Herramientas de torno: distintos tipos para torneado
Las herramientas de torno son indispensables en mecanizado y fabricación. Dan forma a metal, madera y otros materiales según especificaciones. Conocer sus tipos y aplicaciones mejora eficiencia y calidad de las piezas.
Materiales de corte para herramientas de torno
Las herramientas de torno son específicas para torneado. Se clasifican, entre otros criterios, por material de corte, cada uno con ventajas según condiciones, duración requerida y material de la pieza. Los materiales habituales incluyen:
– Herramientas de acero rápido (HSS)
Descripción y propiedades: Las herramientas de acero rápido (HSS) son conocidas por durabilidad y versatilidad. Soportan temperaturas mayores sin perder el tratamiento térmico y permiten velocidades superiores a las herramientas tradicionales de acero al carbono.
Aplicaciones habituales: Las herramientas HSS se utilizan en torneado general, roscado y tareas que necesitan filos agudos y acabados finos. Su adaptabilidad se aprecia en talleres de piezas especiales.
– Herramientas de metal duro
Ventajas frente al HSS: El metal duro suele consistir en partículas de carburo de tungsteno en un ligante metálico. Su dureza y resistencia al desgaste favorecen un torneado productivo, pero la duración depende de la calidad y las condiciones de corte; no es una simple mezcla de carbono y tungsteno.
Variedades y usos: Las herramientas de metal duro existen en distintas calidades para acabado, mecanizado medio y desbaste. La elección depende del material y de los requisitos de la operación.
– Herramientas cerámicas
Ventajas en mecanizado a alta velocidad: Las herramientas cerámicas destacan en mecanizado rápido con temperaturas elevadas. Ofrecen buena resistencia al desgaste y permiten velocidades superiores a herramientas HSS y de metal duro.
Limitaciones: Sin embargo, las herramientas cerámicas son más frágiles y requieren cuidado para evitar astillado o rotura.
– Cermets
Propiedades: Partículas cerámicas unidas con ligante metálico ofrecen equilibrio entre dureza y tenacidad.
Aplicaciones: Adecuados para acabado y semiacabado de acero y fundición. Los cermets ofrecen buen acabado y resistencia al desgaste.
– Herramientas de corte de diamante
Para precisión y materiales abrasivos no ferrosos: Las herramientas de corte de diamante pueden adecuarse a determinados metales no ferrosos y no metales abrasivos. No elija diamante solo porque la pieza sea dura; las herramientas de diamante convencionales no suelen ser adecuadas para cortar aceros.
Consideraciones de coste: Compare coste de herramienta, duración útil y calidad de piezas aceptadas para la aplicación. El diamante no es automáticamente la opción más cara ni la de mayor rendimiento.
– Nitruro de boro cúbico (CBN)
Propiedades:El CBN (PCBN) es un material cuya dureza solo es superada por la del diamante sintético
Aplicaciones: Adecuado para cortar materiales duros, como aceros templados, fundiciones y superaleaciones. Habitual en trabajos de precisión en automoción y aeronáutica.
Tipos de operaciones con herramientas de torno
Las herramientas de torno también se clasifican por operación. Cada tarea requiere formas, ángulos y propiedades adecuados para combinar eficiencia, duración y calidad. Las categorías habituales incluyen:
– Herramientas de torneado
Función: Para corte y conformación básicos de la pieza.
Tipos: Incluye herramientas de desbaste para eliminar gran cantidad de material y de acabado para obtener una superficie lisa.
– Herramientas de refrentado
Función: Para cortar la cara frontal de una pieza giratoria, normalmente para crear una superficie plana.
Tipos: Similares a herramientas de torneado, pero normalmente con otra orientación respecto a la pieza.
– Herramientas de mandrinado
Función: Para ampliar agujeros o cavidades cilíndricas existentes en la pieza.
Tipos: Barras y cabezales de mandrinado de tamaño y diseño según profundidad y diámetro.
– Herramientas de roscado
Función: Para cortar roscas interiores o exteriores en una pieza.
Tipos: Las herramientas y plaquitas de roscado de un filo cortan roscas interiores o exteriores en tornos. Machos y terrajas son otras opciones; el fresado de roscas requiere herramientas motorizadas y ejes de máquina adecuados.
– Herramientas de tronzado y ranurado
Función: Para separar una parte del resto de la pieza o crear ranuras.
Tipos: Cuchillas finas y afiladas para tronzado y más anchas para ranurado, a menudo de HSS o metal duro por su durabilidad.
– Herramientas de moleteado
Función: Para crear un patrón texturado en la pieza que mejore el agarre.
Tipos: El moleteado por deformación desplaza material con rodillos; el moleteado por corte elimina material. El primero es una operación de conformado, no de corte.
– Herramientas de forma
Función: Para crear formas específicas en una pasada, a menudo decorativas o funcionales.
Tipos: Fabricadas a medida según la forma deseada, con diseño y fabricación precisos.
Diseños estructurales de herramientas de torno
La estructura también permite clasificar las herramientas de torno. Influye en función y aptitud para distintas operaciones. Estas son las diferencias principales:
– Herramientas integrales
Estructura: Fabricadas de una sola pieza, normalmente de acero rápido (HSS) o metal duro.
Uso: Habituales en torneado general, refrentado y otras operaciones estándar. Las herramientas integrales son duraderas y fáciles de afilar.
– Herramientas soldadas por brasado
Estructura: Una punta, normalmente de metal duro, está unida por brasado a un mango de acero.
Uso: Combinan dureza del metal duro en el filo y tenacidad del acero en el mango. Económicas, aunque pueden ser difíciles de reafilar tras el desgaste.
– Herramientas de plaquitas intercambiables
Estructura: Tienen una plaquita reemplazable, que se gira o sustituye al desgastarse un filo. El cuerpo suele ser de acero.
Uso: Muy habituales en la industria por comodidad y economía, con cambio rápido de filo sin reafilado.
– Herramientas con plaquitas sujetas mecánicamente
Estructura: Similares a herramientas de plaquitas intercambiables, pero con un mecanismo de sujeción de la plaquita.
Uso: Sujetan firmemente la plaquita para operaciones exigentes y reducen su movimiento bajo fuerzas elevadas.
– Herramientas de varios filos
Estructura: Algunas herramientas ofrecen varios filos intercambiables usados uno cada vez; otras especializadas utilizan varios simultáneamente. Son configuraciones distintas.
Uso: Seleccione la configuración de corte adecuada para la operación. Disponer de varios filos no significa que todos corten simultáneamente ni que mejoren cualquier roscado o ranurado.
– Herramientas con punta añadida
Estructura: Tienen en el extremo una pequeña punta de material duro, como diamante o nitruro de boro cúbico (CBN).
Uso: Para corte preciso de materiales duros o abrasivos que requieren elevada dureza y resistencia al desgaste.
Sentidos de avance de herramientas de torno
– Herramientas a derechas
Sentido de avance: En el montaje convencional delantero para torneado exterior, una herramienta a derechas corta de derecha a izquierda.
Uso: Con el cabezal a la izquierda, normalmente significa avanzar hacia el plato. Compruebe orientación del soporte, sentido del husillo, holgura y direcciones de corte permitidas por el proveedor.
– Herramientas a izquierdas
Sentido de avance: En el montaje convencional delantero para torneado exterior, una herramienta a izquierdas corta de izquierda a derecha.
Uso: Con el cabezal a la izquierda, normalmente significa alejarse del plato. Compruebe la disposición real de torreta CNC y herramientas según las instrucciones del soporte y de la máquina.
– Herramientas neutras
Sentido de avance: La designación neutra no permite por sí sola cortar en cualquier dirección; la geometría de plaquita y soporte determina los avances permitidos.
Uso: Las herramientas neutras pueden servir para determinadas operaciones de torneado, tronzado o ranurado. Confirme si se permite torneado lateral, sin suponer que una herramienta de penetración puede cortar lateralmente.
Sentido de avance: Compruebe los movimientos axiales y radiales permitidos para la herramienta neutra elegida antes de programar el corte.
Uso: Compruebe holgura lateral, apoyo de plaquita y límites del fabricante al cambiar el avance. Una orientación neutra no garantiza por sí sola capacidad de corte bidireccional.
Considerar el sentido de avance al elegir la herramienta
- Acabado superficial y geometría: El sentido de corte puede influir en acabado y precisión dimensional.
- Evacuación de virutas: Una orientación correcta favorece la evacuación de virutas y, por tanto, duración y calidad.
- Desgaste de la herramienta: El sentido de avance influye en la distribución de fuerzas en el filo, el desgaste y la duración.
Tenga en cuenta: Hay numerosas herramientas de torno según el uso. Consulte con un mecanizador CNC o con Sundi Tools para elegir.
¿Cómo elegir la herramienta de torno adecuada?
Varios factores guían la elección para un mecanizado eficiente, preciso y económico. Esta guía ayuda a seleccionar:
Conocer el material de la pieza:
- Los materiales de las piezas requieren calidades y geometrías adecuadas. HSS y metal duro pueden servir para diversos materiales; el inoxidable no es uniformemente duro y la elección no se reduce a HSS para aluminio y metal duro para inoxidable.
Determinar la operación de mecanizado:
- Determine la operación: torneado, refrentado, roscado o ranurado. Cada una puede requerir distinta geometría y tipo.
Elegir el material de corte adecuado:
- Los materiales habituales de herramientas de torno incluyen:
- HSS: Versátil y a menudo económico en condiciones adecuadas; el HSS por sí solo no limita la precisión a un nivel bajo o medio.
- Metal duro: Disponible en numerosas calidades para mecanizado productivo; la compatibilidad y precisión alcanzable dependen de la herramienta completa y del proceso.
- Cerámica: Útil en determinadas aplicaciones a alta velocidad, con límites de material e interrupciones según la calidad.
- CBN y diamante: Sus aplicaciones son distintas. El CBN puede servir para materiales ferrosos templados, mientras que el diamante suele servir para no ferrosos y no metales abrasivos; no son opciones intercambiables para toda pieza dura.
- Los materiales habituales de herramientas de torno incluyen:
Considerar la geometría de la herramienta:
- La geometría influye en proceso y acabado. Son importantes los ángulos de corte, desprendimiento e incidencia, adaptados a operación y dureza.
Considerar velocidad y avance:
- Compruebe que la herramienta admite avances y velocidades necesarios. Esta compatibilidad influye en desgaste y acabado.
Compatibilidad con la máquina:
- Compruebe el montaje en el torno: tamaño de mango, portaherramientas y holgura.
Examinar los recubrimientos:
- Recubrimientos como nitruro de titanio (TiN) pueden mejorar duración y rendimiento, especialmente en condiciones exigentes.
Consultar a especialistas:
- En caso de duda, consulte a mecanizadores experimentados o técnicos de fabricantes, que pueden asesorar según sus requisitos.
Estos criterios ayudan a elegir herramientas adecuadas a materiales y procesos, mejorando productividad y calidad.