Guía para Prevenir el Astillamiento de Insertos CNMG en el Mecanizado CNC

En la fabricación de precisión, el mecanizado CNC (Control Numérico por Computadora) juega un papel fundamental. Sin embargo, el astillado de la herramienta sigue siendo un desafío persistente para muchos operadores de CNC. Este problema no solo conduce al desecho de piezas de trabajo, sino que también puede causar daños potenciales a las máquinas herramienta, lo que resulta en pérdidas económicas significativas. Este artículo se centra en las plaquitas CNMG, explorando cómo una selección adecuada puede prevenir eficazmente el astillado al tiempo que mejora la eficiencia del mecanizado.

Durante las operaciones CNC, las plaquitas entran en contacto directo con las piezas de trabajo para realizar operaciones de corte, y su rendimiento impacta directamente en la calidad, eficiencia y costos del mecanizado. El astillado de la herramienta puede ocurrir debido a múltiples factores:

• Material de la plaquita de calidad inferior: La dureza, tenacidad y resistencia al desgaste de los materiales de las plaquitas determinan su vida útil. Los materiales inferiores no pueden soportar las altas temperaturas, presiones e impactos durante las operaciones de corte.
• Selección inadecuada de la plaquita: Diferentes tipos de plaquitas se adaptan a diferentes materiales y condiciones de mecanizado. Una selección incorrecta impide un rendimiento óptimo.
• Parámetros de corte incorrectos: La velocidad de corte, la velocidad de avance y la profundidad de corte afectan significativamente la tensión de la herramienta. Una configuración incorrecta puede sobrecargar la plaquita.
• Enfriamiento/lubricación insuficientes: El corte genera una cantidad sustancial de calor. Un enfriamiento inadecuado eleva las temperaturas de la plaquita, reduciendo la dureza y la resistencia.
• Imprecisión de la máquina herramienta: La precisión de la máquina afecta directamente a las trayectorias de corte. Una precisión deficiente causa vibraciones durante las operaciones.
• Error del operador: La habilidad técnica y los hábitos operativos impactan en la vida útil de la herramienta. Una manipulación incorrecta puede provocar fallos prematuros.

Las consecuencias del astillado de la herramienta son graves:

• Rechazo de la pieza de trabajo: Las herramientas astilladas crean defectos superficiales que requieren el desecho del material.
• Daño a la máquina: El astillado puede dañar los portaherramientas, husillos u otros componentes.
• Retrasos en la producción: El reemplazo de la herramienta y los ajustes de los parámetros causan tiempo de inactividad.
• Riesgos para la seguridad: Los fragmentos voladores pueden lesionar a los operadores.

Las plaquitas CNMG se utilizan ampliamente en las operaciones de torneado CNC, y su designación alfanumérica indica características específicas:

• C: Forma de diamante de 80°
• N: Ángulo de desprendimiento de 0°
• M: Clase de tolerancia
• G: Plaquita con orificio y desprendimiento

Las ventajas clave incluyen:

• Versatilidad: Adecuado para diversos materiales, incluidos acero, acero inoxidable, fundición, aluminio y aleaciones de cobre.
• Amplia aplicabilidad: Eficaz para operaciones de desbaste, semiacabado y acabado.
• Rentabilidad: Proporciona una excelente relación calidad-precio a través de una vida útil prolongada de la herramienta.
• Fácil reemplazo: Las dimensiones e interfaces estandarizadas simplifican los cambios.

Para maximizar la efectividad de las plaquitas CNMG y prevenir el astillado, considere estas recomendaciones técnicas:

• Mecanizado de acero: Seleccione grados de carburo en función de la dureza del material. Un mayor contenido de cobalto se adapta a los aceros duros; los grados más resistentes manejan los aceros de alta resistencia.
• Acero inoxidable: Elija grados de carburo químicamente estables y resistentes con recubrimientos PVD u opciones cerámicas.
• Fundición: Opte por carburos resistentes al desgaste con recubrimientos CVD.
• Aluminio: Seleccione plaquitas de carburo sin recubrimiento o de diamante con bordes de corte afilados.
• Aleaciones de cobre: Utilice carburos resistentes a la corrosión con recubrimientos TiAlN.

• CNMG120404: Acabado/semiacabado con bordes afilados para un acabado superficial superior.
• CNMG120408: Desbaste/semiacabado con bordes robustos para cortes más pesados.
• CNMG120412: Desbaste pesado con la máxima resistencia del borde.

• Tipo F: Acabado con excelente control de virutas.
• Tipo M: Semiacabado con rendimiento equilibrado.
• Tipo R: Desbaste con una evacuación eficiente de virutas.

• Velocidad de corte: Las velocidades excesivas causan sobrecalentamiento; las velocidades insuficientes reducen la productividad. Adapte al material y a las condiciones.
• Velocidad de avance: Los avances excesivos sobrecargan las plaquitas; los avances insuficientes disminuyen la eficiencia.
• Profundidad de corte: Las profundidades excesivas estresan las herramientas; las profundidades insuficientes desperdician la capacidad.

Un enfriamiento eficaz reduce las temperaturas y la fricción, al tiempo que prolonga la vida útil de la herramienta. Seleccione los fluidos apropiados con el flujo/presión adecuados.

Inspeccione regularmente las plaquitas en busca de desgaste, astillado o grietas. Reemplace las herramientas comprometidas inmediatamente para evitar más problemas.

Asegure las plaquitas correctamente utilizando los métodos de sujeción y los valores de par especificados para evitar vibraciones o aflojamientos.

Use equipo de protección durante los cambios de herramientas y cumpla con todos los protocolos de seguridad de la máquina.

Un fabricante que produce bloques de motor de fundición de alta resistencia logró una vida útil de la herramienta un 30% más larga y una productividad un 20% mayor después de implementar plaquitas CNMG optimizadas, lo que redujo significativamente los costos de producción.

Un fabricante de instrumentos quirúrgicos que requiere acabados superficiales excepcionales logró una calidad superficial Ra0.2μm utilizando plaquitas CNMG especializadas, cumpliendo con los estrictos requisitos médicos.

Un productor de piezas aeroespaciales que mecaniza componentes de aluminio logró una precisión dimensional de ±0.01 mm y acabados similares a espejos utilizando plaquitas CNMG de precisión, cumpliendo con los estándares de aviación.

Mediante la selección y aplicación adecuadas de las plaquitas CNMG, los fabricantes pueden mejorar significativamente la eficiencia del mecanizado, al tiempo que reducen los costos de las herramientas y mejoran la calidad del producto. La innovación continua en la tecnología de las plaquitas promete mayores avances en las capacidades de mecanizado CNC.