El fresado de husillo es un proceso de corte que elimina material mediante una fresa de múltiples dientes. Una fresadora de husillo es un tipo de máquina fresadora que se caracteriza por su capacidad de eliminar rápidamente material de una variedad de materiales. Este proceso de fresado no solo es rápido sino también versátil.
Este proceso crea progresivamente una superficie según las especificaciones del usuario a medida que el material se mueve contra la herramienta de fresado o la pieza de trabajo permanece estacionaria mientras la fresa de mandril se mueve a través de ella para proporcionar la forma deseada. Hay dos tipos de fresado que implican el movimiento direccional de la pieza de trabajo, convencional y ascendente. Si la pieza de trabajo se mueve en la dirección opuesta a la rotación de la herramienta, esto se denomina fresado convencional. Si la pieza de trabajo se mueve en la misma dirección que la rotación de la herramienta, esto se denomina fresado ascendente. [1] [1]
El fresado con husillo se realiza habitualmente en una fresadora horizontal. La herramienta se monta sobre un mandril (como un eje) que está suspendido entre el husillo y el soporte del mandril. Este tipo de máquina permite colocar la herramienta en numerosas posiciones en relación con la pieza de trabajo.
La pieza de trabajo involucrada en el fresado de mandril puede ser un material plano o un material moldeado: cualquiera de los dos puede trabajarse con los resultados deseados. La dureza de los materiales fresados no debe ser más dura que Rockwell C25 ( escala Rockwell ), pero las piezas de trabajo más duras que esto pueden fresarse con éxito. Los materiales con una maquinabilidad buena o excelente incluyen aluminio, latón, acero dulce, hierro fundido y plásticos termoendurecibles. Aunque inicialmente es dúctil, el acero inoxidable tiende a endurecerse por deformación y, por lo tanto, solo tiene una compatibilidad aceptable con este proceso de fresado (aunque está en el rango factible).
Aunque en el pasado se ha utilizado acero para herramientas de alta velocidad, este se está sustituyendo rápidamente por herramientas de carburo, cerámica o diamante. Como las plaquitas de carburo son duraderas y se reemplazan fácilmente, se prestan a una alta producción. Las herramientas de cerámica son frágiles, pero pueden soportar altas temperaturas. Esto hace posible el mecanizado a alta velocidad. Las herramientas de diamante se utilizan para lograr un acabado superficial superior (aunque solo se pueden utilizar en materiales no ferrosos).
En la mayoría de las aplicaciones, las tolerancias se pueden mantener dentro de ±0,005 pulgadas. Para aplicaciones de precisión, las tolerancias se pueden mantener dentro de ±0,001 pulgadas. Es posible tener un rango de acabado de superficie de 32 a 500 micropulgadas, pero por lo general el rango es de 63 a 200 micropulgadas. Los cortes de acabado generarán superficies cercanas a las 32 a 63 micropulgadas, y los cortes de desbaste cerca de las 200 micropulgadas.
Los estilos de herramientas más comunes que se utilizan en el fresado de mandril son de doble ángulo, de forma rebajada, plana y de dientes escalonados, entre muchos otros estilos de herramientas. La fresa de doble ángulo puede realizar una amplia variedad de cortes en forma de V con superficies rectas en el material. Una fresa de forma rebajada puede producir cortes en forma de U con superficies curvas, a diferencia de la fresa de doble ángulo, en el material. Una fresa plana puede producir superficies similares a una cepilladora , pero puede hacer contornos variables en el material. Una fresa de dientes escalonados puede producir una ranura rectangular en el material a diferentes profundidades y anchos. Las fresas se pueden apilar para fresar perfiles combinados. El ancho típico de los cortes realizados mediante fresado de mandril varía de 0,25 a 6 pulgadas, y las profundidades típicas varían de 0,02 a 0,05 pulgadas.
Las propiedades mecánicas de la pieza de trabajo pueden verse afectadas con un filo reforzado o una herramienta desafilada. El fresado con mandril puede crear una capa martensítica no templada en la superficie de los aceros aleados tratados térmicamente, de aproximadamente 0,001 pulgadas de espesor. Otros materiales se ven muy poco afectados por el fresado con mandril.
Se muestran los rangos sugeridos para velocidades de corte y velocidades de avance utilizando acero para herramientas de alta velocidad en condiciones de corte en seco a una profundidad de corte de 0,015 pulgadas. Generalmente, las velocidades de corte son más bajas para materiales duros y más altas para materiales blandos. Tanto las velocidades de corte como las velocidades de avance se pueden aumentar sustancialmente cuando se utilizan refrigerantes y se sustituyen las herramientas de acero por herramientas de carburo. Velocidades y avances típicos
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Debido a las altas velocidades de corte, se requiere un fluido de corte para lubricar y enfriar la herramienta y la pieza de trabajo. Los fluidos pueden aumentar la vida útil de la herramienta, las velocidades de corte y la calidad de la superficie terminada. Hay tres fluidos de corte comunes: aceites minerales, sintéticos y solubles en agua. Estos fluidos se pueden aplicar rociándolos, pulverizándolos o inundándolos.