Conceptos Fundamentales de Mecanizado y Procesos de Conformado de Materiales

Terminología Esencial en Procesos de Fabricación Mecánica

Propiedades Mecánicas de los Materiales

• Ductilidad: Capacidad que tienen los materiales de deformarse plásticamente sin llegar a la fractura.
• Módulo Elástico (Módulo de Young): Relación que existe entre la tensión y la deformación dentro de la región elástica. Para cualquier material, este módulo es una constante ($E$).
• Plasticidad: Alargamiento que tiene lugar después del límite elástico; es la deformación permanente.
• Cuello: Es la parte más delgada de la probeta antes de llegar a la fractura en un ensayo de tracción.

Procesos de Corte y Formación de Viruta

Las virutas son el resultado de la deformación plástica por efecto de cizalladura entre una herramienta de corte y el material a cortar. Pueden ser: quebradizas, continuas o semicontinuas.

Factores que Influyen en el Corte del Metal

El proceso de corte está influenciado por varios factores interrelacionados:

1. Propiedades del Metal:
   • Físicas: Forma y tamaño.
   • Químicas: Oxidación.
   • Mecánicas: Ductilidad, dureza y tenacidad.
2. Geometría de la Pieza: Forma y tamaño.
3. Interacción Herramienta-Material: Incluye parámetros operativos como avance, profundidad de corte, velocidad de corte, temperatura y la influencia del operario.

Falla y Desgaste de Herramientas de Corte

Falla: Después de un periodo prolongado de operación, una herramienta de corte deja de comportarse satisfactoriamente como consecuencia del desgaste.

Tipos de Fallas Comunes

• Desgaste abrasivo uniforme.
• Desgaste de corte de filo cortante.
• Desgaste por depostillado de filo cortante.
• Desgaste por redondeo de filo cortante.
• Desgaste por concentración de esfuerzo.

Operaciones de Mecanizado Específicas

Torneado

Operación por la cual se producen superficies cilíndricas o cónicas mediante la acción relativa de una pieza giratoria y una herramienta de corte de punta única con avance longitudinal.

Torno Revólver

En lugar de tener un cabezal móvil, posee una torreta hexagonal donde las herramientas están montadas de forma permanente. Además, cuentan con una torre cuadrada que permite realizar varias operaciones simultáneamente.

Diferencias Clave: Torno Común vs. Torno Revólver

El torno revólver está diseñado para la producción de gran cantidad de piezas, a diferencia del torno mecánico común, que se utiliza en trabajos que requieren una sola operación. Las herramientas se pueden montar de forma permanente en el revólver, lo cual no es posible en el mecánico. Los tornos revólver están provistos de topes de alimentación en cada estación, mientras que los mecánicos no poseen este tope. Finalmente, el torno revólver puede efectuar cortes combinados, mientras que el mecánico solo permite una sola operación a la vez.

Fresado

Proceso para generar superficies maquinadas arrancando progresivamente pequeñas cantidades de metal de la pieza, haciéndola avanzar lentamente hacia una herramienta de corte que gira a velocidades relativamente altas. La herramienta de corte múltiple (fresa) permite una remoción de metal rápida y la obtención de la superficie deseada a menudo con una sola pasada.

Clasificación de las Fresas

Tipo Eje:

• Cilíndricas.
• Sierra de cortar metales.
• Laterales.
• De dientes alternados.
• Angulares (de un solo ángulo y de doble ángulo).
• De dientes postizos.
• De forma.

Tipo Espiga:

• Frontales.
• Macizas sin espigas.
• Huecas.
• De punta con espiga para ranura T.
• De chaveta y media luna.

Fresas Frontales:

Pueden ser de mano derecha o de mano izquierda.