Cinco Estrellas para el Chaflanado Efectivo de ISCAR

Cinco Estrellas para el Chaflanado Efectivo de ISCAR

Por Andrei Petrilin, Director Técnico y el Dpto. Técnico de Iscar Ibérica

El chaflanado es quizás la operación más habitual en el mecanizado de metales y está presente prácticamente en todos los procesos de mecanizado. Los chaflanes y, en menor medida, los biseles, están en casi todas las aristas interiores y exteriores de las piezas. Los chaflanes son más fáciles de producir que los biseles, lo que explica su mayor popularidad. Estamos tan acostumbrados a la presencia de chaflanes, que no nos paramos a pensar en la importancia de estas relativamente pequeñas superficies inclinadas. Los chaflanes evitan daños en las manos, facilitan el montaje de la pieza y reducen la concentración de tensiones, entre otros, por lo que son elementos necesarios en el diseño del producto.

 

Tradicionalmente el chaflanado se ha considerado como una operación simple. Normalmente se lleva a cabo con diferentes herramientas de corte, no muy sofisticadas. Una herramienta recta de torneado, una fresa a 45º o una broca con punta a 90º son representaciones típicas de estas herramientas. Al mismo tiempo, el campo de aplicación de las herramientas rotativas de chaflanado no se limita a la operación de chaflanado en sí, también incluye el  desbarbado y biselado, avellanado y desahogo, chaflanado en retroceso (interior y a lo largo de agujeros), el corte en V y el punteado en el taladrado. Una herramienta rotativa de chaflanado es extremadamente versátil y, en un escenario ideal, debe ser capaz de realizar todas las operaciones de mecanizado mencionadas de manera eficaz y eficiente. Sin embargo, existen ciertas limitaciones, principalmente dimensionales, que ponen serios obstáculos para que esta herramienta sea perfecta, y las soluciones existentes están lejos de ser ideales. Entender cuáles son las características de la herramienta más valoradas desde el punto de vista del usuario es fundamental para diseñar modernas herramientas de chaflanado que cumplan con los requisitos. Esta operación parece tan simple que a veces incluso se pasa por alto, y es por esto que los fabricantes de herramientas de corte deben encontrar una solución definitiva simple, productiva, rentable y versátil.

Este enfoque coincide con el concepto de avanzadas herramientas inteligentes de ISCAR. Siguiendo este principio, la compañía ha desarrollado diferentes herramientas rotativas para chaflanado.

-. MULTI-MASTER, la familia ISCAR de herramientas con cabezas intercambiables, ofrece varias opciones para chaflanado. Las cabezas económicas de dos labios MM H y las multidiente rectificadas MM E garantizan un chaflanado efectivo y sin rebabas, especialmente en pequeñas zonas o componentes. Las cabezas multifunción MM HCD (Fig. 1), con verdadero éxito según indica su gran popularidad, es adecuada para operaciones de mecanizado de chaflanes interiores y exteriores, rebarbado, punteado y taladrado con corte al centro y avellanado. El secreto del éxito de esta cabeza es la geometría de corte, que combina desprendimientos axiales positivos y negativos. El resultado de este diseño, con desprendimiento axial positivo, es una cabeza con filos de corte resistentes y un excelente conformador que garantiza un corte suave y ligero, incluso en condiciones de corte adversas, además de un fiable control de viruta.

Fig. 1 Cabezas versátiles y económicas de chaflanar

 

Las cabezas con forma de cola de milano (Fig. 2), otro producto MULTI-MASTER, están disponibles con ángulos de posición de 45º, 60º y 75º. Pueden realizar ranuras en cola de milano o rectas y operaciones de chaflanado en retroceso. El diseño con múltiples dientes garantiza la elevada productividad del proceso a altos avances.

Fig. 2 Cabezas multidiente de alta producción con varios ángulos

 

La realización de un  taladro con su chaflán de una sola pasada (para un posterior roscado, por ejemplo), es la opción que todos los fabricantes quieren. La operación se puede realizar utilizando una herramienta multifunción que combine operaciones de taladrado y avellanado (Fig. 3). Sin embargo, el número casi infinito de profundidades de agujero limita significativamente las capacidades de la herramienta, por lo que a veces es preciso fabricar diferentes herramientas especiales, cada una de ellas diseñada para un tamaño de agujero específico, Iscar Ibérica es también especialista en estas aplicaciones concretas. Este problema, otras veces se puede solucionar montando un anillo chaflanador en el cuerpo de una broca estándar CHAMDRILL de ISCAR, en la posición adecuada desde la punta de la broca, y el resultado es una herramienta capaz de realizar el taladrado y el chaflanado en una sola operación. Esta solución es propia de series cortas para evitar costes de especiales pero el rendimiento es algo menor ya que para el chaflán es recomendable reducir el avance. En series repetitivas o largas la mejor opción es la broca combinada estándar o especial.

Fig. 3 Broca combinada de taladrado y chaflanado con fijación mecánica

 

La nueva familia CHAMFMILL de fresas y cabezas MultiMaster con plaquitas intercambiables, está diseñada para operaciones de chaflanado superior e inferior (Fig. 4), para aplicaciones de mecanizado de pequeños chaflanes interiores y exteriores o para la eliminación de rebabas. El elemento clave de esta familia es una eficaz plaquita pentagonal en forma de estrella con 10 filos de corte: 5 para chaflanado superior y 5 para el inferior.

Fig. 4 Herramienta de chaflanado eficaz y económica con 10 filos

 

Aunque parezca simple, el diseño de una herramienta de chaflanado eficaz debe tener en cuenta varios factores, incluyendo si los chaflanes son externos o internos, si los filos de corte son vivos y si eliminan la rebaba, si pueden producir chaflanes en agujeros, así como su productividad y versatilidad.

A la pregunta de qué herramienta sería considerada como un producto de cinco estrellas, se podría responder que la mejor herramienta de chaflanado es la que cumple con los requisitos del usuario.

-. Existe una herramienta de chaflanado diseñada especialmente para pequeños fabricantes y departamentos de mantenimiento. Se trata de una fresa versátil con ángulos de corte regulables que monta cartuchos con plaquitas intercambiables. Gracias a la capacidad de regular el ángulo de posición al corte, la herramienta puede mecanizar chaflanes con diferentes ángulos, se elimina la necesidad de utilizar diferentes herramientas para los distintos ángulos. (Fig. 5) Los cartuchos tienen grabada una escala de los posibles ángulos de posición, lo que facilita enormemente el proceso de regulación. Sin embargo, el “coste” de esta elevada versatilidad es que el diseño sólo permite un filo de corte.

 

Fig.5 Fresa integral de chaflanado con regulación del ángulo del filo; el cartucho puede girar de manera que el ángulo del filo de corte puede variar de 10 a 80 grados.

 

Recomendaciones: En general, el espesor de la viruta en el chaflanado, así como el tiempo de contacto del filo con el material son muy pequeños, por tanto, es muy recomendable elevar de forma importante la velocidad de corte y el avance, resultará en un tiempo de ejecución muy corto, la vida de la plaquita será más larga y se evitará la posible rebaba del fresado que se produce cuando el espesor de viruta es muy reducido.