional de los diámetros de núcleo más grandes
• Velocidades de corte un 30-40% más altas que los machos de mano

Los requisitos operativos críticos incluyen una profundidad de roscado suficiente para garantizar la penetración completa de la pieza de trabajo y la retirada adecuada del macho para evitar la interferencia de virutas durante la inversión.

Ventajas:

• Evacuación de virutas superior para operaciones de alta velocidad
• Reducción de los incidentes de obstrucción de virutas
• Mayor durabilidad y resistencia

Limitaciones:

• Inaplicable para agujeros ciegos
• Requisitos de profundidad específicos

Aplicaciones recomendadas:

• Producción de alto volumen
• Roscado de alta velocidad basado en máquina
• Aplicaciones de agujeros pasantes

Estos machos emplean la evacuación de virutas hacia arriba de manera similar a las brocas, lo que los hace ideales para agujeros ciegos y aplicaciones que requieren la traversía de huecos internos. Disponibles en configuraciones de espiral lenta (18°-30°) y espiral rápida (45°-52°), la selección depende de la ductilidad del material.

Debido a las áreas de sección transversal reducidas de las ranuras en espiral y el almacenamiento continuo de virutas, las velocidades de corte recomendadas son un 25-30% más lentas que los machos de mano.

Ventajas:

• Eliminación direccional de virutas para agujeros ciegos
• Capacidad para roscar a través de huecos internos

Limitaciones:

• Resistencia estructural reducida
• Velocidades de corte más bajas
• No apto para operaciones de alta velocidad

Aplicaciones recomendadas:

• Roscado de agujeros ciegos
• Procesamiento de materiales dúctiles
• Operaciones que requieren la traversía de huecos internos

Estas herramientas de conformado de roscas crean roscas internas mediante el desplazamiento del material en lugar de cortar. Sin ranuras ni bordes de corte tradicionales, ofrecen varios beneficios:

• Acabados superficiales superiores del trabajo en frío
• El doble de la velocidad de los machos de corte
• Requisitos de eliminación de virutas eliminados
• Mayor resistencia de la rosca del endurecimiento por trabajo
• Mayor vida útil de la herramienta por reducción del desgaste

La aplicación requiere agujeros pretaladrados más grandes que los machos de corte y se adapta a materiales dúctiles con una dureza inferior a 30Rc, un alargamiento superior al 12% y una resistencia a la tracción inferior a 71k PSI.

Ventajas:

• Operación sin virutas, respetuosa con el medio ambiente
• Capacidad de procesamiento a alta velocidad
• Mayor resistencia de la rosca
• Mayor vida útil de la herramienta

Limitaciones:

• Limitado a materiales dúctiles
• Requiere una preparación específica del agujero

Aplicaciones recomendadas:

• Producción de alto volumen
• Materiales blandos y dúctiles
• Aplicaciones que requieren una alta resistencia de la rosca

La selección adecuada de machos basada en la metodología de control de virutas constituye la base para operaciones de roscado exitosas. Consideraciones de diseño adicionales pueden optimizar aún más el rendimiento para aplicaciones específicas.