Torneado Eficiente con Plaquitas Poligonales
Por Andrei Petrilin, Director Técnico de ISCAR Ltd.
Los avances en pulvimetalurgia y en tecnologías de sinterizado han supuesto una transición de plaquitas con formas relativamente simples a formas mucho más complejas.
“Cada nueva herramienta aporta una nueva perspectiva sobre la creatividad.”
Peter Finch
El concepto de herramientas modulares con plaquitas de metal duro intercambiables se hizo realidad por primera vez a finales de la década de1950. Desde entonces ha habido muchos cambios, especialmente en cuanto a la forma de las plaquitas.
En la mayoría de las plaquitas actuales, la caras planas con ángulos claramente definidos han sido sustituidas por superficies 3D suaves. Esto es el resultado de los constantes esfuerzos realizados para encontrar la mejor combinación que cumpla los siguientes objetivos:
• Geometría de corte óptima para una formación efectiva de viruta.
• Formas exteriores diseñadas para maximizar la gama de aplicaciones de mecanizado.
• Uso racional y sostenible de los materiales de corte para obtener la máxima rentabilidad.
La geometría de las plaquitas de torneado, fresado, taladrado o roscado es muy diversa; puede ser cuadrada, redonda, octogonal, rómbica, trigonal o curvilínea, entre otras. Las plaquitas pueden ser de una cara, con filos de corte sólo en la cara superior, o de doble cara (reversibles), con filos de corte en la cara superior y en la inferior. Estos cambios también han influido en la terminología.
Las primeras plaquitas con fijación mecánica se denominaban “desechables”, destacando el hecho de que eran de un solo uso, las actuales se llaman “intercambiables”, lo que indica que disponen de múltiples filos de corte.
Aunque pudiera parecer que la variedad de formas y superficies de las plaquitas no es ilimitada y que la diversidad de perfiles está cercana a agotarse, los fabricantes de herramientas piensan lo contrario, y continuamente diseñan nuevas geometrías para cumplir los objetivos antes mencionados. En muchos casos, las configuraciones de plaquitas convencionales también ofrecen nuevas perspectivas para cumplir los requisitos de diseño.
Un ejemplo de ello son las plaquitas de torneado recientemente lanzadas por ISCAR, dentro de su campaña LOGIQUICK.
Plaquitas pentagonales para una mayor rentabilidad y versatilidad
POMG es la denominación de unas plaquitas pentagonales de doble cara, lanzadas como ampliación de la familia de torneado DOVE-IQ-TURN. Su forma pentagonal y su diseño reversible ofrecen diez filos de corte intercambiables, cinco en la cara superior y cinco en la inferior, para una rentabilidad excepcional.
Las superficies laterales con formas especiales permiten una fijación muy segura en el asiento en cola de milano, garantizando una rigidez extrema, capara de soportar considerables cargas mecánicas durante el mecanizado.
Estas plaquitas pueden montar en dos tipos de herramientas, que se diferencian por su ángulo de posición: 55º para aplicaciones de desbaste y semiacabado con profundidades de corte de hasta 5 mm, y 14,5º para torneado de alto avance con poca profundidad de corte (hasta 1,5 mm).
La punta de la plaquita está formada por un radio con dos planos wiper, uno a cada lado. Este diseño aumenta la calidad superficial, incluso en operaciones de desbaste con alto avance.
En resumen, esta plaquita pentagonal de diseño innovador es muy rentable y versátil, a la vez que su estructura duradera garantiza una productividad y una calidad superficial extraordinarias, reduciendo costes de mecanizado, especialmente en operaciones de torneado de desbaste.
Tech-Lines ISCAR
Plaquitas Cóncavas con Seis Filos de Corte
Las plaquitas cóncavas de seis filos de corte Q6-MNMG ofrecen una mayor efectividad en operaciones de torneado, ya que permite el mecanizado en zonas de difícil accesibilidad, tiene un mayor número de filos de corte intercambiables y su simetría es perfecta para el mecanizado multidireccional.
Estas plaquitas montan en herramientas QUICK-TURN de ISCAR, que pueden realizar operaciones de perfilado y refrentado, entre otras, en la dirección del avance y en contraoperación, especialmente en aplicaciones de desbaste con una carga considerable.
Para garantizar una posición fija y controlar las fuerzas de corte variables generadas durante el mecanizado en múltiples direcciones, la plaquita dispone de tres nervaduras en sus superficies superior e inferior, que encajan en las correspondientes ranuras situadas en la base del asiento.
Es importante destacar que estas nervaduras, situadas en las caras de desprendimiento, no obstaculizan el flujo de virutas durante el mecanizado. Esta nueva solución, que utiliza plaquitas cóncavas de seis filos de corte, proporciona un rendimiento impresionante y permite realizar diferentes tareas con la misma herramienta de torneado.
Estas mismas plaquitas se utilizan también en la familia QUICK-T-LOCK, también para torneado multidireccional. A diferencia de la solución anterior, basada en un concepto de plaquitas negativas, las plaquitas Q3-MCMT de la familia QUICK-T-LOCK son plaquitas positivas de una sola cara y con superficies laterales inclinadas, siendo la cara inferior de la plaquita más pequeña que la superior. En comparación con las plaquitas negativas de doble cara, la geometría de corte de las Q3 es muy positiva, con pasadas más ligeras y suaves.
Además, las superficies laterales inclinadas de las plaquitas Q3 permite el mecanizado en zonas de difícil acceso. Sin embargo, al ser de una sola cara, sólo dispone de tres filos de corte, la mitad de los que ofrece la plaquita Q6.
En resumen, las plaquitas cóncavas con seis filos de corte se utilizan tanto para mecanizado pesado de desbaste como para corte ligero de precisión, ambos en diferentes direcciones.
Tech-Lines ISCAR
Cartuchos
¿Cómo podemos conseguir que plaquitas de diferentes formas monten en la misma herramienta?
La solución a esta cuestión implica un uso inteligente del cuerpo de la herramienta, aumenta su versatilidad y reduce el número de herramientas diferentes en stock. Aunque algunas veces un asiento bien diseñado puede montar plaquitas de diferentes formas, la mayoría de las veces la configuración del asiento y la forma de la plaquita están estrechamente relacionados, por lo que, básicamente cada asiento está diseñado para montar plaquitas con el mismo perfil.
Una solución efectiva es la utilización de cartuchos intercambiables que montan en el cuerpo de la herramienta. Cada cartucho está diseñado con un asiento específico para un tipo de plaquita. Este concepto ofrece una ventaja adicional, ya que la posible rotura de la plaquita no afecta a la herramienta. Sólo hay que sustituir el cartucho dañado y seguir utilizando el mismo cuerpo.
Un ejemplo claro de esto son las herramientas de torneado CER-M-TURN de ISCAR. Los cuerpos de las herramientas pueden tener mango cuadrado o cónico poligonal y están diseñados para montar cartuchos con plaquitas rómbicas y redondas de metal
duro, cerámica, nitruro de boro cúbico (CBN) o con puntas de diamante policristalino (PCD).
Si es necesario, también se puede poner una placa base de metal duro integral en el cartucho.
Las herramientas disponen de refrigeración interna, con salidas de refrigerante a presión dirigidas a la zona de corte, que se pueden ajustar para maximizar el efecto refrigerante y lubricante. Además, este diseño cuenta con un sistema de fijación extraordinario que evita la rotación y la rotura de las frágiles plaquitas de cerámica y CBN, garantizando un óptimo rendimiento y una mayor duración de la herramienta.
La forma de una plaquita viene determinada por la necesidad de cumplir requisitos de diseño específicos.
Aunque el número de formas posibles es limitado, el mundo de las plaquitas está en constante expansión y evolución, y hasta los perfiles ya conocidos se pueden utilizar en nuevas aplicaciones.