Herramientas de Torneado: Diferentes tipos de herramientas para torneado
Las herramientas de corte para torno son indispensables en el campo del mecanizado y la fabricación. Estas herramientas, que realizan operaciones de corte en una máquina de torno, dan forma y modifican el metal, la madera y otros materiales para obtener especificaciones precisas. Conocer los distintos tipos de herramientas de torno y sus aplicaciones no sólo aumenta la eficacia, sino que también garantiza la calidad de los productos acabados.
Tipos de materiales para herramientas de corte de torno
Las herramientas de corte para torno son herramientas especializadas que se utilizan en operaciones de torneado en una máquina de torno. Se clasifican en función de varios factores, como el tipo de material con el que están fabricadas. Cada material ofrece distintas ventajas y es adecuado para distintas condiciones de mecanizado, vida útil de la herramienta y materiales de la pieza de trabajo. A continuación se indican algunos tipos comunes de materiales utilizados para herramientas de corte de torno:
-Herramientas de acero rápido (HSS)
Descripción y propiedades: Las herramientas de acero de alta velocidad (HSS) son famosas por su durabilidad y versatilidad. Pueden soportar temperaturas más altas sin perder su temple, lo que permite velocidades de mecanizado más rápidas en comparación con las herramientas tradicionales de acero al carbono.
Aplicaciones comunes: Las herramientas HSS se utilizan habitualmente para operaciones generales de torneado, roscado y otras tareas en las que los bordes afilados y los acabados finos son cruciales. Por su adaptabilidad, son especialmente apreciadas en los talleres de mecanizado.
-Herramientas de carburo
Ventajas sobre el HSS: Las herramientas de metal duro, fabricadas con una mezcla de carbono y tungsteno, son mucho más duras que las de acero rápido y mantienen el filo durante más tiempo. Esto las hace ideales para entornos de producción de gran volumen en los que los tiempos de cambio de herramienta pueden afectar a la productividad.
Variedades y usos: Existen varias calidades de herramientas de metal duro diseñadas para diferentes operaciones de mecanizado, incluidos los cortes de acabado, medios y de desbaste. La elección del tipo de metal duro depende del material que se esté mecanizando y de los requisitos específicos de la tarea.
-Herramientas de cerámica
Ventajas en el mecanizado de alta velocidad: Las herramientas cerámicas destacan en contextos de mecanizado de alta velocidad en los que se generan altas temperaturas. Ofrecen una excelente resistencia al desgaste y pueden alcanzar velocidades de corte superiores a las de las herramientas de HSS y carburo.
Limitaciones: Sin embargo, las herramientas cerámicas son más frágiles y requieren una manipulación cuidadosa para evitar que se astillen o rompan durante su uso.
-Cermets
Propiedades: Fabricado a partir de partículas cerámicas aglomeradas con aglutinante metálico, ofrece un buen equilibrio de dureza y tenacidad.
Aplicaciones: Adecuado para el acabado y semiacabado de acero y fundición. Los cermets proporcionan una calidad de acabado y una resistencia al desgaste superiores.
-Herramientas de corte de diamantes
Para materiales de precisión y ultraduros: Herramientas de corte de diamante son la cúspide de la precisión y se utilizan cuando se mecanizan materiales ultraduros o cuando se requiere un acabado superficial de muy alta calidad.
Consideraciones sobre los costes: Aunque ofrecen un rendimiento incomparable, las herramientas de diamante son también las más caras, por lo que son adecuadas para aplicaciones especializadas en las que el coste es secundario con respecto al rendimiento.
-Nitruro de boro cúbico（CBN）
Propiedades:CBN (PCBN) es un material con una dureza sólo superada por el diamante sintético
Aplicaciones: Ideal para cortar materiales duros como aceros templados, hierros fundidosy superaleaciones. Se utilizan habitualmente en la industria automovilística y aeroespacial para trabajos de precisión.
Tipos de funcionamiento de las herramientas de corte de torno
Las herramientas de corte de torno también pueden clasificarse en función de las operaciones para las que están diseñadas. Cada tipo de operación requiere herramientas con formas, ángulos y propiedades específicas para ejecutar eficazmente las tareas, manteniendo al mismo tiempo la longevidad de la herramienta y la calidad de la pieza de trabajo. A continuación se indican algunas categorías comunes de herramientas de corte para torno basadas en las operaciones que realizan:
-Herramientas de torneado
Propósito: Se utiliza para el corte básico y la conformación de la pieza de trabajo.
Tipos: Incluye herramientas de desbaste para la eliminación de material a granel y herramientas de acabado para lograr un acabado de superficie lisa.
-Herramientas frontales
Propósito: Específicamente diseñado para cortar a lo largo de la cara extrema de la pieza giratoria, normalmente para crear una superficie plana.
Tipos: Similares a las herramientas de torneado, pero suelen tener una orientación diferente respecto a la pieza.
-Herramientas de perforación
Propósito: Se utiliza para agrandar orificios o cavidades cilíndricas practicadas en la pieza.
Tipos: Barras y cabezales de mandrinar, que pueden variar en tamaño y diseño en función de la profundidad y el diámetro del agujero que se va a mecanizar.
-Herramientas de roscado
Propósito: Diseñado para cortar roscas en el interior (roscado interior) o el exterior (roscado exterior) de una pieza de trabajo.
Tipos: Incluyen machos y terrajas para roscado manual y fresas de roscar para su uso en tornos CNC.
-Herramientas de tronzado y ranurado
Propósito: Se utiliza para cortar una pieza del resto de la pieza o para crear ranuras.
Tipos: Cuchillas finas y afiladas para tronzado y cuchillas más anchas para ranurado, a menudo fabricadas con materiales como HSS o carburo para mayor durabilidad.
-Herramientas de moleteado
Propósito: Se emplea para crear un patrón texturizado en la superficie de una pieza de trabajo para mejorar el agarre.
Tipos: Rodillos que presionan contra la pieza para formar el patrón de textura.
-Herramientas
Propósito: Se utiliza para crear formas específicas en una sola pasada, a menudo para elementos decorativos o funcionales.
Tipos: Fabricados a medida según la forma de la característica deseada, lo que requiere ingeniería y fabricación precisas.
Tipos de diseño estructural para herramientas de corte de torno
Las herramientas de corte para torno también pueden clasificarse en función de su diseño estructural, que influye en su funcionalidad e idoneidad para diversas operaciones de mecanizado. A continuación se ofrece una visión general de las herramientas de corte para torno que se distinguen por sus diferencias estructurales:
-Herramientas sólidas
Estructura: Hecho de una sola pieza de material, normalmente acero rápido (HSS) o carburo.
Utilice: Comúnmente utilizadas para torneado general, refrentado y otras operaciones estándar de torno. Las herramientas macizas son duraderas y fáciles de afilar.
-Herramientas de soldadura
Estructura: Consiste en una punta de corte, generalmente de carburo, soldada a un vástago de acero.
Utilice: Ofrecen la dureza del metal duro en el filo de corte manteniendo la tenacidad del acero en el mango. Son rentables, pero pueden ser difíciles de reafilar una vez que el filo de corte se desgasta.
-Herramientas indexables
Estructura: Disponen de una plaquita de corte reemplazable, que puede girarse o sustituirse cuando se desgasta un filo. El cuerpo de la herramienta suele ser de acero.
Utilice: Extremadamente populares en la industria debido a su comodidad y rentabilidad, ya que permiten cambiar rápidamente el filo de corte sin necesidad de reafilar.
-Herramientas de sujeción
Estructura: Similares a las herramientas indexables, pero utilizan un mecanismo de sujeción para fijar la plaquita de corte.
Utilice: Proporcionan una sujeción segura de la plaquita, lo que las hace adecuadas para operaciones pesadas y reduce el riesgo de movimiento de la plaquita bajo fuerzas de corte elevadas.
-Herramientas multipunto
Estructura: Equipada con varios filos de corte que pueden utilizarse en secuencia.
Utilice: Eficaz para operaciones que requieren varias acciones de corte, como el roscado o el ranurado, en las que es beneficioso un rendimiento constante de la herramienta en varios puntos.
-Herramientas de punta
Estructura: Tienen una pequeña punta de un material duro, como el diamante o el nitruro de boro cúbico (CBN), fijada a la punta de la herramienta.
Utilice: Ideal para el corte de precisión de materiales duros o abrasivos en los que se requiere una dureza y resistencia al desgaste extremas.
Tipos de dirección de avance para herramientas de corte de torno
-Herramientas de mano derecha
Dirección de alimentación: Estas herramientas se alimentan de izquierda a derecha.
Utilización: Las herramientas derechas son las más comunes y se utilizan para operaciones en las que la herramienta comienza a cortar cerca del mandril y se desplaza hacia el contrapunto. Suelen utilizarse para torneado general y roscado.
-Herramientas de mano izquierda
Dirección de alimentación: Estas herramientas se alimentan de derecha a izquierda.
Utilización: Menos comunes que las herramientas de mano derecha, las herramientas de mano izquierda se utilizan para operaciones que requieren cortar en la dirección opuesta, empezando cerca del contrapunto y moviéndose hacia el cabezal. Esto resulta útil para configuraciones de mecanizado y geometrías de pieza específicas.
-Herramientas neutras
Dirección de alimentación: Las herramientas neutras son capaces de cortar en ambas direcciones.
Utilización: Son especialmente útiles para operaciones como el tronzado o el ranurado, en las que la dirección de avance puede cambiar con frecuencia. Las herramientas neutras son versátiles y pueden aplicarse en diversos contextos de mecanizado en los que se necesita flexibilidad direccional.
Dirección de alimentación: Las herramientas neutras son capaces de cortar en ambas direcciones.
Utilización: Son especialmente útiles para operaciones como el tronzado o el ranurado, en las que la dirección de avance puede cambiar con frecuencia. Las herramientas neutras son versátiles y pueden aplicarse en diversos contextos de mecanizado en los que se necesita flexibilidad direccional.
Consideraciones sobre la dirección de avance en la selección de la herramienta
- Acabado superficial y geometría: La dirección del corte puede afectar al acabado superficial y a la precisión dimensional de la pieza.
- Evacuación de chips: Una orientación adecuada de la herramienta contribuye a una evacuación eficaz de la viruta, lo que es crucial para mantener la vida útil de la herramienta y la calidad de la pieza de trabajo.
- Desgaste de herramientas: La dirección de avance puede influir en la distribución de las fuerzas sobre el filo de la herramienta, afectando a los patrones de desgaste y a la vida útil de la herramienta.
Atención: Existen muchas herramientas de corte de torno diferentes para distintos usos. Lo mejor es hablar con un maquinista CNC o ponerse en contacto con Sundi Tools para encontrar la adecuada.
¿Cómo seleccionar la herramienta de torno adecuada?
Seleccionar las herramientas de corte de torno adecuadas implica varios factores clave para garantizar un mecanizado eficaz, preciso y rentable. He aquí una guía sencilla que le ayudará a tomar la decisión correcta:
Comprender el material de la pieza:
- Los distintos materiales requieren distintos tipos de herramientas de corte. Por ejemplo, las herramientas de carburo son excelentes para materiales duros como el acero inoxidable, mientras que las de HSS (acero de alta velocidad) son más adecuadas para materiales más blandos como el aluminio.
Determinar la operación de mecanizado:
- Identifique la operación específica que necesita realizar, como torneado, refrentado, roscado o ranurado. Cada operación puede requerir una geometría y un tipo de herramienta diferentes.
Elija el material adecuado para la herramienta:
- Los materiales más comunes para las herramientas de torno son
- HSS: Versátil y rentable, adecuada para trabajos de precisión baja a media.
- Carburo: Conocida por su durabilidad y capacidad para manejar altas velocidades, ideal para materiales duros y de alta precisión.
- Cerámica: Ideal para el mecanizado a alta velocidad de materiales duros.
- CBN y diamante: Se utiliza para materiales ultraduros o abrasivos.
- Los materiales más comunes para las herramientas de torno son
Tenga en cuenta la geometría de la herramienta:
- La geometría de la herramienta afecta al proceso de mecanizado y al acabado. Los aspectos clave son el ángulo de corte, el ángulo de desprendimiento y el ángulo de desahogo, adaptados al tipo de operación y a la dureza del material.
Factor de velocidad y avance:
- Asegúrese de que la herramienta elegida es compatible con los avances y velocidades necesarios para sus operaciones específicas. Esta compatibilidad influye en el desgaste de la herramienta y en la calidad del acabado.
Compatibilidad de máquinas:
- Compruebe que la herramienta se puede montar y alojar correctamente en su torno. La compatibilidad incluye el tamaño del mango, el portaherramientas y la holgura.
Recubrimientos:
- Las herramientas recubiertas, como las de nitruro de titanio (TiN), pueden ofrecer una mayor durabilidad y rendimiento, sobre todo en condiciones difíciles.
Consultar a expertos:
- En caso de duda, pida consejo a maquinistas experimentados o a los representantes técnicos de los fabricantes de herramientas. Pueden ofrecerle información valiosa basada en sus requisitos de mecanizado específicos.
Si considera detenidamente estos factores, podrá seleccionar eficazmente las herramientas de corte para torno que mejor se adapten a sus materiales y procesos de mecanizado, mejorando en última instancia la productividad y la calidad del producto.
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