Desviación de la fresa y sus soluciones

1. ¿Qué es la deflexión?

La deflexión se refiere al desplazamiento de la herramienta de corte bajo carga, lo que puede provocar su flexión o rotura. Este fenómeno puede reducir la vida útil de la herramienta, producir un acabado superficial deficiente, imprecisiones dimensionales o incluso la falla total de la pieza.

Una analogía útil es la de un trampolín: cuando no está ocupado, permanece recto, pero a medida que el saltador se acerca al final, se dobla progresivamente. De igual manera, las herramientas de corte experimentan deflexión bajo las fuerzas de corte.

Los signos comunes de desviación incluyen:

• Reducción de la vida útil de la herramienta o rotura de la misma

• Calidad de acabado superficial insuficiente

• Inexactitudes dimensionales en la pieza de trabajo

2. Soluciones

2.1 Minimización del voladizo de la herramienta

El voladizo de la herramienta se refiere a la longitud de la herramienta que sobresale del portaherramientas. Cuanto mayor sea el voladizo, mayor será el riesgo de deflexión, lo que reduce la rigidez de la herramienta.

Un voladizo excesivo acorta el área de sujeción del vástago de la herramienta, lo que reduce su rigidez general y aumenta la probabilidad de vibración, lo que puede provocar roturas. Para lograr condiciones de corte óptimas, es fundamental sujetar la herramienta con la mayor firmeza posible para minimizar el voladizo.

2.2 Fresas de flauta larga vs. fresas de largo alcance

Otra estrategia clave para minimizar la desviación de la herramienta es comprender las diferencias entre fresas de flauta larga y fresas de extremo de largo alcance y seleccionar la herramienta adecuada para la aplicación de mecanizado específica.

• La rigidez de la herramienta depende del diámetro del núcleo:Un diámetro de núcleo mayor proporciona mayor rigidez y mayor vida útil de la herramienta.

• Longitud y estabilidad de la flauta:Las longitudes de flauta más cortas ofrecen una mayor rigidez, lo que reduce el riesgo de desviación.

El diagrama a continuación ilustra la relación entre la fuerza de la punta de la herramienta y la longitud de la flauta, mostrando que la deflexión se minimiza cuando solo la punta de la herramienta está involucrada en el corte. Para prolongar la vida útil de la herramienta, la mejor práctica es... Elija el diámetro de herramienta más grande posible y reducir el voladizo de la herramienta y la longitud de corte para maximizar la rigidez.

2.3 ¿Cuándo utilizar fresas de extremo de largo alcance?

Las fresas de extremo de largo alcance se utilizan normalmente cuando El portaherramientas no puede llegar profundamente a una característica, pero la parte no cortante de la herramienta puedeEl vástago detrás del filo suele tener un diámetro ligeramente menor que el diámetro de la herramienta principal para evitar el roce contra la pieza de trabajo (también conocido como "rozamiento de herramienta").

Debido a su versatilidad y durabilidad, las fresas de largo alcance se encuentran entre las herramientas más utilizadas en una configuración de mecanizado.

2.4 ¿Cuándo utilizar fresas de flauta larga?

Las fresas de flauta larga tienen longitudes de corte extendidas y se utilizan principalmente para Operaciones de mecanizado o acabado de paredes laterales sin costura dentro de ranuras profundas. Su diámetro de núcleo permanece constante a lo largo de la longitud de corte, lo que los hace más propensos a doblarse al mecanizar cavidades profundas.

Si el filo de corte engranado es demasiado corto a altas velocidades de avance, puede producirse un cono. Las fresas de extremo de flauta larga son muy eficaces para el fresado de ranuras profundas y son particularmente útiles en mecanizado de alta eficiencia técnicas, donde su capacidad superior de evacuación de viruta supera a las fresas estándar.

3. El efecto del diámetro del núcleo en la deflexión de la herramienta

El diámetro es un factor crítico al calcular la deflexión de la herramienta. Para herramientas de flauta larga, diámetro del núcleo en vez de diámetro de corte Debe tenerse en cuenta al determinar la desviación.

Esto se debe a que los filos de corte no proporcionan soporte estructural en el fondo de los valles de las flautas, lo que significa que la resistencia a la flexión depende principalmente del diámetro del núcleo. Para herramientas con un voladizo significativo, los cálculos de deflexión deben considerar... Diámetro del núcleo hasta la longitud del voladizo y la transición a la diámetro del cuello más allá de ese punto.

La optimización de estos parámetros puede ayudar a mantener la desviación de la herramienta dentro de un rango insignificante, mejorando la precisión y la estabilidad del mecanizado.