Velocidad de corte en procesos de mecanizado

En el mundo del mecanizado, la velocidad de corte juega un papel fundamental en la calidad y la eficiencia de los procesos de mecanizado. Es muy importante entender cómo afecta la velocidad de corte a la precisión y a la productividad de las operaciones de mecanizado.

En este artículo, vamos a ver en detalle la importancia de la velocidad de corte y cómo puede optimizarse para obtener resultados óptimos, en nuestros procesos de mecanizado.

¿Qué es la velocidad de corte en procesos de mecanizado?

Antes de hablar de su importancia, es esencial comprender qué es exactamente la velocidad de corte en el contexto del mecanizado. La velocidad de corte, es la velocidad a la que la herramienta de corte atraviesa el material durante un proceso de mecanizado. Se mide en unidades de longitud por unidad de tiempo, como metros por minuto (m/min) o pies por minuto (ft/min).

El fabricante de la herramienta de corte, nos tiene que dar este dato. Es común ver en sitios web de dudosa fiabilidad sobre herramientas de corte, como puede ser Amazon, no nos indiquen este dato tan valioso para nosotros. Por eso nosotros recomendamos, comprar herramienta de corte, solo a los principales fabricantes de herramientas de corte.

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¿Cómo se calcula la velocidad de corte en procesos de mecanizado?

En este artículo, no vamos a estar enseñándote cómo se calcula la velocidad de corte. Tenemos una entrada específica, dónde tenemos todas las fórmulas que necesitas, para poder realizar cualquier proceso de mecanizado. Te dejamos el enlace a nuestro artículo, fórmulas en procesos de mecanizado.

Importancia de la velocidad de corte en nuestros procesos de mecanizado

Eficiencia en nuestros procesos de mecanizado

Una velocidad de corte óptima puede mejorar significativamente la eficiencia de nuestros procesos de mecanizado. Cuando la velocidad de corte es demasiado baja, el tiempo de mecanizado se alarga, y afecta negativamente a nuestra productividad.

Además, una velocidad de corte baja, puede producir un desgaste de nuestras herramientas de corte; ya que no estamos trabajando de forma adecuada. Ya sea por el recubrimiento de la herramienta de corte, el material o por la geometría de corte de la herramienta.

Una velocidad de corte elevada, genera una temperatura mayor en los procesos de mecanizado, produciendo un desgaste excesivo, vibraciones y una deficiencia en la calidad del producto final. Esa calidad la podemos ver en superficies vibrabas y tolerancias fuera de medida.

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Es decir desechamos tanto la herramienta, como el material y horas de producción, algo muy costoso que no nos podemos permitir.

fresa recubrimiento

Aseguramiento de la calidad en nuestros procesos de mecanizado

La velocidad de corte también influye en la calidad de los procesos de mecanizado. Una velocidad de corte adecuada ayuda a evitar rebabas, pequeños resaltos entre trayectorias de herramientas, evita las vibraciones en los procesos de mecanizado ayuda a mejorar la precisión dimensional de las piezas mecanizadas.

Además, una velocidad de corte óptima puede reducir la generación de calor en los procesos de mecanizado, gracias a ello, nos ayuda a obtener superficies mecanizadas más precisas y con unos acabados de alta calidad.

Una vida útil de la herramienta más prolongada en nuestros procesos de mecanizado

La selección de la velocidad de corte adecuada puede prolongar la vida útil de nuestras herramientas de corte. Una velocidad de corte demasiado alta puede provocar un desgaste prematuro de la herramienta, mientras que una velocidad de corte baja puede resultar en una vida útil ineficiente de la herramienta.

Encontrar el equilibrio adecuado es fundamental para maximizar la durabilidad de las herramientas de corte y buscar una alta rentabilidad en nuestros procesos de mecanizado.

Buscar este equilibrio, no es tarea fácil, ya que tenemos que hacer pruebas y analizar los datos obtenidos en los procesos de mecanizado. El volumen de viruta extraído, nos va a indicar el rendimiento de nuestras herramientas de corte.

Placas erizo

Para buscar el equilibrio, debemos de aplicar la herramienta adecuada para el proceso de mecanizado y el material de la pieza a mecanizar.

En este punto también interfieren, otros factores, como la programación CNC, programación Cad/Cam y el amarre de la pieza. Recordar que todos los factores son importantes y debemos de analizar cada caso.

Es importante analizar este equilibrio, principalmente si son trabajos en serie, dónde buscar ese punto concreto nos puede dar una mayor rentabilidad. Ya que cada segundo cuenta.

En el caso de pieza unitaria, no merece la pena volvernos locos, e ir a por un equilibrio digamos estándar, que sabemos que nos va a solventar nuestros procesos de mecanizado. 

Factores que afectan a la velocidad de corte en los procesos de mecanizado

material de la pieza a mecanizar

El tipo de material que vamos a mecanizar es un factor decisivo, que va a influir directamente en la velocidad de corte. Materiales como el acero, el aluminio y el titanio, tienen diferentes propiedades de corte, por lo que se requieren velocidades de corte específicas para cada material.

En este punto tenemos que destacar, que la facilidad para mecanizar cada material va a ser diferente. Unos son más fáciles de mecanizar que otros, van a requerir de una potencia específica mayor o menor y un grado de metal duro concreto.

Aunque tenemos que destacar, que hoy en día gracias a los avances tecnológicos en herramientas de corte, podemos mecanizar materiales duros en un corto espacio de tiempo.

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Tipo de herramienta de corte a usar en Nuestros procesos de mecanizado

El diseño y la geometría de la herramienta de corte, también afectan a la velocidad de corte. Herramientas como fresas, brocas y plaquitas, tienen diferentes capacidades de corte.  Ya que requieren velocidades de corte diferentes para optimizar su rendimiento. Existen muchos tipos de geometrías, positivas, negativas, recubrimientos, etc.

Usar adecuadamente, la herramienta de corte acorde a cada material y a cada proceso de mecanizado, va hacer que nuestros procesos de mecanizado, sean rentables y eficientes. Usar la longitud de herramienta de corte adecuada, para cada proceso de mecanizado, es esencial, para evitar posibles errores o defectos en nuestros procesos de mecanizado.

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Para ello, es necesario tener grandes conocimientos en mecanizado y formar tanto a empresas, como a operarios de una forma técnica adecuada. Aspecto que en Formación Mecanizado, nos tomamos muy enserió con nuestros clientes.

Condiciones de corte a usar en nuestros procesos de mecanizado

Otros factores, como la profundidad de corte (Ap), la velocidad de avance (Vf), anchura de corte (Ae) y la refrigeración, también influyen en la velocidad de corte. Ajustar adecuadamente estas condiciones, al tipo de material que tenemos que mecanizar, nos ayudan a mejorar la eficiencia de nuestros procesos de mecanizado y a tener una vida útil más prolongada en nuestras herramientas de corte. 

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Optimización de la velocidad de corte en nuestros procesos de mecanizado

Para optimizar la velocidad de corte en el mecanizado, debemos de realizar pruebas y ajustes para encontrar la configuración más óptima, para nuestros procesos de mecanizado. Esto implica experimentar con diferentes velocidades de corte, avances y condiciones de corte, para determinar la combinación que nos ofrezca los mejores resultados.

Herramientas avanzadas para la optimización de la velocidad de corte

Herramientas de monitoreo en tiempo real en procesos de mecanizado

El monitoreo en tiempo real de las condiciones de corte, como la temperatura de la herramienta y las fuerzas de corte, nos puede proporcionar información valiosa sobre el rendimiento de nuestros procesos de mecanizado. 

Las herramientas de monitoreo avanzadas, nos pueden alertar sobre si tenemos unas buenas o malas condiciones de corte. Nos ayudan a ajustar la velocidad de corte en tiempo real para evitar daños en la herramienta y mejorar la calidad de la pieza mecanizada.

Aunque existan este tipo de herramientas, la experiencia del profesional que este a pie de máquina es esencial. Sonido de la máquina, sonido de la herramienta, observar el acabado que deja la herramienta, observar la herramienta si se ha desgastado de forma prematura o no.

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Medir los acabados obtenidos en cada proceso de mecanizado, según su tipología. La presencia de un profesional de fijarse en estos detalles, es vital para comprender si estamos trabajando de forma óptima.

Existen otras herramientas, que nos pueden indicar más datos sobre si estamos utilizando, una velocidad de corte adecuada. Por ejemplo el uso de una lupa de grandes aumentos, o usar un haz de luz, que pueden incorporar medidores externos de herramientas.

Nos puede indicar el grado de desgaste de la herramienta y a que se ha podido deber, analizando de forma exhaustiva el desgaste que presenta la herramienta de corte.

Tecnologías de refrigeración avanzada en procesos de mecanizado

Una refrigeración adecuada es fundamental, para mantener la temperatura de corte dentro de unos límites aceptables y evitar el sobrecalentamiento de la herramienta.

Las tecnologías de refrigeración avanzada, como el uso de refrigerantes de alta eficiencia y sistemas de refrigeración por mínima cantidad de lubricante (MQL), pueden mejorar la eficiencia del proceso y prolongar la vida útil de nuestras herramientas de corte, a la vez que nos ayuda a conseguir procesos de mecanizado con una mejor calidad superficial.

Si quieres saber más, sobre los sistemas de refrigeración por mínima cantidad de lubricación (MQL), tenemos una artículo, dónde hablamos sobre el mecanizado criogénico. 

torno realizando un proceso deroscado

Consejos prácticos para optimizar la velocidad de corte en nuestros procesos de mecanizado

Realizar pruebas piloto para analizar nuestros resultados

Antes de llevar a cabo una producción a gran escala, os recomendamos realizar pruebas piloto para poder evaluar las diferentes velocidades de corte y condiciones de corte.

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Estas pruebas nos pueden ayudar a identificar la configuración óptima y evitar costosos errores durante la producción real.

La ayuda de un técnico de aplicaciones, si estamos ante un material desconocido por nosotros o una herramienta de corte nueva, con la que nunca hemos trabajado, nos puede ser de gran utilidad.

La velocidad de corte indicada por el fabricante, para el material que vamos a mecanizar, nos suelen dar una tolerancia en la velocidad de corte. Por ejemplo 100-150 mm/min, en este caso sería nuestro punto de partida para hacer pruebas en máquina, para el material indicado según fabricante.

Mantenimiento regular de nuestras herramientas de corte

Un programa de mantenimiento regular para nuestras herramientas de corte es esencial, para garantizar un rendimiento óptimo y una vida útil prolongada. Con esto nos referimos a la limpieza, afilado y reemplazo oportuno de las herramientas desgastadas, para mantener la calidad del corte y reducir el riesgo de fallos, durante nuestros procesos de mecanizado.

fresa dorada

Capacitación del Personal, el factor más determinante

Contar con personal capacitado en técnicas de mecanizado y ajuste de parámetros de corte en tiempo real, puede marcar la diferencia en la optimización de la velocidad de corte de nuestras herramientas de corte. Todo ello, va a repercutir, en el tiempo de mecanizado, la calidad del producto acabado y el buen uso de las herramienta de corte.

Proporcionar una capacitación de forma regular y actual, sobre las últimas tecnologías en herramientas de corte, puede ayudar tanto a la empresa como los técnicos de mecanizado, a superar cualquier desafio de mecanizado que se presente. Todo ello ayuda a mejorar la eficiencia y la calidad, de los procesos de mecanizado.

Monitorización continua de nuestros procesos de mecanizado

La monitorización continua de los proceso de mecanizado es fundamental para detectar posibles problemas y realizar ajustes en tiempo real. Esto puede incluir la monitorización de la temperatura de corte, las vibraciones de la herramienta y la calidad de la superficie de la pieza.

Todo ello nos ayuda a garantizar un rendimiento óptimo y prevenir problemas como el desgaste prematuro de la herramienta y la mala calidad de nuestros procesos de mecanizado.

Hoy en día existen softwares de industria 4.0, con los que podemos analizar y medir todos estos datos. Podemos recoger datos de corte tanto de la propia máquina CNC, como del software Cad/Cam y analizarlos. 

Resumen

La velocidad de corte en el mecanizado es un factor determinante en la calidad, eficiencia y rentabilidad de nuestros procesos de fabricación.

Comprender su importancia, nos ayuda a poner en alto valor el tiempo de producción, los costos de la herramienta y la eficiencia de nuestros procesos de mecanizado.

Seguir las prácticas que te recomendamos en este artículo, te va a ayudar a conseguir unos procesos de mecanizado más rentables y óptimos.

Producir más y con una mejor calidad, es el objetivo a seguir por todas las empresas. Con ello nos hace ser más competitivos, ya que somos capaces de obtener mejores resultados en un menor espacio de tiempo.

Recuerda que la capacitación de profesionales, es posiblemente el factor más decisivo. Para eso estamos nosotros, para poder ayudarte en tus procesos de mecanizado, para cualquier consulta, puedes contactarnos a través del formulario de contacto.

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