Clasificación de Herramientas de Corte según Material

ISO P	ACEROS	Aceros sin alear, baja y alta aleación
ISO M	ACEROS INOXIDABLES	Aceros inoxidables martensíticos, ferríticos, austeníticos y dúplex
ISO K	FUNDICIÓN	Fundición maleable, gris y nodular
ISO N	NO FERROSOS	Aleaciones de aluminio, aleaciones de cobre y cobre
ISO S	SUPERALEACIONES TERMORRESISTENTES	Titanio, aleaciones de titanio, base de hierro, de níquel y de cobalto
ISO H	MATERIALES ENDURECIDOS	Aceros extraduros, acero templado, fundición en coquilla

ISO P	Ideales para el mecanizado de acero, acero fundido y acero maleable de viruta larga
P01	Torneado y mandrilado en procesos de acabado, velocidades de corte altas, sensación de viruta pequeña, alta calidad superficial, tolerancia pequeña y libre de vibraciones
P10	Torneado de copiado, roscado, fresado a altas velocidades de corte, sección de viruta de pequeña a mediana
P20	Torneado de copiado, fresado, velocidad de corte mediana, sección de viruta mediana, refrentados ligeros y condiciones medianamente desfavorables
P30	Torneado, fresado a velocidades de corte entre medianas y bajas, sección de viruta de mediana a grande incluyendo operaciones en condiciones desfavorables
ISO M	Ideales para tornear acero inoxidable, ferríticos y martensíticos, acero fundido, acero al manganeso, fundición aleada, fundición maleable y acero de fácil mecanización
ISO K	Ideal para el torneado de fundición gris, fundición en coquilla, y fundición maleable de viruta corta

Sustratos de Herramientas de Corte

Acero Rápido, de Alta Velocidad (HSS)

Es una aleación de metales que contiene alrededor de un 20% de partículas duras. Generalmente es usado en mechas y fresas.

Carburo Cementado o Metal Duro

Hecho con partículas de carburo unidas de un aglomerante a través de un proceso de sinterizado. Son muy adecuados para el mecanizado de aluminio y silicio.

Carburo Cementado Recubierto

La base de carburo cementado es recubierta de titanio. Buen equilibrio entre la tenacidad y la resistencia al desgaste.

Cermet

Hecho con partículas de titanio, buena resistencia al desgaste y formación de cráteres, alta estabilidad química y dureza en caliente, baja tendencia a la oxidación, son de gran dureza y resistencia a la abrasión.

Cerámicos

Basadas en óxido de aluminio y las de nitruro de silicio. Son duras, con alta dureza en caliente, y no reaccionan químicamente con los materiales de la pieza; sin embargo, son muy frágiles.

Nitruro de Boro CBN

Dureza extrema en caliente, excelente resistencia al desgaste, es frágil pero más tenaz que las cerámicas.

Diamante Policristalino PCD

Es un diamante sintético muy parecido al diamante natural, resistente al desgaste y una baja conductividad térmica, son muy frágiles, sin embargo no deben exceder los 600º de temperatura y no puede usar se para cortar materiales ferrosos ni tenaces porque existe afinidad.

Recubrimientos

Recubrimientos de TiAIN

Son recubrimientos extraduros PVD, protegen las aristas de corte por abrasión y adhesión así como por carga térmica.

Proceso PVD

Este es un proceso por arco eléctrico o pulverización catódica, el medio de evaporación durante la etapa de recubrimiento es siempre físico: es una fase de vapor.

Etapas del proceso:

• Carga del reactor
• Alto vacío
• Calentamiento-desgasificación de las piezas
• Decapado iónico
• Recubrimiento
• Enfriamiento y descarga

Proceso CVD

Este es un proceso de un compuesto gaseoso o fácilmente evaporable del metal a obtener en la capa.

Tipos de Plaquitas

Plaquitas Negativas

Se utilizan para lograr un torneado de alto rendimiento, obtienen unas calidades con las que se logran una acción de corte y una rotura de las virutas adecuadas, torneado exterior, desde desbaste hasta acabado.

Plaquitas Positivas

Tienen un ángulo de incidencia de 7º en las aristas de corte, se utilizan para desbaste ligero a acabado exterior de componentes pequeños, esbeltos y largos.

Forma de la Plaquita

Cuadrada, triangular, rómbica, trigonales, de ranurar, de roscar y redondas.

Calidad de la Plaquita

• Metales duros H
• Metales duros recubiertos HC
• Cermets HT HC
• Cerámicas CA CN CC
• Nitruro de boro BN
• Diamante policristalino DP HC

Tipos de Desgastes en las Herramientas

Desgaste de incidencia: Desgaste de incidencia rápido, que provoca un acabado superficial deficiente o a la pérdida de las tolerancias.

Craterización: Provoca un debilitamiento del filo.

Deformación plástica: Depresión en el filo que provocan un acabado superficial de baja calidad. Riesgo que provoca la rotura de la plaquita.

Filo de aportación: Provoca un acabado superficial deficiente y el astillamiento del filo de corte al desprenderse el filo.

Astillamiento: Pequeña fisura en el filo de corte que provoca un acabado superficial deficiente y un desgaste de incidencia.

Rotura de la plaquita: Daños en la plaquita y también en la placa de apoyo.

Desgaste en forma de mella: Desgaste por entalladura que provoca un acabado superficial deficiente, con riesgo de rotura del filo.

Fisuras térmicas: Pequeñas fisuras perpendiculares al filo de corte, que provocan astillamiento y un acabado superficial deficiente.

Desgaste del flanco: Reduzca la velocidad de corte. Seleccione una calidad con mayor resistencia al desgaste.

Desgaste en entalla: Reduzca la velocidad de corte. Seleccione una calidad con mayor resistencia al desgaste.

Craterización: Reduzca la velocidad de corte. Reduzca el avance. Seleccione una calidad con mayor resistencia al desgaste. Seleccione una geometría positiva.

Deformación plástica: Reduzca la velocidad de corte. Reduzca el avance. Seleccione una calidad con mayor resistencia al desgaste.

Formación del filo de aportación: Incremente la velocidad de corte. Seleccione una geometría positiva.

Pequeñas fisuras perpendiculares al filo de corte: Seleccione una calidad más tenaz.

Fracturas del filo de corte: Incremente la velocidad de corte. Seleccione una calidad más tenaz. Seleccione una geometría positiva.

Rotura de la plaquita: Reduzca el avance. Reduzca la profundidad de corte. Seleccione una calidad más tenaz.

Virutas rizadas largas: Incremente el avance. Aumente la profundidad de corte. Seleccione un radio de punta pequeño.

Vibración: Reduzca la velocidad de corte. Incremente el avance. Reduzca la profundidad de corte. Seleccione un radio de punta pequeño. Seleccione una geometría positiva.

Materiales de la Pieza

Aceros P

El acero puede ser no templado o templado.

El acero es una aleación cuyo componente principal es el hierro.

Maquinabilidad: Es distinta según los elementos de cada aleación, el tratamiento térmico y el proceso de fabricación. La viruta es uniforme.

Acero no aleado

El contenido de carbono suele ser solo un 0.8%.

Maquinabilidad: Dificulta la rotura de las virutas. Velocidades de corte altas. Herramienta positiva.

Acero Inoxidable M

Es una aleación en la que el hierro es el componente principal. Contenido de cromo es más del 12%. Tiene bajo contenido de carbono.

Maquinabilidad: La viruta es larga. Desgaste por filo de aportación.

Fundición K

Se denomina fundición a un compuesto de Fe-C.

Maquinabilidad: La viruta es corta. Desgaste por abrasión. Plaquitas negativas.

Tipos:

• Fundición gris
• Fundición maleable
• Fundición nodular
• Fundición de grafito compactado
• Fundición dúctil austemperizada

Materiales no férreos N

Este grupo contiene metales blandos no férreos y aleaciones de aluminio.

Maquinabilidad: La viruta es larga. Fuerza de corte y la potencia requerida en la máquina son bajas.

Maquinabilidad

La maquinabilidad es una propiedad de los materiales que permite comparar la facilidad con que pueden ser mecanizados por arranque de viruta.

Factores:

1. Clasificación del material de la pieza desde el punto de vista mecánico.
2. La geometría del filo que se vaya a utilizar.
3. La calidad del material de la herramienta.