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Cómo elegir el escariador adecuado: Guía para maquinistas

En el intrincado mundo de la metalurgia y el mecanizado, la precisión es primordial, y las herramientas que se utilizan pueden marcar la diferencia. Los escariadores, a menudo subestimados pero indispensables, desempeñan un papel crucial en la consecución de esa precisión. Esta guía desvela la importancia de escariadores y profundiza en el arte de elegir el perfecto para tus necesidades

¿Qué es un escariador?

Un escariador es un instrumento de corte de precisión empleado en metalurgia, carpinteríay diversas aplicaciones de mecanizado. Su función principal es crear orificios de tamaño preciso y lisos, normalmente de forma cilíndrica o cónica. Los escariadores son esenciales para lograr altos niveles de precisión y calidad en los procesos de creación de agujeros.

Características clave de Escariadores:

Bordes cortantes: Los escariadores están equipados con múltiples filos de corte, normalmente dispuestos en forma helicoidal o espiral. Estos filos de corte permiten una eliminación eficaz del material manteniendo la precisión.
Flautas: Los escariadores disponen de estrías, que son ranuras en espiral que se extienden a lo largo de la herramienta. Estas ranuras ayudan a evacuar las virutas y los residuos del orificio que se está escariando, evitando que se atasquen y garantizando un acabado liso.
Tipos: Existen varios tipos de escariadores, cada uno adaptado a aplicaciones específicas. Por ejemplo, los escariadores ajustables permiten ajustar con precisión las dimensiones de los orificios, mientras que los escariadores de metal duro ofrecen una durabilidad excepcional para tareas exigentes.
Materiales: Los escariadores pueden fabricarse con distintos materiales, como acero rápido, cobalto y metal duro. La elección del material depende de factores como el material de la pieza, la velocidad de corte y el acabado superficial deseado.

¿Para qué sirve un escariador?

El escariador se utiliza para diversas tareas críticas de mecanizado y acabado de agujeros, principalmente para conseguir precisión y exactitud en la creación de agujeros. Estas son las principales aplicaciones y usos de un escariador:

Dimensionado y acabado de agujeros: Los escariadores se emplean principalmente para conseguir unas dimensiones de orificio precisas y uniformes. Tanto si se amplía un orificio existente como si se crea un orificio con tolerancias estrechas, los escariadores se utilizan para garantizar el tamaño y la geometría deseados.
Conseguir un acabado superficial liso: Las herramientas escariadoras son conocidas por producir superficies de agujeros excepcionalmente lisas y pulidas. Esto es crucial en aplicaciones en las que se requiere un acabado superficial fino y de alta calidad, como en la fabricación de piezas y componentes de precisión.
Eliminación de rebabas: Los escariadores pueden eliminar eficazmente las rebabas, irregularidades e imperfecciones dejadas por procesos de mecanizado anteriores, garantizando que el orificio final cumpla los estándares de calidad.
Corrección de agujeros desalineados: En los casos en los que un orificio no está perfectamente alineado o concéntrico, pueden utilizarse escariadores para corregir los problemas de alineación, haciendo que el orificio quede concéntrico con la pieza.
Tolerancias ajustadas: Los escariadores son vitales cuando se requieren tolerancias extremadamente estrechas en industrias como la aeroespacial y la automovilística. Pueden conseguir una precisión dimensional dentro de especificaciones muy estrechas.
Mantenimiento de herramientas: Las escariadoras pueden utilizarse para mantener y afilar los filos de corte de otras herramientas, como brocas y fresas, prolongando su vida útil y garantizando un rendimiento constante.
Desbarbado y avellanado: Los escariadores pueden servir como herramientas de desbarbado para eliminar bordes afilados o puntos ásperos en los orificios. Además, pueden utilizarse para avellanar, creando una abertura cónica o biselada en el borde de un orificio para las cabezas de tornillos o pernos.
Carpintería: Los escariadores también se utilizan en carpintería para crear orificios de tamaño preciso y lisos para espigas, tacos y otras técnicas de ensamblaje.
Escariado en ingeniería de precisión: En las industrias en las que la ingeniería de precisión es fundamental, como la fabricación de dispositivos médicos, los escariadores son indispensables para lograr los más altos niveles de precisión y calidad en los procesos de realización de orificios.
Mantenimiento y reparación de máquinas: Los escariadores se utilizan en trabajos de mantenimiento y reparación para restaurar orificios dañados o fuera de especificación en maquinaria, garantizando que los componentes encajen correctamente y funcionen según lo previsto.
Aplicaciones aeroespaciales: En la industria aeroespacial, donde la seguridad y la precisión son primordiales, los escariadores se utilizan para conseguir las tolerancias y acabados superficiales más ajustados en componentes críticos como los motores de los aviones.
Fabricación de automóviles: Los escariadores son esenciales en la fabricación de automóviles para crear orificios precisos en bloques de motor, componentes de transmisión y otras piezas críticas.

¿Cuáles son los tipos de escariadores?

Existen varios tipos y diseños de escariadores, cada uno adaptado a aplicaciones y requisitos específicos. Estos son los tipos más comunes de escariadores:

Escariadores manuales: Los escariadores manuales se accionan manualmente, normalmente con una llave o girando el escariador con las manos. Suelen utilizarse para aplicaciones a pequeña escala y tareas en las que la precisión es esencial, pero el uso de herramientas eléctricas resulta poco práctico.
Máquina escariadora: Los escariadores para máquinas están diseñados para su uso con herramientas eléctricas o equipos de mecanizado como taladradoras, tornos o fresadoras. Estos escariadores están diseñados para producir orificios a alta velocidad y de forma uniforme, por lo que son ideales para aplicaciones industriales o a gran escala.
Escariadores: Los escariadores de sujeción tienen un vástago recto y están diseñados para sujetarse con seguridad en el mandril o pinza de una máquina. Son versátiles y pueden utilizarse en diversos equipos de mecanizado, por lo que son adecuados para una amplia gama de aplicaciones.
Escariadores cónicos: Los escariadores cónicos tienen un diseño cónico que les permite crear agujeros cónicos. Estos escariadores se utilizan a menudo para tareas como la creación de orificios para husillos de máquinas herramienta, que requieren una conicidad precisa para la alineación.
Escariadores de puente: Los escariadores para puentes están diseñados para su uso en la construcción de puentes y otras aplicaciones pesadas. Tienen un diseño de filo largo y recto y son capaces de eliminar grandes cantidades de material manteniendo la precisión.
Escariadores ajustables: Los escariadores ajustables tienen cuchillas o cortadores reemplazables que pueden ajustarse para conseguir unas dimensiones de agujero específicas. Estos escariadores ofrecen flexibilidad y precisión y se suelen utilizar en aplicaciones en las que los requisitos de tamaño de los orificios varían.
Escariadores de metal duro: Los escariadores de metal duro son conocidos por su excepcional dureza y resistencia al desgaste. Son ideales para mecanizar materiales duros y abrasivos, como aleaciones aeroespaciales y aceros endurecidos. Los escariadores de metal duro mantienen su integridad de corte incluso en entornos de mecanizado a altas temperaturas.
Escariadores con punta de diamante: Los escariadores con punta de diamante se utilizan para tareas de ultraprecisión, sobre todo en sectores como la relojería y la electrónica. Estos escariadores emplean filos de diamante para una dureza y precisión superiores.
Escariadores: Los escariadores de concha están diseñados para cortar orificios más grandes. Constan de un eje central o piloto, alrededor del cual se montan varias fresas estriadas. Los escariadores de concha son adecuados para crear orificios grandes y de tamaño preciso.
Escariadores de expansión: Los escariadores de expansión están equipados con una cuña cónica que puede ajustarse para expandir o contraer el diámetro del escariador. Esta flexibilidad permite realizar ajustes precisos del tamaño del orificio.
Escariadores de avellanado: Los escariadores de avellanado se utilizan para crear una depresión cónica o chaflán alrededor de la entrada de un orificio. Suelen utilizarse para preparar orificios para tornillos o pernos avellanados.

¿Las velocidades y los avances para escariadores?

Antes de entrar en detalles, es esencial comprender los conceptos fundamentales de velocidad y avance. En el mecanizado, la "velocidad" se refiere a la velocidad de rotación de la fresa, a menudo medida en revoluciones por minuto (RPM). Por otro lado, el "avance" se refiere a la velocidad a la que el escariador avanza en el material de la pieza de trabajo, normalmente expresada en pulgadas por minuto (IPM) o milímetros por minuto (MMPM).

Equilibrio entre velocidad y avance:

La relación entre la velocidad de corte y el avance es fundamental para lograr la precisión. En este equilibrio influyen varios factores, como el tipo de escariador, el material mecanizado y el acabado deseado.

Velocidad de corte: La velocidad de corte, determinada por las RPM del escariador, dicta la velocidad a la que los filos de corte del escariador entran en contacto con el material de la pieza. Una mayor velocidad de corte suele dar como resultado un acabado más fino, pero es esencial mantenerse dentro de los límites del escariador y de las propiedades del material.

Velocidad de avance: El avance controla la profundidad y la anchura de eliminación de material durante cada pasada. Un avance mayor significa un avance más rápido en la pieza, pero debe ajustarse para evitar sobrecargar el escariador, lo que puede provocar el desgaste de la herramienta y un mal acabado superficial.

Seleccionar los parámetros adecuados:

Tipo de material: Los distintos materiales requieren enfoques diferentes. Por ejemplo, las velocidades de corte del aluminio son mucho mayores que las del acero inoxidable.

Tipo de escariador: Los escariadores ajustables y los escariadores de metal duro pueden tener diferentes velocidades óptimas y parámetros de avance debido a sus distintas características de corte.

Diámetro de la herramienta: Los escariadores de mayor diámetro suelen requerir velocidades de corte y avances más bajos para evitar el sobrecalentamiento y el desgaste de la herramienta.

Requisitos de acabado de la superficie: El acabado superficial deseado también influye en la elección de los parámetros. Un acabado más liso suele requerir menores avances y mayores velocidades de corte.

Consejos prácticos para optimizar la velocidad y la alimentación:

Consulte las recomendaciones del fabricante: Los fabricantes de escariadores suelen proporcionar directrices sobre velocidades y avances recomendados en función de sus productos. Estas directrices son un excelente punto de partida.

Probar y ajustar: Los ajustes iniciales deben probarse en material de desecho para garantizar que se consigue el acabado deseado. Los ajustes pueden hacerse en consecuencia.

Controlar el desgaste de la herramienta: El control frecuente del desgaste de la herramienta es esencial para evitar daños en el escariador. Los signos de desgaste pueden incluir acabados más rugosos o mayores fuerzas de corte.

Utilice lubricación: Una lubricación adecuada puede reducir la fricción y la generación de calor, mejorando la vida útil de la herramienta y el acabado superficial.

Mantener la rigidez: Asegúrese de que la pieza de trabajo, el portaherramientas y la configuración de la máquina sean rígidos para evitar vibraciones que puedan afectar negativamente al rendimiento de corte.

Cómo elegir el escariador adecuado para metal？

Revestimientos:

La elección de los revestimientos puede influir significativamente en el rendimiento. Los escariadores revestidos, como los que llevan revestimientos de TiN o TiAlN, ofrecen una mayor resistencia al desgaste, reducen la fricción y aumentan la vida útil de la herramienta. Elija recubrimientos acordes con el material que va a mecanizar.

Consulte las recomendaciones del fabricante:

Los fabricantes de escariadores suelen proporcionar especificaciones y recomendaciones detalladas para sus productos, incluida información sobre aplicaciones ideales, materiales y capacidades de acabado superficial. Consulte estas recomendaciones para tomar una decisión informada.

Tenga en cuenta la fijación y la estabilidad de la pieza de trabajo:

La estabilidad y rigidez de la pieza y de la configuración de mecanizado son cruciales. Las vibraciones y la inestabilidad pueden afectar negativamente al rendimiento del corte y provocar un acabado superficial deficiente. Asegúrese de que la pieza y la configuración sean robustas y estables.

Probar y ajustar:

Antes de embarcarse en su proyecto, pruebe el escariador en material de desecho para asegurarse de que consigue los resultados deseados. Puede que sea necesario realizar ajustes para afinar el proceso.

Mantenimiento de herramientas:

Inspeccione y mantenga regularmente sus escariadores para asegurarse de que permanecen afilados y en buen estado. Los escariadores desafilados o dañados pueden dar lugar a malos resultados y puede ser necesario sustituirlos o reafilarlos.

Específicos del proyecto:

Tenga en cuenta los requisitos específicos de su proyecto. La combinación de material, tamaño del orificio y acabado de la superficie dictará a menudo cuál es el mejor escariador para el trabajo. Adapte su elección a las exigencias específicas de su proyecto.

Compatibilidad de materiales:

Tenga en cuenta el metal específico que va a mecanizar. Cada metal tiene una dureza y una mecanizabilidad diferentes. Por ejemplo:

Acero inoxidable: Cuando trabaje con acero inoxidable, conocido por su dureza, considere la posibilidad de utilizar un escariador de carburo, ya que ofrece una excepcional resistencia al desgaste.
Aluminio: El aluminio es un material más blando, por lo que los escariadores de acero rápido (HSS) suelen ser adecuados. Sin embargo, también pueden utilizarse escariadores de metal duro cuando se requiere una gran durabilidad.

Tamaño del agujero y tolerancia:

Determine el tamaño del orificio y la tolerancia necesarios. Los escariadores están diseñados para crear orificios de dimensiones precisas. Seleccione un tamaño de escariador que se ajuste al diámetro de orificio deseado y asegúrese de que cumple las tolerancias especificadas para su proyecto.

Requisitos de acabado superficial: Considere el acabado superficial requerido para su aplicación. Los escariadores son famosos por producir superficies de agujeros lisas y pulidas. Si un acabado superficial fino es crucial, opte por un escariador con la geometría y los recubrimientos que puedan proporcionar el acabado deseado.
Geometría de la flauta y evacuación de virutas: Preste atención a la geometría del canal. Un diseño adecuado del canal es esencial para garantizar una evacuación eficaz de la viruta, especialmente cuando se trabaja con metales que tienden a producir virutas largas. Los escariadores ajustables pueden ser útiles para adaptarse a las diferentes necesidades de evacuación de viruta.

En el ámbito del mecanizado, la precisión y el rendimiento no son negociables. Esta guía le ha proporcionado los conocimientos y la perspicacia necesarios para seleccionar el escariador perfecto para sus requisitos específicos de mecanizado. Recuerde siempre que la elección de un escariador puede ser el factor que distinga entre la mediocridad y la excelencia en sus proyectos. Adopte la precisión y seleccione el escariador adecuado para elevar sus proyectos metalúrgicos a nuevas cotas.