¡Hola! Como proveedor de piezas de torneado CNC, a menudo me preguntan cómo configurar la velocidad de avance de estas piezas. Es un aspecto crucial del torneado CNC que puede afectar significativamente la calidad y eficiencia del proceso de mecanizado. En esta publicación de blog, compartiré algunas ideas sobre cómo determinar la velocidad de avance adecuada para sus operaciones de torneado CNC.
En primer lugar, comprendamos qué significa tasa de alimentación. En términos simples, la velocidad de avance es la velocidad a la que la herramienta de corte se mueve a lo largo de la pieza de trabajo durante el proceso de torneado. Generalmente se mide en pulgadas por revolución (IPR) o milímetros por revolución (mm/r). La velocidad de avance determina qué tan rápido se elimina el material y qué tan suave será el acabado de la superficie.
Entonces, ¿cómo se configura la velocidad de avance? Bueno, hay varios factores a considerar.
Material de la pieza de trabajo
El tipo de material con el que estás trabajando es uno de los factores más importantes. Diferentes materiales tienen diferentes propiedades, como dureza, ductilidad y maquinabilidad. Por ejemplo, los materiales más blandos como el aluminio generalmente pueden soportar velocidades de avance más altas en comparación con materiales más duros como el acero.
- Aluminio: El aluminio es un material relativamente blando y fácil de mecanizar. Por lo general, puede utilizar velocidades de avance más altas al tornear piezas torneadas CNC de aluminio. Un buen punto de partida para el aluminio podría ser entre 0,010 y 0,020 pulgadas por revolución.
- Acero: El acero es más duro y difícil de mecanizar. Por lo general, la velocidad de avance del acero debe ser menor para evitar un desgaste excesivo de la herramienta y garantizar un buen acabado superficial. Para acero dulce, una velocidad de avance de alrededor de 0,005 a 0,015 pulgadas por revolución podría ser apropiada.
- Latón:Piezas de torneado CNC de latónTambién son comunes en el torneado CNC. El latón tiene buena maquinabilidad y, a menudo, se pueden utilizar velocidades de avance en el rango de 0,008 a 0,020 pulgadas por revolución, según el tipo específico de latón y las condiciones de corte.
- Acero inoxidable:Piezas torneadas de acero inoxidableson un poco más difíciles de mecanizar debido a su alta resistencia y propiedades de endurecimiento por trabajo. Las velocidades de avance del acero inoxidable suelen ser más bajas, alrededor de 0,003 a 0,010 pulgadas por revolución.
Material y geometría de la herramienta
El tipo de herramienta de corte que esté utilizando también juega un papel importante en el establecimiento de la velocidad de avance. Los diferentes materiales de herramientas, como el carburo, el acero rápido (HSS) y la cerámica, tienen diferentes capacidades y limitaciones.
- Herramientas de carburo: Las herramientas de carburo son muy duras y pueden soportar altas velocidades de corte y avances. Se utilizan comúnmente para mecanizar materiales duros y ofrecen una excelente vida útil de la herramienta. Cuando se utilizan herramientas de carburo, generalmente se pueden utilizar velocidades de avance más altas en comparación con las herramientas HSS.
- Herramientas HSS: Las herramientas de acero rápido son más flexibles y menos costosas que las de carburo, pero tienen menor resistencia al calor. Como resultado, las velocidades de avance de las herramientas HSS suelen ser más bajas para evitar el sobrecalentamiento y el desgaste de la herramienta.
- Geometría de la herramienta: La forma y el diseño de la herramienta de corte, como el ángulo de ataque, el ángulo libre y el radio de la punta, también pueden afectar la velocidad de avance. Una herramienta con un radio de punta más grande generalmente puede manejar velocidades de avance más altas, mientras que una herramienta con un radio de punta más pequeño puede requerir una velocidad de avance más baja para un mejor acabado superficial.
Profundidad de corte
La profundidad del corte es otro factor crítico. Se refiere a la cantidad de material eliminado en cada pasada de la herramienta de corte. Generalmente, a medida que aumenta la profundidad de corte, se debe disminuir la velocidad de avance. Esto se debe a que una mayor profundidad de corte requiere más fuerza para eliminar el material y una velocidad de avance más alta podría provocar un desgaste excesivo de la herramienta o un acabado superficial deficiente.
Por ejemplo, si está haciendo un corte poco profundo, digamos 0,010 pulgadas, es posible que pueda utilizar una velocidad de avance relativamente alta. Pero si realiza un corte más profundo, como 0,100 pulgadas, necesitará reducir la velocidad de avance para mantener la estabilidad y la vida útil de la herramienta.
Especificaciones de la máquina
Su máquina CNC también tiene sus propias limitaciones y capacidades. La potencia del husillo de la máquina, la rigidez de la estructura de la máquina y la calidad del sistema de control de la máquina pueden afectar la velocidad de avance máxima que se puede utilizar de manera segura y efectiva. Asegúrese de consultar el manual de su máquina para determinar el rango de velocidad de alimentación recomendado para su máquina específica.
Requisitos de acabado superficial
Si necesita un acabado superficial suave en sus piezas de torneado CNC, normalmente necesitará utilizar una velocidad de avance más baja. Una velocidad de avance más baja permite que la herramienta de corte elimine el material de manera más gradual, lo que da como resultado un acabado superficial más fino. Por otro lado, si el acabado superficial no es un factor crítico, puede aumentar la velocidad de avance para mejorar la eficiencia del mecanizado.
Calcular la tasa de alimentación
Una vez que haya considerado todos estos factores, puede calcular la velocidad de alimentación utilizando la siguiente fórmula:
Velocidad de avance (IPR) = Número de dientes en la herramienta de corte × Carga de viruta por diente
La carga de viruta por diente es la cantidad de material eliminado por cada diente de la herramienta de corte en una revolución. Depende de los factores que comentamos anteriormente, como el material de la pieza de trabajo, el material de la herramienta y la profundidad de corte. Puede encontrar valores de carga de viruta recomendados en varios manuales de mecanizado o consultando con fabricantes de herramientas.
Por ejemplo, si está utilizando una herramienta de corte con 2 dientes y la carga de viruta recomendada por diente es 0,005 pulgadas, la velocidad de avance sería:
Velocidad de alimentación (IPR) = 2 × 0,005 = 0,010 pulgadas por revolución
Pruebas y ajustes
Incluso después de calcular la velocidad de avance, es una buena idea realizar algunos cortes de prueba en una pieza de trabajo de muestra. Esto le permite evaluar la calidad del acabado superficial, la cantidad de desgaste de la herramienta y el rendimiento general del mecanizado. Según los resultados de los cortes de prueba, puede realizar ajustes en la velocidad de avance según sea necesario.
Por ejemplo, si el acabado de la superficie es demasiado rugoso, es posible que deba reducir la velocidad de avance. Si el proceso de mecanizado tarda demasiado, puede intentar aumentar ligeramente la velocidad de avance, siempre y cuando no cause un desgaste excesivo de la herramienta u otros problemas.
Conclusión
Establecer la velocidad de avance adecuada para piezas de torneado CNC es un acto de equilibrio que requiere considerar múltiples factores, incluido el material de la pieza de trabajo, el material y la geometría de la herramienta, la profundidad de corte, las especificaciones de la máquina y los requisitos de acabado de la superficie. Si se toma el tiempo para comprender estos factores y realizar cortes de prueba, puede optimizar la velocidad de avance para sus operaciones de torneado CNC específicas, lo que resulta en piezas de mayor calidad y mayor eficiencia de mecanizado.
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Referencias
- Manual de mecanizado, Industrial Press Inc.
- Revista de ingeniería de herramientas de corte
