PROCESO DE REMOCIÓN MATERIAL

6. PROCESO DE REMOCIÓN MATERIAL



6.1 TEORÍA DEL MAQUINADO DE METALES

Con la teoría del maquinado, se estudian cuales son los diferentes parámetros que intervienen en este proceso de manufactura, y como se interrelaciona unos con otros y en especial como se determinan estos para optimizar al máximo los recursos, disponibles para obtener un producto que cumpla con las especificaciones dediseño, de manufactura, y estándares de calidad, exigidos por la compañía.

6.1.1 TEORÍA DE LA FORMACIÓN DE VIRUTA
La geometría de la mayoría de operaciones de maquinado práctico presenta complejidad en su ejecución. Para su análisis se desprecian muchas de las complejidades geométricas y los procesos se pueden describir con buena precisión. Se denomina modelo ortogonal ver figura 10. El cuales en dos dimensiones y es una simplificación del corte real el cual es visto en 3 dimensiones. El modelo de corte ortogonal juega un papel fundamental en el análisis.














MODELO DE CORTE ORTOGONAL
El corte ortogonal usa por definición una herramienta en forma de cuña, en la cual el borde cortante es perpendicular a la dirección de la velocidad de corte. Al presionar laherramienta contra el material se forma una viruta por deformación cortante a lo largo de un plano llamado plano de corte, este forma un ángulo á con la superficie de trabajo. Solamente el afilado borde de corte de la herramienta hace que ocurra la falla del material, como resultado la viruta se separa del material original .La herramienta de corte tiene solamente dos elementos geométricos, elángulo de ataque y el ángulo o claro de incidencia. La geometría del modelo de corte ortogonal nos permite establecer una relación importante entre el espesor de la viruta, el ángulo de ataque y el ángulo del plano de corte.

FORMACIÓN REAL DE VIRUTA
Se precisa saber que hay diferencias entre el modelo ortogonal y el proceso de maquinado real. En primer lugar el proceso de deformación cortante noocurre sobre un plano. Si el corte tuviera lugar en un solo plano ello implicaría que la acción de corte debería ocurrir en forma instantánea, en lugar de hacerlo en un periodo de tiempo finito (aunque breve). Para un material que se comporta en forma real, la deformación cortante debe ocurrir dentro de una zona delgada de corte, más que un plano de espesor cero. Este es el modelo más realista delproceso, el cual se ilustra en la figura. Experimentos realizados en la zona de corte de metal han demostrado que espesor de la zona de corte es solamente unas pocas milésimas de longitud
En segundo lugar existe un corte adicional como un corte secundario, el cual resulta de la fricción entre la herramienta y la viruta al deslizarse a lo largo de la cara inclinada de la herramienta. Su efectoaumenta con el incremento de la fricción entre la herramienta y la viruta. Las zonas de corte primario y secundario se pueden ver:













En tercer lugar, la formación de la viruta depende del tipo de material que se máquina y las condiciones de corte de la operación. Se pueden distinguir tres tipos básicos de de viruta.

1. Viruta discontinua 

Cuando se maquinan materialesrelativamente frágiles (ejemplo hierro fundido) a bajas velocidades de corte, la viruta se forma frecuentemente en segmentos separados. Esto tiende a impartir una textura irregular a la superficie maquinada. Una alta fricción en la herramienta-viruta y los avances y profundidades grandes de corte promueven la formación de este tipo de viruta.

2. Viruta continúa.

Cuando se cortan materialesde trabajo dúctiles a altas velocidades, con avances y profundidades pequeñas, se forman virutas largas y continuas. Cuando se forma este tipo de viruta se obtiene un buen acabado superficial. Un borde cortante bien afilado en la herramienta y una baja fricción herramienta-viruta crean el ambiente propicio para la formación de viruta continua.

3. Viruta continúa con acumulación en el borde....