tipos de mecanizado

1. TIPOS
DE MECANIZADO

2. Definicion:
El mecanizado es un proceso de
fabricación que comprende un conjunto
de operaciones de conformación de piezas
mediante la eliminación de material, ya sea
por arranque deviruta o por abrasión.

3. Mecanizado sin arranque de
viruta
Mecanizado por arranque de
viruta

4. Mecanizado sin arranque de viruta
• Todas las piezas metálicas, excepto las fundidas, en algún momento de su
fabricación han estado sometidas a una operación al menos de conformado de
metales, y con frecuencia se necesitan varias operaciones diferentes. Así, el
acero que se utiliza en la fabricación de tubos para la construcción de sillas se
forja, se lamina en caliente varias veces, se lamina en frío hasta transformarlo
en chapa, se corta en tiras, se le da en frío la forma tubular, se suelda, se
maquina en soldadura y, a veces, también se estira en frío. Esto, aparte de
todos los tratamientos subsidiarios. La teoría del conformado de metales puede
ayudar a determinar la forma de utilizar las máquinas de la manera más eficiente
posible, así como a mejorar la productividad.

5. Mecanizado por arranque de viruta
• El material es arrancado o cortado con una herramienta dando lugar a un desperdicio o
viruta. La herramienta consta, generalmente, de uno o varios filos o cuchillas que separan la
viruta de la pieza en cada pasada. En el mecanizado por arranque de viruta se dan procesos
de desbaste (eliminación de mucho material con poca precisión; proceso intermedio) y
de acabado (eliminación de poco material con mucha precisión; proceso final cuyo objetivo es el de
dar el acabado superficial que se requiera a las distintas superficies de la piza). Sin embargo, tiene
una limitación física: no se puede eliminar todo el material que se quiera porque llega un momento
en que el esfuerzo para apretar la herramienta contra la pieza es tan liviano que la herramienta no
penetra y no se llega a extraer viruta.

6. PROCESO DE ARRANQUE
SIN VIRUTA

7. Definición
Consiste en proceder a un amasado del
material. Según el material sea calentado para
ello o no lo sea se hablara de obtención de
forma en caliente o en frio, trabajos de esta
clase son por ejemplo: la forja, el doblado, el
laminado, el prensado, el estirado, el
embutido, el repujado y el acuňado.

8. Procesos de fabricación sin arranque
de viruta:

9. FORJA
Este proceso de fabricación se utiliza para dar una
forma y unas propiedades determinadas a los metales
y aleaciones a los que se aplica mediante grandes
presiones. La deformación se puede realizar de dos
formas diferentes: por presión, de forma continua
utilizando prensas, o por impacto, de modo
intermitente utilizando martillos pilones.
Así por medio de la foja se obtiene formas
artísticamente curvadas en rejas y puertas de hierro.

10. Tipos de forjado:
• Forja libre
• Forja con estampa
• Recalcado

11. LAMINADO
Cualquier proceso de laminación empieza con
un material de una determinada sección al que se
le obliga a pasar entre unos rodillos de alta
rigidez que ejercen una importante fuerza de
compresión, de manera que se consigue aplicar
una deformación plástica, es decir, una
deformación permanente.
Por medio del laminado se fabrica rieles de
ferrocarril, rieles redondos y cuadrados.

12. Tipos de laminado:
• Laminado Plano
• Laminado de Tubos
• Laminado Continuo
• Laminado de Corte
• Laminado de Anillo
• Laminado de Cuerdas

13. DOBLADO
El doblado es un proceso de conformado sin
separación de material y con deformación
plástica utilizado para dar forma a chapas. Se
utiliza, normalmente, una prensa que cuenta con
una matriz si es con estampa ésta tendrá una
forma determinada- y un punzón -que también
puede tener forma que realizará la presión sobre
la chapa.
Por doblado se consiguen tubos y planchas de
formas determinadas.

14. Tipos de doblado:
• Doblado en borde
• Doblado en V

15. TREFILADO
El trefilado propiamente dicho consiste en el estirado
del alambre en frío, por pasos sucesivos a través de
hileras, dados o trefilas de carburo de tungsteno cuyo
diámetro es paulatinamente menor. Esta disminución
de sección da al material una cierta acritud en
beneficio de sus características mecánicas.
Las ventajas que aporta el trefilado propias del
conformado en frío son las siguientes: buena calidad
superficial, precisión dimensional, aumento de
resistencia y dureza, y por supuesto la posibilidad de
producir secciones muy finas.

16. Muchas de las varillas, alambres, tubos de
pared estrecha y perfiles especiales, se
producen mediante un trefilado en frío.
Dependiendo del producto que queramos
obtener, realizaremos un trefilado simple, con
mandril fijo o con mandril flotante:

17. Proceso:
1. Patentado
2. Decapado
3. Trefilado
4. Acabado

18. Equipo para el trefilado:
Las máquinas utilizadas para realizar este
proceso se denominan trefiladoras. En ellas
se hace pasar el alambre a través de las
hileras, como se ha descrito anteriormente.
Para lograrlo el alambre se enrolla en unos
tambores o bobinas de tracción que fuerzan el
paso del alambre por las hileras

19. Mecanizado (por
arranque de viruta)

20. El maquinado es un proceso de manufactura
en el cual se usa una herramienta de corte
para remover el exceso de material de una
parte de trabajo, de tal manera que el
material remanente sea la forma de la parte
deseada. La acción predominante del corte
involucra la deformación cortante del
material de trabajo para formar viruta; al
removerse la viruta queda expuesta una
nueva superficie. El maquinado se aplica mas
frecuentemente para formar metales.
Teoría del mecanizado de
metales

21. Los 3 procesos principales de maquinado son:
El torneado
El Taladrado
El fresado
Las demás operaciones de maquinado son:
El perfilado
El cepillado
El escariado
El aserrado
Las demás procesos abrasivos son:
Afilado
Fundido
Acabados

22. • El maquinado se puede aplicar a una amplia
variedad de materiales de trabajo.
• Prácticamente todos los materiales sólidos
se pueden maquinar.
(a) Sección transversal del proceso de maquinado,
(b) Herramienta con ángulo de inclinación negativo.
El mecanizado

23. ¿Por qué es Importante el Mecanizado?
• Por la variedad de materiales de trabajo
que se pueden mecanizar.
• Por su uso para cortar metales.
• Por la variedad de formas de piezas
especiales con características
geométricas posibles, tales como:
 Roscas de tornillo.
 Precisos agujeros redondos
 Bordes rectos
 Superficies con buena precisión
dimensional y acabado superficial.

24. Desventajas del
MECANIZADO
• Desperdicio de material.
En el proceso de maquinado, la viruta que se
genera es material de desperdicio, aunque en
la actualidad, se puede reciclar,
disminuyendo el desperdicio.
• Tiempo de consumo
Una operación de mecanizado generalmente
lleva más tiempo para dar forma a una pieza
determinada, que en los procesos alternos de
conformación, tales como la fundición,
metalurgia de polvo, o forjado.

25. Mecanizado y secuencia
de Manufactura
• Generalmente se realiza después de los
procesos de fabricación, tales como:
• fundición,
• forja,
• Deformación volumétrica
Otros procesos crean la forma general de la
pieza y el maquinado ofrece la forma final,
dimensiones, acabado y detalles geométricos
especiales que otros procesos no pueden
crear.

26. Operaciones de
mECANIZADO
Para realizar la operación de maquinado, se
requiere, movimiento relativo entre la pieza ó
material de trabajo y la herramienta.
Este movimiento relativo, se logra por medio de
un movimiento primario conocido como,
•velocidad de corte.
y un movimiento secundario, conocido como,
• avance.

27. Herramienta de corte elimina material de una
pieza de trabajo giratorio para formar una
forma cilíndrica.
Los tres movimientos mas comunes del proceso
de maquinado
Torneado

30. En el torneado se usa una herramienta de corte
con un borde cortante simple destinado a
remover material de una pieza de trabajo
giratoria para dar forma a un cilindro. El
movimiento de velocidad del torneado lo
proporciona la parte de trabajo giratoria y el
movimiento de avance lo realiza la herramienta
de corte, moviéndose lentamente en una
dirección paralela al eje de rotación de la pieza
de trabajo.

32. Se utiliza para crear un agujero redondo,
generalmente por medio de una herramienta
giratoria (broca) con dos bordes cortantes
Taladrado

33. • Rotación múltiple de herramienta, a través del
trabajo para cortar un plano o superficie recta.
• Dos formas: c) fresado periférico y d)fresado
frontal
Fresado

34. En el fresado, una herramienta rotatoria con múltiples
filos cortantes se mueve lentamente sobre el material
para generar un plano o superficie recta. La dirección
del movimiento de avance es perpendicular al eje de
rotación. El movimiento de velocidad lo proporciona la
fresa rotatoria. Hay varias formas de fresado, siendo
las dos básicas el fresado periférico y el fresado de
frente.

36. CEPILLADO
• La maquina para el cepillado se llama cepillo. La
velocidad de corte se logra por medio de una mesa
de trabajo oscilante que mueve la parte posterior de
una herramienta de corte de punta sencilla. Los
cepillos se pueden clasificar como cepillos de mesa
abiertos lateralmente o cepillos de columna simple.

38. Escariado
• Se realiza usando una herramienta de
cortes de dientes múltiples que se mueve
linealmente con relación al trabajo en
dirección al eje de herramienta. La
herramienta de corte se llama escariador, y
la maquina se llama maquina escariadora.
• Las ventajas
– Buen acabado de la superficie,
– Tolerancias estrechas y una gran
variedad de formas posibles de trabajo.
– Debido a la geometría complicada del
escariador y a que frecuentemente se
diseña a la medida, la herramienta es
costosa.

39. Aserrado
• Es un proceso en el que se corta una hendidura
angosta dentro de la parte de trabajo por medio de
una herramienta que tiene una serie de dientes
estrechamente espaciados.
• El aserrado se usa normalmente para separar una
parte de trabajo en dos piezas o para cortar un
trozo no deseado de la pieza. En la mayoría de las
operaciones de aserrado el trabajo se mantiene
estático y la hoja de la sierra se mueve con respecto
a el.

41. El maquinado abrasivo implica la eliminación de material por
la acción de partículas abrasivas duras que están por lo
general pegada a una rueda. El esmerilado es un proceso
abrasivo, es el mas común de todas las operaciones de
trabajo de metales.
El uso de abrasivos para dar forma a las partes de trabajo
es probablemente el proceso mas antiguo de remoción de
material.
Esmerilado y otros procesos
abrasivos

42. Herramientas de corte de formas complejas
Existen dos tipos básicos:
a)Herramienta de una sola punta, la cual tiene
un filo cortante y se utiliza para operaciones
como el torneado, generalmente tiene una punta
redondeada llamada radio de la nariz.
b)Herramienta de múltiples filos cortantes,
tiene más de un borde de corte y generalmente
realizan su movimiento respecto a la pieza de
trabajo mediante rotación. El Taladrado y el
Fresado utilizan herramientas rotatorias de
múltiples filos cortantes.

43. (a) Herramienta de una sola punta, que muestra
la cara inclinada, el flanco y la punta. (b) Una
fresa helicoidal, representativa de las
herramientas con bordes cortantes múltiples.
Herramientas de
corte

44. Condiciones de corte para el
Torneado
Velocidad de corte v, avance f y profundidad de
corte d, de una operación de torneado.

45. Desbaste Y Acabado
Las operaciones de maquinado, se dividen
normalmente en dos categorías, distinguidas
por el propósito y las condiciones de corte:
 Cortes para desbaste primario, se usan para
remover grandes cantidades de material de la
pieza, a fin de producir una forma muy cercana
a la requerida. Estas operaciones se realizan a
alta velocidad.
 Cortes de acabado, se usan para completar la
pieza y alcanzar las dimensiones finales, las
tolerancias y el acabado de superficie. Estas
operaciones se realizan a baja velocidad.

46. Máquinas herramientas
El término máquina herramienta, se aplica a
cualquier máquina accionada por fuerza
motriz que realice operaciones de
maquinado, incluso el esmerilado.
Máquinas herramientas más frecuentes:
– Tornos.
– Prensas taladradoras.
– Máquinas fresadoras.
Las máquinas herramientas modernas, realizan
sus procesos con un alto grado de
automatización, CNC.

47. Visión más realista de la formación de viruta, en
la que se muestra la zona de corte, y la zona
secundaria de corte, como resultado de la
fricción herramienta-viruta.
Formación de
viruta

48. • A bajas velocidades de
corte, la viruta se forma en
segmentos separados.
• Se forma una textura
irregular en la superficie
maquinada.
• Una alta fricción
herramienta-viruta
• Avances y profundidades
grandes promueven este
tipo de formación.
Viruta Discontinua

49. • Materiales dúctiles
• Velocidades altas
• Avances y profundidades
pequeños.
• Borde cortante bien
afilado
• Baja fricción
herramienta-viruta
• Virutas continuas y largas.
Viruta Continua

50. • Materiales dúctiles
• Baja a media velocidad de
corte.
• La fricción entre
herramienta-viruta, causa
adhesión de porciones de
material de trabajo.
• La formación de acumulación
en el borde es naturaleza
cíclica.
Viruta Continua con
acumulación

51. • Virutas Semicontinuas –
forma de diente de sierra.
• Formación cíclica de la
viruta de alta resistencia al
corte.
• Está asociada con metales
difíciles de maquinar, como
las aleaciones de Titanio,
superaleaciones a base de
níquel y aceros enoxidables
austénicos.
Viruta dentada