Maquinado de alta velocidad

Iniciado el siglo XXI es prácticamente inimaginable la revolución experimentada por la tecnología de fabricación en los últimos 10 - 15 años. La evolución de las computadoras, de las nuevas tecnologías de comunicación, etc., están revolucionando el mundo en general y en particular el mundo empresarial. En el campo que nos concierne, maquinado-fresado, “el cambio o la revolución” ya ha llegado y,aunque todavía queda mucho camino por recorrer, el denominado Maquinado a Alta Velocidad (MAV) es ya una realidad que muchas empresas y mucha gente todavía desconocen.
El MAV hoy en día es una tecnología de corte con bases sólidas que abre las puertas del maquinado de materiales y figuras que antes no se podían maquinar mediante el maquinado convencional, como por ejemplo: materiales con unadureza superior a 50 Hrc o paredes delgadas de 0.2 mm, etc.
Maquinado de alta velocidad
Actualmente, el MAV tiene muchas definiciones. Pero una cosa clara es que no significa obligatoriamente maquinar a altas revoluciones de husillo, ya que muchas de las aplicaciones se realizan con velocidades de husillo moderadas (3.000 - 6.000 rpm) y herramientas de gran diámetro (25 - 30 mm). Las condicionesdel proceso (velocidad de corte, avance, profundidades de corte radial y axial, etc.) dependerán del material a maquinar, así como de las máquinas y herramientas disponibles.
Cada material y aleación que pretendamos maquinar posee sus propias características de maquinabilidad, lo que nos marcará los límites operativos del proceso. Por ejemplo, no es lo mismo maquinar:
• Materiales blandos(aluminio, cobre, magnesio, etc.) que duros (aceros templados, titanio, níquel, etc.).
• Materiales de gran maquinabilidad (aluminio, magnesio,…) que de poca maquinabilidad (titanio, inconel, acero para herramientas, etc.).
Así, el triángulo material-herramienta-máquina limitará los parámetros de corte, estrategias de maquinado, volumen de material extraído por unidad de tiempo, etc. Lavelocidad de corte y las condiciones de proceso en general dependerán del material a maquinar. La siguiente gráfica muestra los rangos de velocidades de corte en función del material maquinado.

Definición: El Maquinado de Alta Velocidad consiste en la optimización del maquinado con las posibilidades existentes limitado por la pieza/material a maquinar y las herramientas-máquinas (CAD/CAMCNC)disponibles. Esto puede suponer maquinar a velocidades de corte entre 5 y 10 veces superiores a las que se utilizan de manera convencional “para cada material”.
Podemos considerar que con el Maquinado a Alta Velocidad se ha dado un paso importante hacia el maquinado óptimo de cada material. A medida que se vayan desarrollando y mejorando las maquinas, herramientas, los programas de CAD-CAM, los CNC, etc.se irá avanzando hacia la optimización general del maquinado, en el que cada material tendrá sus óptimas condiciones de corte, sus estrategias, sus herramientas, etc.

Efectos del MAV en las empresas
La incorporación de MAV constituye un paso importante hacia el maquinado en óptimas condiciones y la posibilidad de maquinar algunos materiales (aluminio, magnesio, etc.) a altas velocidades decorte Vc (>30.000 rpm), altos avances (2g), etc.
Los cambios más importantes que afectarían a las empresas o modificarían su visión son los siguientes:
1. Cambio de mentalidad y distribución del tiempo.
• Diferencias en el gasto del tiempo que deben ser asumidas.
• En el proceso MAV, el gasto en tiempo CAD/CAM es generalmente mayor que el gasto de tiempo en maquinado.
• Esto genera unamayor necesidad de personal en CAD/CAM y menor a pie de máquina.
2. Nuevas infraestructuras, formación del operario, herramientas, controles, etc.
• La máquina: Debe ser capaz de responder a las velocidades de maquinado deseada y al perfil objetivo (rígida, precisa, segura, etc.).
• CNC: Deben ser capaces de prever cómo va a cambiar la trayectoria exigida a esa herramienta en el instante...