Skip to main content

TECHKNOW

Resize
Dock/Undock
NEW FAQ ADDED
X
Nuestro sitio web utiliza cookies y otras tecnologías para garantizar que usted obtenga la mejor experiencia de navegación

Puede cambiar su configuración de cookies en cualquier momento

Obtenga mayor información respecto a la forma en que utilizamos las cookies.

La lógica detrás del desarrollo

En el maquinado, la herramienta de corte es un elemento parte de un sistema tecnológico que da forma a una pieza mediante la eliminación de material. El sistema comprende una máquina herramienta, un dispositivo de sujeción y un dispositivo de sujeción de herramientas. El modelado de una pieza se realiza mediante varios procesos de maquinado, que utilizan diferentes estrategias de corte. El progreso en las herramientas de maquinado nos ha brindado máquinas modernas que permiten operaciones de proceso combinadas y completas; procesos que en el pasado se realizaban de manera separada. Además, las avanzadas capacidades de las máquinas herramienta aseguran la aplicación de estrategias progresivas de maquinado para lograr un máximo desempeño.

La industria metalmecánica debe trabajar con diferentes materiales de ingeniería. El progreso en la ciencia de materiales y de metalurgia no solo ha traído nuevos materiales exóticos, sino también ha proporcionado tecnologías para crear materiales con propiedades predefinidas. La producción de componentes a partir de dichos materiales ha mejorado significativamente los parámetros de trabajo de las piezas, pero el maquinado se ha vuelto más difícil. En muchos casos, la causa raíz de un maquinado poco exitoso se relaciona únicamente a las limitaciones de la herramienta de corte.

La herramienta de corte, el elemento más pequeño del sistema tecnológico, conecta directamente con la pieza y es el vínculo entre máquina y material. Para aprovechar las ventajas de las máquinas herramienta de alta tecnología y las estrategias productivas de maquinado, la herramienta de corte debe cumplir ciertos requerimientos. La base para los nuevos desarrollos en herramienta de corte es la búsqueda de buenas respuestas a estos requerimientos; poder responder a las crecientes demandas de la industria metalmecánica.

La industria metalmecánica ha atravesado una época difícil con la pandemia de COVID-19. La pandemia ha afectado a la economía mundial, provocando una inevitable disminución de los indicadores económicos de la industria. Muchos excelentes prospectos antes del coronavirus han sido reemplazados por expectativas más modestas. Por otro lado, este ha sido un tiempo de análisis profundo de las tendencias industriales y una mirada a los pronósticos, el futuro y la planeación para éste. El progreso no se ha detenido. La industria metalmecánica está a la puerta de cambios fuertes y los fabricantes deberán estar dispuesto a adoptarlos. Los cambios venideros no pueden eludir la producción de herramientas de corte, uno de los eslabones más importantes de la cadena de corte de metales. Por tanto, comprender claramente la dirección del progreso de la industria y los nuevos requerimientos resultantes para las herramientas de corte del mañana resulta la piedra angular del éxito de los fabricantes de herramientas. Esta es la clave para el desarrollo de nuevas herramientas y la demanda de una amplia gama de productos.

Existen diferentes direcciones para el desarrollo de herramientas de corte. La forma "tradicional" es hacer que las herramientas sean más fuertes, más productivas y rentables, un reflejo de la necesidad natural del cliente de un producto de consumo. Otras direcciones de desarrollo se relacionan con tecnologías de fabricación avanzadas, profundamente arraigadas en la industria metalmecánica; por ello, las soluciones de herramentación disponibles todavía dejan un amplio campo para mejorar.


El curso de la naturaleza
La dirección tradicional de desarrollo busca mejorar el desempeño de la herramienta con geometrías de corte innovadoras, grados de materiales avanzados, diseños de cuerpo de herramienta progresivos para garantizar mayor rigidez y durabilidad, etc. Puede parecer que esta dirección casi ha agotado sus recursos y no promete cambios revolucionarios, sin embargo, los fabricantes de herramientas de corte han logrado sorprender a la industria metalmecánica con productos sustancialmente nuevos y que ofrecen importantes beneficios, a pesar del enfoque aparentemente "tradicional" del diseño de producto. Un factor de éxito importante ha sido el crecimiento significativo de los niveles científicos y tecnológicos de producción de herramientas, nuevos logros en metalurgia de polvo y tecnologías de recubrimiento, y la introducción de sistemas modernos para la inspección y el control de calidad. Las capacidades considerablemente mayores del diseño de herramientas en sí, los sistemas CAD / CAM y el modelado 3D ofrecen un impulso importante para poder realizar ideas exigentes e innovadoras.


Los avances tecnológicos han desarrollado nuevos métodos de maquinado y requieren herramientas que satisfagan demandas nuevas y estrictas. Estas herramientas tienen la capacidad de cortar metales templados al tiempo que eliminan la necesidad de operaciones de rectificado. Para el fresado, estas herramientas de nueva generación pueden hacer frente a avances/diente (Fresado con altos avances) extremadamente altos a grandes velocidades de maquinado (HSM) y pueden realizar fresado trocoidal, utilizando refrigerante de alta presión (HPC).
El diseño de estas herramientas difiere del diseño de las herramientas de uso general; requiere las funciones específicas que caracterizan los métodos y estrategias mencionados anteriormente.


Los avances en la ingeniería de máquinas-herramienta han acercado a la industria metalmecánica a hacer realidad el sueño de todos los fabricantes: la producción completa en una sola instalación. Las impresionantes capacidades de las más recientes máquinas herramienta multieje y de tareas múltiples, y los sistemas de fabricación híbridos, que combinan la eliminación de material y las tecnologías de impresión 3D, dan prueba de un salto cuántico hacia la producción en una sola instalación. Cada vez más centros de torneado amplían sus capacidades, presentando la opción de cabezales rotativos. Este desarrollo ha creado nuevos requerimientos de multifuncionalidad, vida útil de la herramienta y características de "tiempo hasta el fallo".


La búsqueda de alternativas rentables a las herramientas de carburo sólido da nuevo impulso a los diseños con cabezas de carburo intercambiables. Adicionalmente, algunos de estos diseños ofrecen ventajas sustanciales de alta repetibilidad y del voladizo de la cabeza respecto a la herramienta. Como resultado, no es necesario realizar ajustes adicionales después de reemplazar una cabeza desgastada, y esta se puede cambiar rápidamente sin retirar la herramienta del eje de la máquina. El beneficio "sin puesta a punto" ofrece una manera de disminuir los tiempos muertos de la máquina, y en combinación con ventajas económicas diferenciadas, asegura perspectivas prometedoras para el concepto de cabezas sólidas intercambiables como una dirección para el desarrollo de herramientas de corte.
La industria metalmecánica ha cerrado los requerimientos de versatilidad y facilidad de mantenimiento de las herramientas de corte. Estos cambios han dado lugar a una buena respuesta de los fabricantes de herramientas. Por ejemplo, un cortador típico con insertos intercambiables presenta canales internos para el suministro de refrigerante a través del cuerpo del cortador. Este tipo de diseño de cuerpo se ha convertido en un estándar no escrito para la herramienta. Otro ejemplo actual es el fabricante de herramientas de corte que no solo especifica estrictamente el torque necesario para los tornillos de sujeción de insertos, sino también proporciona llaves dinamométricas para garantizar el torque de apriete.


Tendencias emergentes y nuevos desafíos
Hay tendencias permanentes en la industria metalmecánica que ofrecen nuevos desafíos a los fabricantes de herramientas de corte.
El crecimiento significativo del uso de compuestos y materiales sinterizados hoy requiere cortadores específicos, que en muchos casos son fabricados a la medida.
La conformación precisa de metales y la impresión 3D tienden al crecimiento; cada vez se producen mayor cantidad de piezas con formas muy cercanas a su forma final. Esto provoca una considerable reducción del material a remover; el material eliminado por operaciones de maquinado. Por tanto, está aumentando sustancialmente el uso del corte productivo y preciso de baja potencia en máquinas herramienta de alta potencia. Las máquinas avanzadas multi-eje pueden generar formas complejas con precisión, utilizando diversos métodos de corte. Es por ello que la industria metalmecánica tiene gran interés en las soluciones razonables y efectivas que los fabricantes de herramientas de corte puedan ofrecer.

El corte de materiales ISO S difíciles de maquinar, especialmente los grados de titanio β y casi β y las superaleaciones termorresistentes (HTSA) requiere velocidades de corte bajas. La creciente demanda de componentes de estos materiales requiere un respectivo incremento de productividad, acelerando las operaciones de maquinado. Resulta que el elemento más pequeño del sistema tecnológico, la herramienta de corte, se convierte en uno de los obstáculos principales para incrementar la productividad.
No es una tarea fácil dar respuesta adecuada a estas y otras de las cuestiones actuales planteadas por las tendencias de la industria. Pareciera que la búsqueda de respuestas se relaciona principalmente al diseño, la manufactura, etc. De alguna forma, estos conceptos pertenecen al ámbito tradicional y conocido.
Al mismo tiempo, los cambios que se están dando en la industria presentan tareas completamente diferentes a los fabricantes de herramienta.
Los pasos seguros de la Industria 4.0 y la fabricación digitalizada han acercado al fabricante de herramientas al mundo virtual. Exigen complementar la herramienta de corte, un producto material, con su par digital correspondiente, y un conjunto desarrollado de servicios informáticos. Esto constituirá el boleto de entrada necesario a la fábrica inteligente del mañana. Sin ello, el fabricante de la herramienta quedará de las fábricas.
El cliente del futuro está esperando las opciones de diseño virtual activas que se necesitan para el modelado de procesos, la integración de conjuntos de herramienta, el diseño conceptual de herramientas especiales, y más.
La mercadotecnia en línea jugará un papel fundamental en este urgente cambio. El COVID-19 ha acelerado la influencia de la mercadotecnia en línea, y se espera cada vez más mayor demanda de servicios de preventa y soporte de posventa en línea; una gama completa de servicios que el fabricante de herramientas deberá cubrir.
En consecuencia, un sistema digital "Todo en Uno" que cubra marketing online, datos técnicos de la herramientas, acceso a información diversa, generación de modelos, cálculos de ingeniería y económicos, análisis de vida útil, servicio inmediato, asesoramiento, conocimientos, competencias y demás, se convertirá en parte integral de la gama de productos del fabricante de herramientas de corte.


Buscando la respuesta correcta
Desde luego, el fabricante de herramienta no puede quedarse sentado y esperar que las cosas cambien, debe ser pro-activo. ISCAR es un buen ejemplo de cómo una empresa líder fabricante de herramienta busca satisfacer las nuevas demandas de la industria y se prepara para los cambios venideros. En años recientes, ISCAR ha introducido al mercado diversas líneas de productos innovadores a través de su campaña de productos LOGIQ, para ofrecer soluciones según las tendencias de la industria.
La línea de productos de torneado de ISCAR se completa con un sistema conjunto versátil que consta de una barra anti-vibración y cabezas intercambiables que utilizan diversos insertos. Se diseñaron nuevos insertos con puntas de CBN policristalino para mejorar el desempeño en el torneado de materiales duros.
Un sistema de tronzado de vanguardia con adaptadores de alojamientos múltiples y porta-cuchillas reforzados y robustos abre nuevos horizontes para incrementar la productividad.
ISCAR expandió significativamente su línea de fresado con una gama de herramientas para Fresado con altos avances y Maquinado de Alta Velocidad. Para el corte de materiales aeroespaciales difíciles de maquinar, ISCAR específicamente desarrolló nuevos grados de carburo para insertos intercambiables y cortadores verticales cerámicos. Además, los cortadores de gavilán extendido presentados recientemente con la opción HPC, incrementan significativamente las tasas de remoción de metal en el fresado de desbaste de titanio.
La línea de brocas de ISCAR con cabezas de carburo intercambiables se reemplazó con una cabeza de tres gavilanes de nuevo diseño, que garantiza una productividad considerablemente mayor. Las nuevas brocas enterizas con puntas y recubrimiento de diamante policristalino ofrecen soluciones eficientes para el barrenado de materiales compuestos.

El segmento informativo del programa de productos de ISCAR ha experimentado cambios importantes. Herramientas digitales gemelas según la norma ISO 13399, opciones de ensamblaje virtual, un software óptimo para la selección de herramientas, un optimizador de grados de material de corte, fuentes de información constantemente actualizada, compras en línea, aplicaciones enriquecidas para teléfonos móviles y muchas otras innovadoras funciones que abren las puertas a un nivel de oferta de herramientas totalmente diferente.

La lógica del desarrollo industrial exige del fabricante de herramientas nuevos cortadores de alto desempeño con información integrada y desarrollada. Muy pronto la industria metalmecánica reconocerá este conjunto orgánico y el equilibrio entre los mundos material y virtual y definirá así el IQ de una herramienta de corte y su incorporación en sistemas de fabricación avanzados.





Torneado en lugar de rectificado: torneado fino de piezas de acero templado utilizando una herramienta con inserto de punta tipo PCBN.


El fresado de alta velocidad sigue siendo un método eficaz para el maquinado de desbaste tanto en superficies planas como complejas.


Las brocas de ISCAR con cabezas intercambiables de tres gavilanes garantizan una productividad significativamente mayor y reducen considerablemente el tiempo de puesta a punto.


La aplicación ISCAR WORLD es un “servicio integral” virtual, que ahora ofrece todas las aplicaciones, interfaces y catálogos de productos en línea de ISCAR en su teléfono móvil.