Tecnología de Fabricación: Mecánica del Corte 2º Parte Página 1

Compilador: Lic. Edgardo Faletti 2014

Mecánica del Corte (2º Parte) De los conceptos desarrollados en la primera parte, seguiremos analizando el tema de la mecánica del corte más profundamente.

1. Espesor de la Viruta antes y después del corte

Figura 1. Perfil en el momento de trabajo del corte

1.1 La medida del rendimiento energético de ser:

a0 > ac

a0 / ac>1

1.2 Influencia del ángulo de desprendimiento.

Figura 2. Proceso normal para la extracción de viruta

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1.3 Corte ortogonal y oblicuo.

Figura 3. Filo principal rectilíneo y sin filo secundario (ortogonal)

En la figura 1 se observa la formación de la viruta bidimensional cuyo proceso es más fácil para analizar.

Figura 4. Corte Oblicuo

En la práctica, la mayoría de los cortes son oblicuos y, además, tiene uno o dos filos secundarios, por ejemplo en el cilindrado desarrollado en el torno.

Figura 5. Corte oblicuo: X: giro de la pieza; Vc: velocidad de corte;P1: Plano de Corte

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2. Fuerzas generadas durante el corte

Figura 6. Desarrollo de las fuerzas que se producen al momento del corte.

De la figura 6 observamos: Fr: Fuerza resultante entre la herramienta y la pieza. Fc: Fuerza de corte. Ft: Fuerza de empuje. Vc: La velocidad de corte. La fuerza de corte es generada por la energía y en consecuencia con la potencia entregada por la propia máquina, con el previo ajuste del operador. Hay implicancia con la velocidad. La fuerza de empuje es casi perpendicular al filo principal, no se tiene conocimiento previo de su valor al principio de la operación. Según el proceso se desarrollan las componentes de fuerza, como se observa en la figura 7.

Figura 7. Desarrollo de las fuerzas en un cilindrado

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2.1 Fuerza de penetración y efecto de tamaño Empuje sobre el filo principal y el flanco de la herramienta.

Figura 8. Detalle de fuerzas en el proceso de arranque de viruta

Fr´: fuerza de arranque Fp: fuerza de penetración Fr: Fuerza resultante L: longitud de corte con filo secundario.

Figura 9. Desarrollo de la fuerza de penetración: a mayor Fr y Fp se incrementa el tamaño de la viruta

3. Tipos básicos de viruta y zonas de cortadura.

Figura 10. Viruta continua

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Para producir viruta continua se deben cumplir con las siguientes características: Materiales dúctiles: capacidad de deformación plástica suficiente Caso óptimo: por fuerza, potencia, estabilidad y otras razones Necesidad de rompevirutas Zona principal de cortadura: formación de la viruta Zona secundaria de cortadura: el rozamiento con la superficie de desprendimiento es

mayor que la resistencia del material. l Afecta solo a un pequeño espesor de la viruta.

Figura 11. Viruta continua

Figura 12. Fotografía tomada durante el proceso del arranque de viruta

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Figura 13. Corte otrogonal

• Formación de la viruta bajo... • adherencia viruta-herramienta

o Materiales herramienta-pieza, o Fluido de corte, o Estado superficial de la herramienta, o Ángulo de desprendimiento, o Espesor de viruta, etc.

o endurecimiento por deformación en frío en zona o secundaria: temperatura implica velocidad de

corte o Crecimiento y fraccionamiento o Inestabilidad, mal acabado superficial, desgaste de la herramienta, otros problemas.

Figura 14. Proceso de corte de la herramienta.