Consejos de fresado CNC: aprenda cuándo usar el fresado en concordancia frente al fresado en oposición

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Publicado el: 12 de marzo de 2021, | Por Sendot Technology(Guangzhou) Co., Ltd.

Los expertos utilizan innumerables técnicas de fresado CNC para sacar el máximo partido a su máquina CNC en función del tamaño, la forma, la característica y el material de la pieza que se mecaniza. Una de estas técnicas empleadas en la industria del mecanizado es la utilización de distintos enfoques de corte, a saber, el fresado en concordancia y el fresado en oposición. Utilizar el tipo de enfoque de corte adecuado para una aplicación específica desempeña un papel importante para que su mecanizado sea exitoso. Para poner primero todo en perspectiva, a continuación se presentan las definiciones de cada uno:

Fresado en concordancia

También conocido como fresado en descenso (climb milling). Este enfoque implica avanzar la pieza de trabajo en la misma dirección de la rotación de la herramienta de corte, dando como resultado una fuerza de corte descendente. El acoplamiento de la fresa con la pieza de trabajo en su entrada cortará el máximo de material y luego alcanzará gradualmente cero a medida que la fresa gira. Tener la misma dirección para el avance y la rotación de la herramienta de corte genera una menor resistencia entre la fresa y la pieza. Esto podría significar una menor generación de calor durante el proceso de mecanizado.

Fresado en oposición

También llamado fresado en ascenso (up milling). Este enfoque se conoce como la forma convencional de fresado que implica avanzar la pieza de trabajo contra la dirección de la rotación de la herramienta de corte, provocando una fuerza de corte ascendente. Aquí, la herramienta de corte es forzada contra la pieza a medida que se acopla, produciendo una fricción relativamente alta y, a su vez, generando una mayor cantidad de calor. En el fresado en oposición, al contrario del fresado en concordancia, la fresa comienza restando el mínimo de material hasta que corta gradualmente el máximo de material a medida que gira.

Sendot Technology ofrece una variedad de servicios de mecanizado CNC que incluyen fresado, torneado, EDM y EDM por hilo, y rectificado de superficies.

¿Cuál es la diferencia entre el fresado en ascenso y en descenso?

Estos dos métodos difieren en cómo se avanzan. Para explicarlo con más detalle, a continuación se presenta una comparación de cómo difieren en el acoplamiento del diente, la evacuación de virutas, las fuerzas de corte, el desgaste de la fresa y la refrigeración.

1. Acoplamiento del diente

Debido a la dirección de corte opuesta del fresado en oposición, la carga de virutas sobre los dientes está en su mínimo. Esto significa que, a medida que un diente se acopla con la pieza, la anchura de las virutas aumenta de cero a máximo. Mientras que en el fresado en concordancia, un diente de una herramienta de corte comienza a cortar una viruta de material de máximo a cero a medida que cada diente se acopla con la pieza.

Idealmente, para garantizar un excelente acabado superficial, es esencial considerar tener el menor espesor de viruta posible al final del corte. Por eso el fresado en oposición se prefiere para los procesos de desbaste, y el fresado en concordancia se prefiere para las operaciones de acabado.

2. Evacuación de virutas

Otra distinción que debemos aprender sobre estos dos enfoques de fresado es que las virutas resultantes se separan de la pieza de forma diferente. Las virutas durante un proceso de fresado en oposición se proyectan en un movimiento ascendente, mientras que en el proceso de fresado en concordancia, las virutas se separan en dirección descendente. Esto significa que en el fresado en ascenso, las virutas tienden a acumularse en la zona de corte y pueden atascarse o ser arrastradas con el filo de corte durante la operación de fresado, dando como resultado un acabado superficial comprometido. Por otro lado, en el fresado en concordancia, las virutas abandonan la pieza fácilmente sin mucha interferencia con el corte. Por eso se considera que el fresado en concordancia es más adecuado para la gestión de virutas.

3. Fuerzas de corte

En relación con la entrada y la salida de la herramienta de corte en ambos enfoques, su fuerza de corte para ambos métodos de fresado también varía. La fuerza de corte en el fresado en oposición parte de cero a máximo, mientras que para el fresado en concordancia, comienza de máximo a cero. Debido a la forma en que se corta el material en una operación de fresado en concordancia, se puede lograr un consumo de energía relativamente bajo para el fresado CNC.

Además de esto, la fuerza de corte del fresado en oposición se dirige hacia el lado contrario, con tendencia a levantar la pieza de su sujeción. Por otro lado, la fuerza de corte en el fresado en concordancia se dirige hacia abajo, por lo que asegura la sujeción de la pieza, disminuyendo las posibilidades de que la pieza sea arrancada.

4. Desgaste de la fresa

Dado que el fresado en oposición corta en dirección opuesta, experimenta una mayor fricción, lo que da como resultado una mayor probabilidad de desgastar el filo de la fresa. Mientras que en el fresado en concordancia, el desgaste de la herramienta se minimiza relativamente porque corta el material en la misma dirección que su avance.

¿Cuándo usar el fresado en oposición y el fresado en ascenso?

En el fresado CNC, tanto el fresado en concordancia como en oposición ofrecen una ventaja en una situación y aplicación determinadas. A continuación se describen sus beneficios y en qué circunstancias es mejor utilizarlos:

Ventajas del fresado en oposición

El fresado en oposición o en ascenso es la forma tradicional de fresado de cuando las máquinas aún no estaban equipadas con eliminadores de holgura. Las fuerzas opuestas de este enfoque eliminan los errores que puede causar la holgura de una máquina.

Este enfoque de fresado se prefiere para hacer frente a las duras exigencias del corte de desbaste de una pieza con materiales resistentes y frágiles (por ejemplo, endurecidos, fundidos o forjados). Además de su aplicación de desbaste, los mecánicos tienden a configurar su enfoque de corte en fresado en oposición al cortar superficies de pared delgada y extendidas. La razón de esto es que la deflexión se minimiza debido a las fuerzas opuestas durante el corte.

Ventajas del fresado en concordancia

Con el paso del tiempo, la tecnología detrás de la fresadora CNC ha evolucionado, los eliminadores de holgura se integran dentro de sus mecanismos, lo que permite a los mecánicos utilizar el fresado en concordancia en sus procesos.

El fresado en concordancia se considera la forma más eficiente de mecanizar piezas en circunstancias normales porque, en general:

● Tiene una carga reducida sobre el filo de corte, lo que da como resultado un menor desgaste de la herramienta y una mayor vida útil.
● Produce un acabado superficial suave debido a su enfoque de corte (de grueso a fino).
● Genera menos calor que el fresado en oposición.
● Requiere una fijación de sujeción menos crítica.
● Tiene una mejor evacuación de virutas.

Con todas estas ventajas, todavía hay cosas de las que estar atento en el fresado en concordancia. Estas son la holgura de la máquina y la deflexión tanto de la fresa como de la pieza.

Conclusión:

El fresado en concordancia y el fresado en oposición son enfoques diferentes utilizados para prestar servicios de fresado CNC, y ambos ofrecen una ventaja en una situación o aplicación determinada. La distinción fundamental entre estos dos es su dirección de corte y avance. En el fresado en concordancia, el material se avanza en la misma dirección que la rotación de la herramienta de corte. Por otro lado, en el fresado en oposición, el material se avanza en la dirección opuesta a la rotación de la herramienta de corte.

A partir de la discusión anterior, aquí están las cosas que podemos concluir:

● El fresado en concordancia es un proceso preferido cuando se desea un acabado superficial suave, mientras que el fresado en oposición es para cuando se trata de fines de desbaste.
● El fresado en concordancia tiene una mejor generación de calor, una menor carga y una mejor evacuación de virutas.
● El fresado en oposición es un buen proceso cuando se trata de minimizar la holgura de la máquina y la deflexión.