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Broca HSS: Guía completa sobre perforación con acero rápido
Las brocas HSS están hechas de acero rápido. Su composición de aleación es acero al carbono con aditivos como cromo, vanadio, molibdeno y tungsteno. La resistencia al calor de las brocas HSS es de 650°C. Hay dos tipos principales de HSS: M2 para uso general y M35, que contiene cobalto. Tanto los profesionales como los aficionados pueden usar estas brocas para trabajar con materiales como madera, plástico y metales blandos a medios.
¿Qué es una broca HSS?
Una broca HSS es una herramienta de corte de acero. Este acero contiene carbono mezclado con tungsteno, molibdeno, cromo y vanadio. El significado de la broca HSS se refiere a su capacidad para mantenerse dura incluso cuando se calienta. Esto permite perforar más rápido que las brocas de acero al carbono comunes. Estas brocas tienen variantes de acero que pueden soportar temperaturas de hasta 650°C sin perder su filo de corte.
Cómo se diferencia una broca HSS de una broca de acero estándar
Las brocas estándar de acero al carbono se ablandan rápidamente cuando se calientan durante la perforación. En cambio, las brocas de acero HSS se mantienen duras a altas temperaturas. Esta resistencia al calor te permite trabajar a velocidades más altas sin dañar el filo de corte. Además, las brocas HSS para metal duran más y se pueden afilar varias veces. Esto las hace más económicas a largo plazo.
Tipos y variaciones de brocas HSS
M1 vs M2 brocas HSS
Las brocas M1 contienen menos tungsteno y se doblan más fácilmente. Esto las hace buenas para trabajos generales. M2 es la clasificación de HSS más común. Ofrece una excelente resistencia al desgaste para perforar aceros estándar y aluminio. La mayoría de las brocas que encontrará en los juegos contienen acero M2.
Brocas HSS de Molibdeno
El prefijo “M” significa que el molibdeno es el principal ingrediente. Estas brocas ofrecen un rendimiento equilibrado para trabajos generales de perforación. El molibdeno mejora la resistencia al calor y mantiene el filo de corte afilado por más tiempo que las opciones básicas de acero al carbono.
Brocas HSS de Tungsteno
Las brocas basadas en tungsteno permanecen duras a temperaturas extremadamente altas. Estas brocas funcionan muy bien para cortes a alta velocidad en aluminio y otros materiales pegajosos. Sin embargo, estas brocas se rompen más fácilmente y no manejan bien los cortes interrumpidos.
Brocas HSS de Cobalto
El M35 contiene un 5% de cobalto, mientras que el M42 tiene un 8% de cobalto. Estas brocas HSS para acero inoxidable manejan materiales endurecidos que las brocas HSS comunes no pueden cortar. La adición de cobalto mejora enormemente la resistencia al calor. Esto permite que las brocas mantengan su filo al perforar aleaciones duras, hierro fundido y titanio.
HSS estándar vs HSS-Co
Al comparar brocas de cobalto con brocas HSS estándar, verás que las HSS estándar funcionan perfectamente con materiales más blandos. Estos incluyen aluminio, latón, acero dulce, madera y plástico. Las versiones mejoradas con cobalto se hacen necesarias para aceros endurecidos, acero inoxidable y materiales ásperos.
Recubrimientos y tratamientos de superficie de brocas HSS
Brocas de acabado brillante
Las brocas de acabado brillante no tienen recubrimiento y son las más económicas. Puedes afilar fácilmente estas brocas sin preocuparte por la eliminación del recubrimiento. Funcionan bien para perforaciones generales donde el calor extremo no es un problema.
Recubrimiento de óxido negro
El recubrimiento de óxido negro se forma cuando los fabricantes calientan la broca a aproximadamente 950°F. Este tratamiento reduce la fricción, previene el óxido y aumenta la resistencia al desgaste. El recubrimiento ayuda a que las brocas se mantengan afiladas por más tiempo al perforar materiales compuestos.
Recubrimiento de nitruro de titanio (TiN)
El color dorado de las brocas recubiertas con TiN muestra mejor resistencia al calor y menos fricción. Este recubrimiento extiende la vida útil de la herramienta entre un 30 y un 100% en comparación con las brocas sin recubrimiento. Una broca HSS con acabado TiN funciona muy bien al perforar chapas metálicas de varios tamaños.
El TiAlN funciona mejor que el TiN a temperaturas más altas. Este recubrimiento es ideal para el mecanizado en seco y proporciona una excelente resistencia al óxido. Puedes usar estas brocas a mayores velocidades con menos refrigerante.
Recubrimiento de nitruro de titanio y carbono (TiCN)
El TiCN es más duro que el TiN, pero sigue siendo resistente. Este recubrimiento de color gris violeta funciona bien para perforar aceros más duros, donde el desgaste de la herramienta es un problema. El recubrimiento aumenta significativamente la dureza de la superficie.
Acabado de óxido de bronce
El recubrimiento de óxido de bronce proporciona resistencia moderada al calor y protección contra la oxidación. Este acabado funciona mejor que las brocas sin recubrimiento y cuesta menos que las opciones recubiertas de TiN. Encontrarás este recubrimiento en muchas opciones de juegos de brocas HSS de gama media.
Mejores aplicaciones para brocas HSS
Paneles de yeso y mampostería
Puedes usar brocas para trabajos ocasionales de paneles de yeso. Sin embargo, no están diseñadas para concreto. La razón es que para trabajos de construcción se requieren brocas con puntas de carburo. Están diseñadas para soportar los duros golpes necesarios para romper superficies duras. Usar brocas HSS estándar sobre concreto destruirá rápidamente el filo de corte.
Eliminar tornillos y pernos rotos
Las brocas HSS con cobalto son una buena opción para perforar sujetadores rotos en acero endurecido. Puede comenzar con un pequeño agujero piloto y luego aumentar el tamaño lentamente. Aplique presión suave y use aceite de corte para evitar endurecer el material alrededor del sujetador roto.
Aplicaciones profesionales y DIY
Los maquineros profesionales prefieren las brocas M2 completamente afiladas. Las brocas M2 son buenas para un rendimiento constante. Los usuarios de bricolaje prefieren las brocas estándar HSS-R que satisfacen la mayoría de las necesidades de los talleres caseros. Si compras una broca de acero HSS de calidad, te proporcionará un mejor valor que reemplazar repetidamente brocas baratas.
HSS frente a otros materiales de brocas
HSS frente a brocas de cobalto
Al evaluar las brocas HSS frente a las brocas de cobalto, recuerde que las brocas de cobalto son en realidad HSS con cobalto agregado. Las brocas HSS estándar cuestan menos y funcionan perfectamente para materiales más blandos. Las brocas de cobalto justifican su mayor precio al perforar acero inoxidable, acero endurecido y aleaciones duras.
Las brocas de carburo ofrecen mejor dureza y resistencia al calor, pero cuestan mucho más y se rompen más fácilmente. El carburo es una buena opción para fábricas de producción con configuraciones rígidas y sistemas de refrigeración. Para trabajos de propósito general, HSS es una buena opción para perforación manual.
HSS vs Brocas de Acero al Carbono
Las brocas de acero al carbono cuestan menos inicialmente, pero se desafilan rápidamente y no pueden manejar altas velocidades. Las brocas HSS mantienen su filo durante más tiempo, se pueden afilar más veces y funcionan a mayores velocidades. La inversión en HSS significa una mayor vida útil del instrumento.
HSS vs Brocas para mampostería
Las brocas para mampostería tienen puntas de carburo diseñadas para soportar las fuerzas de impacto de los taladros percutores. No se pueden sustituir las brocas HSS para trabajos de mampostería. Cada tipo de broca está diseñado para materiales y métodos de perforación específicos.
Problemas comunes y solución de problemas
Deslizamiento del taladro
El deslizamiento del taladro es el resultado de la falta de punta dividida en los taladros o cuando no se crea una muesca central. Aplique una presión firme al principio para ayudar a que el taladro se agarre al material. Use una velocidad más baja y asegúrese de que su taladro esté recto respecto a la superficie de trabajo.
Desgaste rápido de las brocas
El desgaste temprano muestra velocidad excesiva, mala lubricación o perforación de materiales demasiado duros para el HSS estándar. Reduzca la velocidad, aplique aceite de corte y considere actualizar a brocas de cobalto para materiales más duros. Afine las brocas antes de que se vuelvan completamente desafiladas.
Problemas de sobrecalentamiento
El sobrecalentamiento daña la templabilidad y causa un desgaste rápido. Para solucionar este problema, reduzca la velocidad de perforación, utilice aceite de corte y perfore en ráfagas cortas para permitir que se enfríen. El calor excesivo a menudo es el resultado de brocas desafiladas que necesitan ser afiladas. También puede ser la selección incorrecta de la broca para la dureza del material.
Brocas rotas o astilladas
Las brocas astilladas provienen de una presión excesiva, el atasco de la broca en agujeros profundos y el taladrado en ángulos incorrectos. Lo mejor es incorporar agujeros piloto para tamaños grandes. Luego, debes limpiar las virutas regularmente cuando taladres en profundidad. También, mantén una alineación recta adecuada. Las brocas de cobalto son más frágiles que las HSS estándar y requieren un manejo cuidadoso.
Agujeros desiguales y fuera de centro
Un afilado desequilibrado causa que las brocas taladren agujeros de mayor tamaño. Al mismo tiempo, las brocas dobladas también provocarán problemas de precisión. Verifica la nitidez y el equilibrio de la broca, revisa la alineación del mandril y asegúrate de que la broca esté recta.
Deslizamiento de la broca en el mandril
Aprieta el mandril firmemente usando los tres agujeros de la llave del mandril. Limpia el aceite y los residuos tanto del vástago de la broca como de las mordazas del mandril. Reemplaza los mandriles desgastados que ya no sujetan de manera segura. Las brocas de vástago hexagonal ofrecen un mejor agarre en mandriles de cambio rápido.
Conclusión
Tu inversión en brocas HSS de calidad proporciona soluciones de perforación flexibles y económicas para diversos materiales. Comprender los tipos de brocas, los recubrimientos y las técnicas de uso adecuado maximiza el rendimiento y la vida útil de las herramientas para trabajos profesionales y proyectos de bricolaje.
Preguntas frecuentes
¿Qué es una broca HSS?
HSS significa acero de alta velocidad. Es una mezcla de acero para herramientas que contiene tungsteno, molibdeno, cromo y vanadio. Estas brocas pueden perforar a mayores velocidades que las brocas de acero al carbono, ya que mantienen su dureza a las altas temperaturas generadas durante las operaciones de perforación.
¿Son las brocas de cobalto mejores que las HSS?
Las brocas de cobalto son HSS con adición de cobalto para una mejor resistencia al calor. Funcionan mejor que el HSS estándar al perforar acero endurecido, acero inoxidable y aleaciones duras. Sin embargo, el HSS estándar es una buena opción para uso general y cuesta mucho menos.
¿Son los brocas HSS para metal?
Las brocas HSS son buenas para perforar varios metales, incluidos acero, aluminio, latón y cobre. También funcionan bien con madera y plástico. Estas características hacen que las brocas HSS sean herramientas altamente flexibles para perforación de uso general.
¿Se pueden usar las brocas HSS para concreto?
No se deben usar brocas HSS para concreto y materiales de construcción. Estos materiales requieren brocas de mampostería con punta de carburo, diseñadas para soportar las fuerzas de impacto de los taladros percutores. Usar HSS para concreto destruye rápidamente el filo de corte y estropea la broca.
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