02 marzo 2012

1.18 Sección de corte.


1.18 Sección de corte.
Como  su nombre indica, la sección de corte de una herramienta en una máquina fresadora, es la superficie de material que está desprendiendo de forma transversal a la dirección de movimiento.
Esta superficie corresponde al producto en milímetros, de la profundidad, (Ap), por la anchura de corte,  (Ae).
Es lógico pensar que la sección de corte debe ser la máxima admisible, ya que cuanto mayor sea la sección de corte, menor será el tiempo de mecanizado, y menor también el coste de producción de la pieza, sin embargo, hay que tener en cuenta que la sección máxima de corte admisible en un mecanizado depende de las dimensiones de la herramienta, la potencia de la máquina, y la rigidez de la pieza.
Respecto a las dimensiones de la herramienta, hay que considerar que la sección de corte es directamente proporcional a su diámetro, e inversamente proporcional a su longitud; cuanto mayor sea el diámetro de la herramienta, mayor podrá ser la sección de corte por tener mayor  rigidez, y cuanto  más longitud, menor sección de corte por aumentar el momento flector a consecuencia del incremento de longitud.
Esta sección de corte es también inversamente proporcional al avance, ya que al aumentar el avance, debe disminuir la sección de corte para mantener constante el volumen de virutas desprendido, porque este volumen determina el trabajo a realizar por la herramienta.
Manteniendo la sección de corte de una herramienta, debemos procurar que la anchura de corte ”Ae”, tenga un valor cercano al 50% del  Diámetro, que es la condición de corte mas favorable de una herramienta,  por conseguir que el espesor máximo de viruta sea igual al avance por diente.

La sección de corte recomendable en herramientas de desbaste para un avance por diente FZ=0,20 mm., debe ser del 70% al 80% de la sección circular de la herramienta; por ejemplo una herramienta de D=40 mm, tiene una sección circular de 1.256 mm2, y la sección de corte recomendable estará comprendida entre los 879 mm2 y los 1.004 mm2.
Una vez calculada la sección de corte recomendada, nos queda determinar los valores de Ap y Ae para conservar constante la sección de corte elegida.
Para elegir una sección de corte adecuada, daremos prioridad al valor de Ae, y después calcularemos el valor de Ap en función del parámetro anterior.
El valor de Ae para operaciones de desbaste, estará comprendido entre un valor máximo, Ap=D, y un valor mínimo Ae=0,5xD.
El primer caso, (Ae=D), se aplica en mecanizados de planeados, o desbastes abiertos, donde la zona a trabajar tiene una gran extensión y poca profundidad. Esta modalidad tiene la ventaja de que abarca una gran superficie de mecanizado, y el inconveniente, de que la herramienta trabaja en condiciones extremas por el calentamiento que se produce al trabajar “al hilo” en la zona del inicio del corte.
El segundo caso, (Ae=0,5xD), se utiliza principalmente en el mecanizado de cajas y desbastes cerrados. Con esta sección de corte, el avance por diente Fz, coincidirá exactamente con el espesor medio de virutas Em, por lo que ésta sería una condición óptima de corte. Teniendo en cuenta las ventajas anteriores, también es importante conocer que un aumento inesperado de la sección de corte, puede provocar la rotura de la herramienta.
Este aumento de la sección de corte la podemos encontrar cuando la herramienta llega a un rincón, o cuando hace la entrada en un nivel inferior en el mecanizado. En estos casos hay que reducir el avance hasta un 50%.




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