Desbaste frente a acabado en el mecanizado: cuáles son sus diferencias

Por lo general, los fundamentos del mecanizado CNC comprenden operaciones estándar de fabricación sustractiva como el torneado, el fresado, el refrentado, el taladrado, el ranurado, el mandrinado, etc. Estos procesos implican la eliminación capa a capa del exceso de material de las piezas sólidas y la adición de acabados de calidad para lograr las características dimensionales requeridas de una pieza.

Sin embargo, alcanzar estas características en una sola operación de mecanizado es imposible. Por ello, los fabricantes suelen llevar a cabo la producción en dos pasos con parámetros variables: los procesos de desbaste y acabado. Este artículo explica la diferencia entre desbaste y acabado en el mecanizado.

¿Qué es el desbaste en el mecanizado?

El desbaste en el mecanizado se refiere a un proceso que implica eliminar una cantidad sustancial de exceso de material de las piezas. El desbaste suele ser el primer paso durante las etapas de procesamiento en el mecanizado. Por lo tanto, el desbaste CNC produce la forma o figura del material cercana a la geometría de pieza necesaria, haciendo que los procesos de mecanizado posteriores sean más fáciles y eficientes.

Además, el propósito de los cortes de desbaste es eliminar rápidamente los sobreespesores del material en bruto. Los fabricantes suelen realizar los procesos de desbaste con grandes profundidades de corte y altas velocidades de avance para eliminar grandes cantidades de virutas en un corto periodo. Sin embargo, estos parámetros de mecanizado afectan a las características superficiales y dimensionales del producto.

Aunque los procesos de desbaste ofrecen una alta eficiencia de producción, los productos desbastados suelen tener un mal acabado, ser inexactos e imprecisos. Por lo tanto, las operaciones de desbaste producen componentes que no cumplen una alta exactitud dimensional ni tolerancias estrechas.

¿Qué es el acabado en el mecanizado?

El acabado en el mecanizado se refiere a un proceso de fabricación que implica alterar la superficie de piezas o componentes ya fabricados para fines específicos. Esto incluye principalmente eliminar defectos estéticos para mejorar la apariencia de una pieza o alcanzar ciertas propiedades mecánicas que mejoren el rendimiento.

Por lo general, el acabado comprende varios procesos, como el mecanizado de precisión, el rectificado, el electrochapado, el granallado con perlas, el pulido, el anodizado, el recubrimiento en polvo, el chorreado de arena, la pintura, etc. Por lo tanto, según las características de pieza requeridas, los fabricantes utilizan un proceso de acabado concreto o una combinación adecuada de operaciones de acabado para añadir o mejorar propiedades de las piezas fabricadas como las siguientes:

• Dureza
• Adherencia
• Soldabilidad
• Conductividad eléctrica
• Lisura
• Resistencia a la corrosión
• Resistencia al desgaste, etc.

En la mayoría de los proyectos de fabricación CNC, el acabado suele realizarse como procedimiento final después de que el ingeniero efectúe las operaciones de desbaste en las piezas. Además, el propósito del proceso de acabado es eliminar el exceso de material requerido y completar el componente fabricado para lograr las dimensiones finales en términos de planitud, rugosidad, espesor, tolerancias y acabado superficial.

Diferencia entre desbaste y acabado en el mecanizado

Entre las operaciones de mecanizado realizadas en un taller de mecanizado CNC típico, los procesos de acabado y desbaste siguen siendo procesos de fabricación vitales para cumplir los requisitos básicos de mecanizado.

Aunque algunos suponen que estos pasos de mecanizado son iguales o confunden uno con el otro, tenga en cuenta que tienen distinciones claras desde el punto de vista de la ingeniería. Compruebe a continuación las diferencias entre desbaste y acabado en el mecanizado:

1. Definición

Definición de desbaste

El desbaste es una operación de mecanizado para eliminar rápidamente el exceso de material de las piezas. Confiere la forma y las dimensiones primarias necesarias para hacer que otras operaciones de mecanizado posteriores sean más rápidas y eficientes.

Definición de acabado

El acabado es un proceso de mecanizado para modificar la superficie de las piezas fabricadas con el fin de mejorar la apariencia o lograr propiedades específicas que mejoren las capacidades de la pieza. Además, el acabado suele realizarse para cumplir los requisitos estándar de mecanizado en términos de planitud, rugosidad, espesor y tolerancias, y para mejorar los acabados superficiales de diversos componentes.

2. Tasa de eliminación de material

La tasa de eliminación de material para las operaciones de desbaste es alta, mientras que la tasa de eliminación de material para los procesos de acabado es comparativamente baja.

3. Velocidad de avance y profundidad de corte

Los procesos de desbaste utilizan velocidades de avance y profundidades de corte más altas. En cambio, los fabricantes realizan las operaciones de acabado con velocidades de avance y profundidades de corte más bajas.

4. Rugosidad/acabado superficial

La mayor velocidad de avance y profundidad de corte empleadas en el desbaste producen marcas de festón o marcas de avance más visibles. Por lo tanto, los productos desbastados suelen tener una mala rugosidad superficial. Por otro lado, los cortes poco profundos y las bajas velocidades de avance utilizados en las operaciones de acabado dejan menos marcas de festón, facilitando así la fabricación de productos con buenos acabados superficiales.

5. Exactitud dimensional y tolerancia

Un mecanizado de acabado adecuado completa los componentes fabricados para lograr dimensiones finales que cumplen una alta exactitud dimensional y los requisitos de tolerancias estrechas, mientras que el desbaste no puede cumplir los requisitos de exactitud de mecanizado ni de tolerancias estrechas.

6. Tipo de herramienta

El afilado del filo y la punta de las herramientas influye en el nivel de acabado superficial y exactitud alcanzables en el mecanizado. El mecanizado de acabado requiere herramientas afiladas que soporten una baja carga de viruta para obtener un mejor acabado superficial y exactitud dimensional. Por el contrario, el mecanizado de desbaste puede utilizar herramientas con filos menos afilados que soporten una alta carga de viruta, ya que un acabado superficial de calidad no es un requisito vital.

7. Momento

Los procedimientos típicos de desbaste CNC preceden al acabado, mientras que los procesos de acabado solo pueden llevarse a cabo después de las operaciones de desbaste.

Para un contraste y una claridad mucho mejores, compruebe a continuación las diferencias entre los cortes de desbaste y los cortes de acabado en forma de tabla:

Cortes de desbaste	Cortes de acabado
Alta velocidad de avance	Baja velocidad de avance
Alta profundidad de corte	Baja profundidad de corte
Mayor tasa de eliminación de material	Menor tasa de eliminación de material
Mala calidad superficial	Buen acabado superficial
Baja exactitud dimensional	Alta exactitud dimensional
Mala adherencia a niveles de tolerancia estrechos	Buena adherencia a niveles de tolerancia estrechos
Mayor carga de viruta sobre la herramienta	Menor carga de viruta sobre la herramienta
Mayor eficiencia de producción	Menor eficiencia de producción

Consideraciones para el desbaste en el mecanizado

Las operaciones de desbaste proporcionan a los fabricantes un medio eficiente y rápido para fabricar la forma de referencia de las piezas para el mecanizado posterior. No obstante, ciertas consideraciones entran en juego al realizar el desbaste en el mecanizado. Compruébelas a continuación:

1. Parámetros de mecanizado

El software de las herramientas de desbaste CNC comprende opciones preseleccionadas de velocidad de avance, velocidad de corte y profundidad. Pero estos parámetros de mecanizado predeterminados no pueden prever las consideraciones de cada operación de desbaste específica. Además, aplicar estos parámetros predeterminados puede dar lugar a errores de procesamiento. Por lo tanto, debe seleccionar y optimizar todos los parámetros de desbaste para adaptarlos a cada pieza y herramienta de corte con el fin de lograr eficiencia de procesamiento.

2. Tipo de máquina herramienta y software de control

Los procesos de desbaste necesitan equipos con alta potencia, eficiencia y rigidez. De ese modo, los equipos manuales no pueden manejar los movimientos de herramienta necesarios para realizar el desbaste. Del mismo modo, el software programado para procedimientos complejos de fresado 3D puede no mantener un corte constante en piezas con esquinas estrechas. Por ello, debe seleccionar herramientas de mecanizado y software que se adapten a las operaciones de desbaste.

3. Calor y fluido de corte

El desbaste utiliza velocidades de avance mayores, lo que conduce a un mayor retroceso de avance. Esto, a su vez, produce una gran resistencia de corte que genera una cantidad sustancial de calor. Además, el calor se transfiere a la herramienta de corte y a la pieza. Al mismo tiempo, el calor intensifica el desgaste de la herramienta y la distorsión térmica de la pieza.

Por lo tanto, debe establecer medidas de tratamiento del calor durante las operaciones de desbaste para evitar complicaciones de mecanizado. Los mecánicos suelen utilizar fluido de corte a base de agua con considerables efectos lubricantes y refrigerantes durante el desbaste. Si es necesario, puede utilizar baños de aceite o refrigeración por aire para mitigar el efecto del calor generado.

Consideraciones para el acabado en el mecanizado

El acabado en el mecanizado es tan vital como cualquier otra operación del ciclo de fabricación. Además, arruinar el proceso de acabado hace inútiles todos sus esfuerzos de fabricación. Estos son algunos factores importantes a considerar antes de realizar el proceso de acabado:

1. Exactitud dimensional

Es esencial señalar que aplicar acabados a los componentes fabricados puede alterar su GD&T y otras características dimensionales. Por ejemplo, aplicar recubrimiento en polvo a piezas metálicas puede aumentar su espesor superficial. Por ello, sería conveniente que siempre examinara los factores antes de aplicar acabados para garantizar la exactitud y la precisión del mecanizado.

2. La aplicación de la pieza

Una cuidadosa consideración de la aplicación de una pieza y de las posibles condiciones a las que se someterá dicho componente ayudará a tomar la decisión correcta al elegir una operación de acabado. Por ejemplo, el proceso de acabado para piezas ocultas utilizadas en un automóvil pondrá menos énfasis en la estética y más en mejorar la durabilidad de la pieza.

3. Coste

Tras considerar los factores anteriores, también debe tener en cuenta el coste general de su proyecto de acabado. Los mejores acabados suelen requerir materiales, herramientas y procesos complejos de alta calidad. Por lo tanto, debe comparar todos estos factores de coste con su proyecto de fabricación antes de seleccionar un procedimiento de acabado.

Los servicios de mecanizado integrales de Sendot Technology

Los fabricantes realizan operaciones de desbaste y acabado en casi todos los proyectos de mecanizado. Pero tras considerar todos los requisitos, los servicios de mecanizado de calidad siguen siendo vitales para lograr el éxito de la producción.

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Conclusión

Realizar el paso de mecanizado adecuado en cada etapa de fabricación es crucial para el éxito del proyecto. Por lo tanto, comprender el principio de funcionamiento del desbaste y el acabado sigue siendo fundamental para lograr piezas exactas con acabados de calidad.