4 defectos comunes de las piezas y sus causas en el fresado CNC
Publicado el 26 de agosto de 2020, | Por Sendot Technology
El fresado CNC es uno de los métodos más utilizados para procesar piezas cuando se necesita fabricar un componente de alta precisión. Las modernas herramientas de fresado CNC ofrecen grandes posibilidades para crear rápidamente superficies complejas de forma libre. También se han convertido en máquinas de alta precisión, de modo que se pueden obtener acabados superficiales similares a un espejo si se utilizan correctamente. Sin embargo, el mecanizado es un oficio que se aprende toda la vida y hay muchos problemas que pueden arruinar su pieza o incluso su herramienta de corte si no sabe cómo prevenirlos. Hemos enumerado los defectos más comunes en una pieza fresada por CNC junto con las soluciones correspondientes para corregirlos.
1. Marcas dejadas por el utillaje tras el fresado CNC
Defecto
Al mecanizar latón, cobre, bronce o aleaciones de aluminio, a veces puede notar que la pieza tiene marcas donde estaba sujeta durante el proceso de fresado CNC.
Causa
Esto ocurre debido a fuerzas de sujeción excesivas en el utillaje. Si su utillaje es manual, es decir, tiene que coger una llave y apretar los tornillos de las plantillas y los dispositivos de fijación, la solución es fácil. Simplemente puede dejar de apretar las plantillas antes o comprar una llave especial que le indique cuál es la fuerza de sujeción en cada momento para poder controlarla mejor. Sin embargo, muchas máquinas CNC están equipadas con cilindros neumáticos o hidráulicos para fuerzas de sujeción constantes. Estas suelen ser mayores que las fuerzas de sujeción manuales.
Soluciones
La solución económica para evitar marcas en las piezas sujetas por utillaje neumático e hidráulico es bastante sencilla. Debe fabricar una placa de acero intermedia y colocarla entre su pieza y las plantillas de sujeción. La placa sirve para distribuir la presión sobre la pieza de manera uniforme y aumentar el área de contacto. Eso evita deformaciones. Incluso si la fuerza de sujeción sigue siendo demasiado grande, las marcas quedarán en la placa y no en la pieza.
Otra solución es adquirir mordazas y plantillas especiales que sean más blandas y que, incluso si se produce deformación, no dañen la pieza. Además, si desea conocer más soluciones para corregir diversas marcas, puede visitar nuestra página de tecnología principal: mecanizado CNC de aluminio.
2. Acabado superficial variable en una misma superficie
Defecto
Uno de los problemas comunes, cuando se utiliza el fresado CNC, se refiere al acabado superficial. Hay varias causas para un acabado superficial deficiente o variable en una pieza.
Causas
La primera razón es el traqueteo (chatter). Ese término se refiere a la vibración excesiva en la máquina herramienta o en la fresa. Como resultado, obtendrá una superficie irregular y arruinada en lugar de una lisa. Hay algunas razones para el traqueteo, la primera de ellas es una herramienta desafilada. Una fresa desafilada deforma la pieza mucho más antes de que la viruta se desprenda de la pieza principal. Esto genera fuerzas de corte adicionales y el filo de corte penetra más profundamente en la pieza a medida que se acumula la deformación, y luego la viruta se rompe bruscamente, dejando un pequeño hueco. Varios de estos en la superficie reducen mucho el acabado superficial.
Otra razón es la estrategia de fresado CNC. Hay dos tipos de estrategias de fresado: en concordancia y convencional. La primera estrategia es cuando la dirección de rotación de la fresa coincide con la dirección de avance de la mesa de trabajo. Con el fresado en concordancia, la herramienta entra en la pieza con un golpe y sale de la pieza lentamente con un material mínimo (en la superficie que se crea después del mecanizado). Eso da como resultado un excelente acabado superficial. El fresado convencional ocurre cuando las direcciones de rotación y de avance son opuestas. De esa manera, la herramienta entra en la pieza desde la superficie ya acabada. Debido a ligeras vibraciones y variaciones del proceso, la herramienta puede dañar ligeramente la superficie acabada. Sin embargo, eso es suficiente para cambiar el acabado superficial final. Los nuevos maquinistas a menudo utilizan accidentalmente ambas estrategias al planificar el movimiento de la herramienta de ida y vuelta. Esto hace que la superficie tenga ambos tipos de acabado. Más liso en una pasada y más rugoso en la siguiente.
La última razón para un acabado superficial defectuoso es una mala elección o falta de refrigerante. Mucha gente subestima el papel de los refrigerantes y lubricantes y los ignora o utiliza los más simples y baratos. En realidad, usar un refrigerante lubricante adecuado puede elevar la calidad de la superficie en toda una clase. Lo contrario también es posible, por supuesto. La falta de refrigeración y lubricación conduce al sobrecalentamiento y a una vida útil más corta de la herramienta
Solución
Para mantener el acabado superficial lo más liso posible, debe mantener la herramienta de corte, usar la estrategia correcta y prestar atención al refrigerante. En general, es mucho mejor que la herramienta siempre entre en la pieza por un lado y salga por el otro.
3. Quemaduras en la superficie de la pieza
Defecto
Un defecto común de tal error da como resultado quemaduras a lo largo de la superficie de la pieza mecanizada. Las quemaduras significan que la pieza se sobrecalentó.
Causa
Los parámetros de corte incorrectos pueden provocar defectos en la pieza. Una combinación mal elegida de avance y velocidad puede provocar daños significativos en la pieza, la herramienta de corte e incluso la propia máquina herramienta.
Solución
Una forma de solucionar el problema es reducir la relación velocidad de corte/avance. El proceso de mecanizado será más lento y la temperatura, más baja. Otra forma es mejorar la velocidad de refrigeración del proceso. En algunos casos extremos, como el titanio que conduce mal la temperatura, ambos métodos son necesarios.
4. Rebabas
Defecto
Las rebabas son material sobrante que queda después del proceso de corte. Las rebabas más comunes se forman en los bordes inferiores de la pieza durante el taladrado o el fresado. Son más frecuentes en materiales con buena plasticidad y baja dureza.
Causa
La última capa del material a menudo se deforma y se aleja de la herramienta de corte, y resulta imposible eliminarla con la pieza en la misma posición. El material deformado permanece en la pieza como una fina película en los bordes. Es afilado y debe eliminarse.
Solución
El desbarbado es un proceso de eliminación de las rebabas y es en realidad todo un capítulo de la ingeniería mecánica y el mecanizado. Hay múltiples formas de eliminar las rebabas. La forma más sencilla es eliminar las rebabas manualmente, pero también existen técnicas de desbarbado avanzadas como el desbarbado térmico y el vibratorio.
Conclusión
Como puede ver, el fresado CNC es un oficio complejo. La gente lo domina durante décadas y aun así comete errores a veces. Puede arruinar fácilmente su pieza después de haber invertido mucho tiempo en el fresado y dinero en la compra del material. Una opción mucho mejor sería encargar superficies de fresado CNC profesionales. Un grupo de maquinistas cualificados que trabajan todos los días en la misma máquina seguro que procesará su pieza sin ningún defecto ni imperfección.
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