TORNO

EQUIPO AUXILIAR

PLATO DE GARRAS

Se requieren ciertos accesorios, como sujetadores para la pieza de trabajo, soportes y portaherramientas. Algunos accesorios comunes incluyen:Plato de sujeción de garras: sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento.

PLATO Y PERNO DE ARRASTRE

Centros: soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta.
Perno de arrastre: Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento a la pieza cuando está montada entre centros.

Soporte fijo o luneta fija: soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede usarse la contrapunta.

Soporte móvil o luneta móvil: se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas cerca del punto de corte.

Torreta portaherramientas con alineación múltiple.
Plato de arrastre: para amarrar piezas de difícil sujeción.
Plato de garras independientes: tiene 4 garras que actúan de forma independiente unas de otras.

BROCAS DE CENTRAJE DE ACERO RÁPIDO

HERRAMIENTA DE METAL DURO SOLDADA.

Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores, el material del que están constituidas y el tipo de operación que realizan. Según el material constituyente, las herramientas pueden ser de acero rápido, metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) intercambiables.
La tipología de las herramientas de metal duro está normalizada de acuerdo con el material que se mecanice, puesto que cada material ofrece unas resistencias diferentes. El código ISO para herramientas de metal duro se recoge en la tabla más abajo.
Cuando la herramienta es de acero rápido o tiene la plaquita de metal duro soldada en el portaherramientas, cada vez que el filo se desgasta hay que desmontarla y afilarla correctamente con los ángulos de corte específicos en una afiladora. Esto ralentiza bastante el trabajo. Por ello, cuando se mecanizan piezas en serie lo normal es utilizar portaherramientas con plaquitas intercambiables, que tienen varias caras de corte de usar y tirar y se reemplazan de forma muy rápida.

ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LOS TORNOS

Principales especificaciones técnicas de los tornos convencionales:

CAPACIDAD ALTURA ENTRE PUNTOS;

distancia entre puntos;
diámetro admitido sobre bancada;
diámetro admitido sobre escote;
diámetro admitido sobre carro transversal;
anchura de la bancada;
longitud del escote delante del plato liso.

CABEZAL DIÁMETRO DEL AGUJERO DEL HUSILLO PRINCIPAL;

nariz del husillo principal;
cono Morse del husillo principal;
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm);
número de velocidades.

CARROS

recorrido del carro transversal;
recorrido del charriot;
dimensiones máximas de la herramienta,
gama de avances longitudinales;
gama de avances transversales.
recorrido del avance automático*
carro móvil de un torno*

ROSCADO

Gama de pasos métricos;
gama de pasos Witworth;
gama de pasos modulares;
gama de pasos Diametral Pitch;
paso del husillo patrón.

CONTRAPUNTO

Diámetro de la caña del contrapunto;
recorrido de la caña del contrapunto;
cono Morse del contrapunto.

MOTORES

Potencia del motor principal (habitualmente en kW);
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW).

LUNETAS

No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones técnicas. Por ejemplo los tornos verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire. El roscado a máquina con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos.

MOVIMIENTOS DE TRABAJO EN LA OPERACIÓN DE TORNEADO

Movimiento de corte: por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre su eje principal. Este movimiento lo imprime un motor eléctrico que transmite su giro al husillo principal mediante un sistema de poleas o engranajes. El husillo principal tiene acoplado a su extremo distintos sistemas de sujeción (platos de garras, pinzas, mandrinos auxiliares u otros), los cuales sujetan la pieza a mecanizar. Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades de giro, sin embargo los tornos modernos de Control Numérico la velocidad de giro del cabezal es variable y programable y se adapta a las condiciones óptimas que el mecanizado permite.

Movimiento de avance: es el movimiento de la herramienta de corte en la dirección del eje de la pieza que se está trabajando. En combinación con el giro impartido al husillo, determina el espacio recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza. Este movimiento también puede no ser paralelo al eje, produciéndose así conos. En ese caso se gira el carro charriot, ajustando en una escala graduada el ángulo requerido, que será la mitad de la conicidad deseada. Los tornos convencionales tiene una gama fija de avances, mientras que los tornos de Control Numérico los avances son programables de acuerdo a las condiciones óptimas de mecanizado y los desplazamientos en vacío se realizan a gran velocidad.

Profundidad de pasada: movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de material arrancado en cada pasada. La cantidad de material factible de ser arrancada depende del perfil del útil de corte usado, el tipo de material mecanizado, la velocidad de corte, potencia de la máquina, avance, etc.

Nonios de los carros: para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado unos nonios en forma de tambor graduado, donde cada división indica el desplazamiento que tiene el carro, ya sea el longitudinal, el transversal o el charriot. La medida se va conformando de forma manual por el operador de la máquina por lo que se requiere que sea una persona muy experta quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas. Los tornos de control numérico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el programa y estas se consiguen automáticamente.

OPERACIONES DE TORNEADO


CILINDRADO

ESQUEMA DE TORNEADO CILÍNDRICO.

Esta operación consiste en la mecanización exterior a la que se somete a las piezas que tienen mecanizados cilíndricos. Para poder efectuar esta operación, con el carro transversal se regula la profundidad de pasada y, por tanto, el diámetro del cilindro, y con el carro paralelo se regula la longitud del cilindro. El carro paralelo avanza de forma automática de acuerdo al avance de trabajo deseado. En este procedimiento, el acabado superficial y la tolerancia que se obtenga puede ser un factor de gran relevancia. Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su alineación y concentricidad.

El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras, si es corta, o con la pieza sujeta entre puntos y un perro de arrastre, o apoyada en luneta fija o móvil si la pieza es de grandes dimensiones y peso. Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos, es necesario previamente realizar los puntos de centraje en los ejes.
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado.

REFRENTADO

ESQUEMA FUNCIONAL DE REFRENTADO

La operación de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas. Esta operación también es conocida como fronteado. La problemática que tiene el refrentado es que la velocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro, lo que ralentiza la operación. Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza.

RANURADO

POLEAS TORNEADAS.El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras cilíndricas de anchura y profundidad variable en las piezas que se tornean, las cuales tienen muchas utilidades diferentes. Por ejemplo, para alojar una junta tórica, para salida de rosca, para arandelas de presión, etc. En este caso la herramienta tiene ya conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada. Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas.

ROSCADO EN EL TORNO Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos, de un lado la tradicional que utilizan los tornos paralelos, mediante la Caja Norton, y de otra la que se realiza con los tornos CNC, donde los datos de la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo.

PARA EFECTUAR UN ROSCADO CON HERRAMIENTA HAY QUE TENER EN CUENTA LO SIGUIENTE:Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas), debiendo ser sus magnitudes coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse.
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una rosca en un torno:

PARA EFECTUAR EL ROSCADO HAY QUE REALIZAR PREVIAMENTE LAS SIGUIENTES TAREAS:

Tornear previamente al diámetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los ángulos del filete de la rosca.
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado.

ROSCADO EN TORNO PARALELO

Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo es efectuar roscas de diversos pasos y tamaños tanto exteriores sobre ejes o interiores sobre tuercas. Para ello los tornos paralelos universales incorporan un mecanismo llamado “caja Norton”, que facilita esta tarea y evita montar un tren de engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca.
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado en 1890, que se incorpora a los tornos paralelos y dio solución al cambio manual de engranajes para fijar los pasos de las piezas a roscar. Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes. La caja conecta el movimiento del cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada.

El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras. De esta manera con la manipulación de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro portaherramientas, permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca tanto métricos como withworth. Las hay en baño de aceite y en seco, de engranajes tallados de una forma u otra, pero básicamente es una caja de cambios.

EJE MOLETEADO.

El moleteado es un proceso de conformado en frío del material mediante unas moletas que presionan la pieza mientras da vueltas. Dicha deformación produce un incremento del diámetro de partida de la pieza. El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano, que generalmente vayan roscadas para evitar su resbalamiento que tendrían en caso de que tuviesen la superficie lisa.
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas, de diferente paso y dibujo.
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 céntimos de euro, aunque en este caso el moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda.
El moleteado por deformación se puede ejecutar de dos maneras:
Radialmente, cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a utilizar.
Longitudinalmente, cuando la longitud excede al espesor de la moleta. Para este segundo caso la moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos.

TORNEADO DE CONOS

Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generación viene definido por los siguientes conceptos:
Diámetro mayor
Diámetro menor
Longitud
Ángulo de inclinación
Conicidad

PINZAS CÓNICAS PORTAHERRAMIENTAS.

Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes.
En los tornos CNC no hay ningún problema porque, programando adecuadamente sus dimensiones, los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono deseado.

En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el palpador se desplace por la misma y los carros actúen de forma coordinada.
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas diferentes. Si la longitud del cono es pequeña, se mecaniza el cono con el charriot inclinado según el ángulo del cono. Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos, entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto según las dimensiones del cono.

TORNEADO ESFÉRICO

Esquema funcional torneado esférico

El torneado esférico, por ejemplo el de rótulas, no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de Control Numérico porque, programando sus medidas y la función de mecanizado radial correspondiente, lo realizará de forma perfecta.
Si el torno es automático de gran producción, trabaja con barra y las rótulas no son de gran tamaño, la rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas están afiladas con el perfil de la rótula.

Hacer rótulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud en la misma. En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final.

SEGADO O TRONZADO

HERRAMIENTA DE RANURAR Y SEGAR.

Se llama segado a la operación de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma. Para esta operación se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diámetro que tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra. Es una operación muy común en tornos revólver y automáticos alimentados con barra y fabricaciones en serie.

CHAFLANADO

El chaflanado es una operación de torneado muy común que consiste en matar los cantos tanto exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje posterior de las piezas. El chaflanado más común suele ser el de 1mm por 45º. Este chaflán se hace atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada.

TORNO

PARTES DE UN TORNO PARALELO.

La función principal de un torno es suministrar un medio para hacer girar una pieza contra una herramienta de corte y, de esta manera, arrancar metal. Todos los tornos, sin importar su diseño o tamaño, son básicamente iguales y realizan tres funciones que consisten en proporcionar:
Un soporte para los accesorios del torno o la pieza.
Una manera de sostener y hacer girar la pieza.
Un medio para sostener y mover la herramienta de corte.


BANCADA: Es una pieza fundida pesada y hasta hecha para soportar las partes de trabajo del torno. En su parte superior están maquinadas las gulas con las que se dirigen y alinean las partes principales del mismo. Muchos tornos se fabrican con guías templadas de fragua y rectificadas con el fin de reducir el desgaste y mantener la precisión.

Observe que la bancada de este torno tiene guías planas y planas y prismáticas o en V.

CABEZAL

Está sujeto al lado izquierdo de la bancada. El husillo del cabezal, una flecha cilíndrica hueca apoyada en cojinetes, proporciona una transmisión del motor a los dispositivos para sostener la pieza. Para sostener e impulsar el trabajo, puede ajustarse un punto vivo y manguito, un plato plano o cualquier otro tipo de plato a la nariz del husillo. El punto vivo tiene una punta de 60° que suministra una superficie de cojinete para que la pieza gire entre los puntos.
Los tornos más modernos están equipados con engranes y el husillo a impulsado por una serie de ellos que m encuentran en el cabezal. Esta disposición permite obtener varias velocidades del husillo para ajustarse a tipos y tamaños diferentes de la pieza.
La palanca de inversión del avance puede colocarse en tres posiciones: la de arriba hace que la barra alimentadora y el tonillo principal de avance se muevan hacia adelante, la central es neutra y la de abajo invierte la dirección de movimiento de la barra y del tornillo.

CAJA DE ENGRANES DE CAMBIO RÁPIDO

Esta caja, la cual contiene varios engranes de tamaños diferentes, hace posible dar a la barra alimentadora y al tornillo principal de avance varias velocidades para las operaciones de torneado y de roscado. La barra alimentadora y el tornillo de avance constituyen la transmisión para el carro principal al embragar la palanca de avance automático o la palanca de tuerca dividida.

CARRO PRINCIPAL

Soporta la herramienta de corte y se emplea para moverla a lo largo de la bancada en las operaciones de torneado. El carro consta de tres partes principales: el asiento, la palanca delantal y el cursor transversal.
El asiento, una pieza fundida con forma de H que se encuentra montada sobre la parte superior de las guías del torno, da soporte al carro transversal, el cual proporciona el movimiento transversal a la herramienta de corte. El soporte combinado (u orientable) se emplea para sostener la herramienta de corte y se le puede hacer girar hasta formar cualquier ángulo horizontal para realizar las operaciones de torneado cónico. El cursor transversal y el soporte combinado se mueven por medio de tornillos de avance. Cada uno de ellos tiene un tambor graduado para poder hacer ajustes exactos de las herramientas de corte.
La placa delantal está sujeta al asiento y aloja los mecanismos de avance, los cuales dan lugar a un avance automático del carro. Se utiliza la palanca de avance automático para embragar el avance deseado al carro. La manivela del carro puede hacerse girar a mano para que el carro se mueva a lo largo de la bancada. Esta manivela está conectada a un engrane que se acopla a una cremallera sujeta a la bancada. El émbolo direccional de avance puede colocarse en tres posiciones: en la posición adentro embraga el avance longitudinal del carro, la central o neutra se emplea en el roscado, para permitir el embrague de la palanca de tuerca dividida; la posición afuera sirve cuando se requiere un avance transversal automático.

CABEZA MÓVIL

Está formada por dos unidades. La mitad superior puede ajustarse sobre la base por medio de dos tornillos, a fin de alinear los puntos del cabezal móvil y del cabezal fijo cuando se va a realizar torneado cilíndrico. También pueden emplearse estos tornillos para descentrar el cabezal móvil con el fin de realizar torneado cilíndrico entre los puntos. El cabezal móvil puede fijarse en cualquier posición a lo largo de la bancada si se aprieta la palanca o tuerca de sujeción. Uno de los extremos del punto muerto es cónico para que pueda ajustarse al husillo del cabezal móvil, mientras que el otro extremo tiene una punta de 60° para dar un apoyo de cojinete al trabajo que se tornea entre los puntos. En el husillo de este cabezal también pueden sostenerse otras herramientas estándar de mango cónico, corno los escariadores y las brocas. Se emplea una palanca de sujeción del husillo, o manija de apriete, para mantener al husillo en una posición fija. La manivela mueve al husillo hacia adentro y hacia afuera de la pieza fundida que constituye el cabezal móvil: también puede emplearse para realizar avance manual en las operaciones de taladrado y escariado.

LOS CARROS.

CARRO LONGITUDINAL.

El carro longitudinal es el cual tiene como desplazamiento la bancada, este carro nos proporciona el movimiento a través de un engrane con la cremallera y un tornillo sin fin, cuenta con un automático el cual es operado por medio de la barra colisa, este automático sirve para hacer la operación de roscado. El volante tiene una graduación para que uno mida la profundidad que se le da a los cortes

CARRO TRANSVERSAl

Este Carro cuenta con un movimiento transversal a eso debe su nombre, también tiene una manivela graduada, cuenta con el carro automático, y sobre él esta montado el carro auxiliar.
CARRO AUXILIAR. El carro auxiliar es el cual tiene la responsabilidad para realizar el tallado de los conos variando el ángulo de inclinación del mismo, este esta regulado por una placa graduada y para su fijación del carro cuenta por lo regular con 4 tornillos. Sobre este se encuentra la tortea portaherramientas

TORNOS ANTIGUOS

Con la posibilidad de poder cilindrar y dar forma a diversos utensilios, instrumentos y piezas ornamentales de madera y otros materiales, el hombre inventó y desarrolló el proceso de torneado.
El torno es una de las primeras máquinas inventadas remontándose su uso quizá al año 1000 y con certeza al 850 a. C. La imagen más antigua que se conserva de los primitivos tornos es un relieve hallado en la tumba de Petosiris, un sumo sacerdote egipcio que murió a fines del s. I. En 1250 nació el torno de pedal y pértiga flexible, que representó un gran avance sobre el accionado por arquillo, puesto que permitía dejar las manos del operario libres para manejar la herramienta. A comienzos del siglo XV se introdujo un sistema de transmisión por correa, que permitía usar el torno en rotación continua. A finales del siglo XV, Leonardo da Vinci trazó en su Códice Atlántico el boceto de varios tornos que no pudieron ser construidos entonces por falta de medios pero que sirvieron de orientación para futuros desarrollos.
Hacia 1480 el pedal fue combinado con un vástago y una biela. Con la aplicación de este mecanismo nació el torno de accionamiento continuo, lo que implicaba el uso de biela-manivela, que debía ser combinada con un volante de inercia para superar los puntos muertos.
Se inició el mecanizado de metales no férreos, como latón, cobre y bronce y, con la introducción de algunas mejoras, este torno se siguió utilizando durante varios siglos. En la primitiva estructura de madera se introdujeron elementos de fundición, tales como la rueda, los soportes del eje principal, contrapunto, apoyo de herramientas y, hacia el año 1586, el mandril [2] (una pieza metálica, cilíndrica, en donde se fija el objeto a tornear)

TORNOS MECÁNICOs

TORNO PARALELO DE 1911

Al comenzar la Revolución Industrial en Inglaterra, durante el siglo XVII, se desarrollaron tornos capaces de dar forma a una pieza metálica. El desarrollo del torno pesado industrial para metales en el siglo XVIII hizo posible la producción en serie de piezas de precisión.
En la década de 1780 el inventor francés Jacques de Vaucanson construyó un torno industrial con un portaherramientas deslizante que se hacía avanzar mediante un tornillo manual. Hacia 1797 el inventor británico Henry Maudslay y el inventor estadounidense David Wilkinson mejoraron este torno conectando el portaherramientas deslizante con el 'husillo', que es la parte del torno que hace girar la pieza trabajada. Esta mejora permitió hacer avanzar la herramienta de corte a una velocidad constante. En 1820, el mecánico estadounidense Thomas Blanchard inventó un torno en el que una rueda palpadora seguía el contorno de un patrón para una caja de fusil y guiaba la herramienta cortante para tornear una caja idéntica al patrón, dando así inicio a lo que se conoce como torno copiador.

El torno revólver, desarrollado durante la década de 1840, incorpora un portaherramientas giratorio que soporta varias herramientas al mismo tiempo. En un torno revólver puede cambiarse de herramienta con sólo girar el portaherramientas y fijarlo en la posición deseada. Hacia finales del siglo XIX se desarrollaron tornos de revólver automáticos para cambiar las herramientas de forma automática. En 1833, Joseph Whitworth se instaló por su cuenta en Manchester. Sus diseños y realizaciones influyeron de manera fundamental en otros fabricantes de la época. En 1839 patentó un torno paralelo para cilindrar y roscar con bancada de guías planas y carro transversal automático, que tuvo una gran aceptación. Dos tornos que llevan incorporados elementos de sus patentes se conservan en la actualidad. Uno de ellos, construido en 1843, se conserva en el "Science Museum" de Londres. El otro, construido en 1850, se conserva en el "Birmingham Museum".

Fue J.G. Bodmer quien en 1839 tuvo la idea de construir tornos verticales. A finales del siglo XIX, este tipo de tornos eran fabricados en distintos tamaños y pesos. El diseño y patente en 1890 de la caja de Norton, incorporada a los tornos paralelos, dio solución al cambio manual de engranajes para fijar los pasos de las piezas a roscar.

INTRODUCCIÓN DEL CONTROL NUMÉRICO

MODERNO DE CONTROL NUMÉRICO.

El torno de control numérico es un ejemplo de automatización programable. Se diseñó para adaptar las variaciones en la configuración de los productos. Su principal aplicación se centra en volúmenes de producción medios de piezas sencillas y en volúmenes de producción medios y bajos de piezas complejas. Uno de los ejemplos más importantes de automatización programable es el control numérico en la fabricación de partes metálicas. El control numérico (CN) es una forma de automatización programable en la cual el equipo de procesado se controla a través de números, letras y otros símbolos. Estos números, letras y símbolos están codificados en un formato apropiado para definir un programa de instrucciones para desarrollar una tarea concreta. Cuando la tarea en cuestión cambia, se cambia el programa de instrucciones. La capacidad de cambiar el programa hace que el CN sea apropiado para volúmenes de producción bajos o medios, dado que es más fácil escribir nuevos programas que realizar cambios en los equipos de procesado.

El primer desarrollo en el área del control numérico lo realizó el inventor norteamericano John T. Parsons (Detroit 1913-2007), junto con su empleado Frank L. Stulen, en la década de 1940. El concepto de control numérico implicaba el uso de datos en un sistema de referencia para definir las superficies de contorno de las hélices de un helicóptero. La aplicación del control numérico abarca gran variedad de procesos. Se dividen las aplicaciones en dos categorías:
- Aplicaciones con máquina herramienta, tales como el taladrado, laminado, torneado, etc.
- Aplicaciones sin máquina herramienta, tales como el ensamblaje, trazado e inspección.
El principio de operación común de todas las aplicaciones del control numérico es el control de la posición relativa de una herramienta o elemento de procesado con respecto al objeto a procesar.

TIPOS DE TORNOS

Actualmente se utilizan en las industrias de mecanizados los siguientes tipos de tornos que dependen de la cantidad de piezas a mecanizar por serie, de la complejidad de las piezas y de la envergadura de las piezas

TORNO PARALELO

CAJA DE VELOCIDADES Y AVANCES DE UN TORNO PARALELO

El torno paralelo o mecánico es el tipo de torno que evolucionó partiendo de los tornos antiguos cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de las máquinas herramienta más importante que han existido. Sin embargo, en la actualidad este tipo de torno está quedando relegado a realizar tareas poco importantes, a utilizarse en los talleres de aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales.
Para la fabricación en serie y de precisión han sido sustituidos por tornos copiadores, revólver, automáticos y de CNC. Para manejar bien estos tornos se requiere la pericia de profesionales muy bien calificados, ya que el manejo manual de sus carros puede ocasionar errores a menudo en la geometría de las piezas torneadas

TORNO COPIADOR

ESQUEMA FUNCIONAL DE TORNO COPIADOR

Se llama torno copiador a un tipo de torno que operando con un dispositivo hidráulico y electrónico permite el torneado de piezas de acuerdo a las

ESQUEMA FUNCIONAL DE TORNO COPIADOR

Se llama torno copiador a un tipo de torno que operando con un dispositivo hidráulico y electrónico permite el torneado de piezas de acuerdo a las escariando la parte interior mecanizada y a la vez se puede ir cilindrando, refrentando, ranurando, roscando y cortando con herramientas de torneado exterior.

La característica principal del torno revólver es que lleva un carro con una torreta giratoria de forma hexagonal que ataca frontalmente a la pieza que se quiere mecanizar. En la torreta se insertan las diferentes herramientas que realizan el mecanizado de la pieza. Cada una de estas herramientas está controlada con un tope de final de carrera. También dispone de un carro transversal, donde se colocan las herramientas de segar, perfilar, ranurar, etc.
También se pueden mecanizar piezas de forma individual, fijándolas a un plato de garras de accionamiento hidráulico. Este Torno es groso

TORNO AUTOMÁTICO

Se llama torno automático a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo está enteramente automatizado. La alimentación de la barra necesaria para cada pieza se hace también de forma automática, a partir de una barra larga que se inserta por un tubo que tiene el cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete hidráulico.

ESTOS TORNOS PUEDEN SER DE UN SOLO HUSILLO O DE VARIOS HUSILLOS:
Los de un solo husillo se emplean básicamente para el mecanizado de piezas pequeñas que requieran grandes series de producción.

Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores se utilizan los tornos automáticos multihusillos donde de forma programada en cada husillo se va realizando una parte del mecanizado de la pieza. Como los husillos van cambiando de posición, el mecanizado final de la pieza resulta muy rápido porque todos los husillos mecanizan la misma pieza de forma simultánea.

La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa y por eso se utilizan principalmente para grandes series de producción. El movimiento de todas las herramientas está automatizado por un sistema de excéntricas y reguladores electrónicos que regulan el ciclo y los topes de final de carrera.

Un tipo de torno automático es el conocido como "tipo suizo", capaz de mecanizar piezas muy pequeñas con tolerancias muy estrechas.

TORNO VERTICAL

El torno vertical es una variedad de torno diseñado para mecanizar piezas de gran tamaño, que van sujetas al plato de garras u otros operadores y que por sus dimensiones o peso harían difícil su fijación en un torno horizontal.

Los tornos verticales tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal, lo que facilita el montaje de las piezas voluminosas y pesadas. Es pues el tamaño lo que identifica a estas máquinas, permitiendo el mecanizado integral de piezas de gran tamaño.
En los tornos verticales no se pueden mecanizar piezas que vayan fijadas entre puntos porque carecen de contrapunta. Debemos tener en cuenta que la contrapunta se utiliza cuando la pieza es alargada, ya que cuando la herramienta esta arrancado la viruta ejerce una fuerza que puede hacer que flexione el material en esa zona y quede inutilizado. Dado que en esta maquina se mecanizan piezas de gran tamaño su único punto de sujeción es el plato sobre el cual va apoyado. La manipulación de las piezas para fijarlas en el plato se hace mediante grúas de puente o polipastos.

TORNO CNC

El torno CNC es un tipo de torno operado mediante control numérico por computadora. Se caracteriza por ser una máquina herramienta muy eficaz para mecanizar piezas de revolución. Ofrece una gran capacidad de producción y precisión en el mecanizado por su estructura funcional y porque la trayectoria de la herramienta de torneado es controlada a través del ordenador que lleva incorporado, el cual procesa las órdenes de ejecución contenidas en un software que previamente ha confeccionado un programador conocedor de la tecnología de mecanizado en torno. Es una máquina ideal para el trabajo en serie y mecanizado de piezas complejas.
EJE MOLETEADO

MOLETEADO
Roscado en torno paralelo
Roscado en el torno
Poleas torneadas
Ranurado
Esquema funcional de refrentado
Refrentado

REFRENTADO
Artículo principal
Esquema de torneado cilíndrico
Artículo principal: Cilindrado
Cilindrado
Operaciones de torneado
Movimientos de trabajo en la operación de torneado

LUNETAS
Motores
Contrapunto
Roscado
Carros
Cabezal Diámetro del agujero del husillo principal;
Capacidad Altura entre puntos


ESPECIFICACIONES TÉCNICAS DE LOS TORNOS

Herramienta de metal duro soldada.
Brocas de centraje de acero rápido
Herramientas de torneado
Plato y perno de arrastre
Plato de garras
Equipo auxiliar

EL TORNO TIENE CUATRO COMPONENTES PRINCIPALES:

Torno paralelo en funcionamiento
Estructura del torno

OTROS TIPOS DE TORNOS

PIEZAS DE AJEDREZ MECANIZADAS EN UN TORNO CNC.

Las herramientas van sujetas en un cabezal en número de seis u ocho mediante unos portaherramientas especialmente diseñados para cada máquina. Las herramientas entran en funcionamiento de forma programada, permitiendo a los carros horizontal y transversal trabajar de forma independiente y coordinada, con lo que es fácil mecanizar ejes cónicos o esféricos así como el mecanizado integral de piezas complejas.
La velocidad de giro de cabezal porta piezas, el avance de los carros longitudinal y transversal y las cotas de ejecución de la pieza están programadas y, por tanto, exentas de fallos imputables al operario de la máquina.[4]

OTROS TIPOS DE TORNOS

Además de los tornos empleados en la industria mecánica, también se utilizan tornos para trabajar la madera, la ornamentación con mármol o granito.
El nombre de "torno" se aplica también a otras máquinas rotatorias como por ejemplo el torno de alfarero o el torno dental. Estas máquinas tienen una aplicación y un principio de funcionamiento totalmente diferentes de las de los tornos descritos en este artículo.

ESTRUCTURA DEL TORNO

EL TORNO TIENE CUATRO COMPONENTES PRINCIPALES:

Bancada: sirve de soporte para las otras unidades del torno. En su parte superior lleva unas guías por las que se desplaza el cabezal móvil o contrapunto y el carro principal.
Cabezal fijo: contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de avance. Incluye el motor, el husillo, el selector de velocidad, el selector de unidad de avance y el selector de sentido de avance. Además sirve para soporte y rotación de la pieza de trabajo que se apoya en el husillo.

Contrapunto: el contrapunto es el elemento que se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las piezas que son torneadas entre puntos, así como otros elementos tales como porta broca o broca para hacer taladros en el centro de los ejes. Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo de la bancada.

Carros portaherramientas: consta del carro principal, que produce los movimientos de avance y profundidad de pasada y del carro transversal, que se desliza transversalmente sobre el carro principal. En los tornos paralelos hay además un carro superior orientable, formado a su vez por tres piezas: la base, el charriot y la porta herramientas. Su base está apoyada sobre una plataforma giratoria para orientarlo en cualquier dirección.

cabezal giratorio o chuck : Su función consiste en sujetar la pieza a maquinar, hay varios tipos como el chuck independiente de 4 mordazas o el universal mayormente empleado en el taller mecánico al igual hay cuck magnéticos y de seis mordazas.

NOMENCLATURA

1) Dial selector de avances,
2) Selectores de avance
3) Selector sentido de avance, sentido de la rosca.
4) Interruptor principal (en la parte posterior)
5) Dial selector de velocidades
6) Palanca selectora de la gama de velocidades.
7) Pulsador de marcha (motor principal)
8) Pulsador de parada (motor principal)
9) Pulsador de parada de emergencia.
10) Pulsador para soltar el freno
11) Pulsadores de la bomba de refrigeración.
12) Pulsadores de la bomba hidráulica.
13) Pulsadores de plato de potencia.
14) Tornillo de blocaje del carro superior.
15) Tornillo de blocaje del carro transversal
16) Manivela de translación del carro superior.
17) Manivela de translación del carro transversal.
18) Tornillo de blocaje del carro longitudinal.
19) Blocaje de la caña del contrapunto.
21) Volante de translación de la caña.
22) Balón de blocaje auxiliar del contrapunto.
23) Tornillo de desplazamiento del contrapunto.
24) Palanca de mando del husillo.
25) Volante de translación del carro longitudinal.
26) Mando de engrase central.
27) Regulación de disparo de avance.
28) Acoplamiento de avance.
29) Inversión del avance.
30) Acoplamiento del avance de roscado.

TORNO PARALELO.

El torno paralelo, para cilindrar y roscar, trabaja la pieza situada horizontalmente; es el más utilizado, gracias a la universalidad de sus movimientos. Algunos tornos paralelos modernos tienen dimensiones verdaderamente considerables; se construyen en la actualidad tornos paralelos que, para una altura de puntos de 900 mm. Tienen una longitud útil de 18 metros.

1) CLASIFICACIÓN SAE DE ACEROS

La inmensa variedad de aceros que pueden obtenerse por los distintos porcentajes de carbono y sus aleaciones con elementos como el cromo, níquel, molibdeno, vanadio, etc., ha provocado la necesidad de clasificar mediante nomenclaturas especiales, que difieren según la norma o casa que los produce para facilitar su conocimiento y designación.

La sae emplea, a tal fin, números compuestos de cuatro o cinco cifras, según los casos, cuyo ordenamiento caracteriza o individualiza un determinado acero.

El significado de dicho ordenamiento es el siguiente:

Primera cifra 1 caracteriza a los aceros al carbono

Primera cifra 2 caracteriza a los aceros al níquel

Primera cifra 3 caracteriza a los aceros al cromo-níquel

Primera cifra 4 caracteriza a los aceros al molibdeno

Primera cifra 5 caracteriza a los aceros al cromo

Primera cifra 6 caracteriza a los aceros al cromo-vanadio

Primera cifra 7 caracteriza a los aceros al tungsteno

Primera cifra 9 caracteriza a los aceros al silicio-manganeso

En los aceros simples (un solo elemento predominante), las dos últimas cifras establecen el porcentaje medio aproximado de C en centésimo del 1%, cuando el tenor del mismo no alcanza al 1%.- Por último, la cifra intermedia indica el porcentaje o, en forma convencional, el contenido preponderante de la aleación, tal el caso de los aceros al Cr-Ni, en los que la segunda cifra corresponde al % de Ni.

Mediante el número SAE, los aceros al carbono, de hasta 1% de C, pueden ser fácilmente identificados; así un SAE 1025 indica:

Primera cifra 1 acero al carbono

Segunda cifra 0 ningún otro elemento de aleación predominante

Ultimas cifras 25 0,25% de carbono medio aproximado de carbono

Acero SAE 1020:

Composición: 0.20%C; 0.60- 0.90%Mn; 0.04%máx. P; 0,05% máx. S.

Ataque: Picral (composición: ácido pícrico 4grs., etil o alcohol de metileno (95% o absoluto) 100ml). Aumento: 200X

Acero

La estructura recocida consiste en colonias de perlita (oscuro), en una matriz ferrítica (claro).

> Acero SAE 1080

Composición: 0.8%C; 0,6-0,9%Mn.

Ataque: Picral (composición: ácido pícrico 4grs., etil o alcohol de metileno (95% o absoluto) 100ml.) Aumento: 200X

Barra de acero, laminada en caliente, austenizada a 1049ºC por media hora y enfriada en el horno (27,7ºC por hora). La estructura es perlítica, con algo de cementita esferoidal.

> Acero SAE 1095

Composición: 0.95%C; 0.3-0.5%Mn.

Ataque: Picral (composición: ácido pícrico 4grs., etil o alcohol de metileno (95% o absoluto) 100ml.) Aumento: 200X

Acero laminado en frío y recocido a 727ºC por 30 hrs. La estructura que se observa es predominantemente perlítica (parecido a huellas digitales), con una red de cementita pro-eutectoide.

2) CLASIFICACIÓN DE LAS MÁQUINAS-HERRAMIENTAS.

Las máquinas-herramientas tienen la misión fundamental de dar forma a las piezas por arranque de material.

El arranque de material se realiza gracias a una fuerte presión de la herramienta sobre la superficie de la pieza, estando:

< Bien la pieza

< Bien la herramienta

< bien la pieza y la herramienta

Animadas de movimiento.

Según sea la naturaleza del movimiento de corte, las máquinas-herramientas se clasifican en:

• Máquinas-herramientas de movimiento circular.

• Con el movimiento de corte en la pieza: Torno paralelo, torno vertical,

• Con el movimiento de corte en la herramienta: Fresadora, taladradora,

Mandrinadora.

• Máquinas-herramientas de movimiento rectilíneo: Cepillo, mortajadora, brochadora

Las máquinas-herramientas de movimiento circular tienen una mayor aplicación en la industria debido a que su capacidad de arranque de material es superior a las máquinas con movimiento de corte rectilíneo y por tanto su rendimiento.

Lo mismo las máquinas de movimiento rectilíneo que las de movimiento circular se pueden “controlar”:

• Por un operario (máquinas manuales).

• Neumática, hidráulica o eléctricamente.

• Mecánicamente (por ej. Mediante levas).

• Por computadora (Control numérico: CN)

Elección de los aceros para herramientas:

En la mayoría de los casos nos encontramos con que son varios los tipos e incluso las familias de aceros que nos resolverían satisfactoriamente un determinado problema de herramientas, lo que hace que la selección se base en otros factores, tales como productividad prevista, facilidad de fabricación y costo. En última instancia es el costo de las herramientas por unidad de producto fabricado el que determina la selección de un determinado acero.

Los aceros de herramientas, además de utilizarse para la fabricación de elementos de máquinas, se emplean para la fabricación de útiles destinados a modificar la forma, tamaño y dimensiones de los materiales por arranque de viruta, cortadura, conformado, embutición, extrusión, laminación y choque.

De todo lo dicho se deduce que, en la mayoría de los casos, la dureza, tenacidad, resistencia al desgaste y dureza en caliente constituyen los factores más importantes a considerar en la elección de los aceros de herramientas. No obstante, en cada caso en particular hay que considerar también otros muchos factores, tales como la deformación máxima que puede admitirse en la herramienta; la descarburización superficial tolerable; la templabilidad o penetración de la dureza que se puede obtener; las condiciones en que tiene que efectuarse el tratamiento térmico, así como las temperaturas, atmósferas e instalaciones que requiere dicho tratamiento; y, finalmente, la maquinabilidad.

Clasificación:

WS. Acero de herramientas no aleado. 0.5 a 1.5% de contenido de carbón. Soportan sin deformación o pérdida de filo 250°C. También se les conoce como acero al carbono.

SS. Aceros de herramienta aleados con wolframio, cromo, vanadio, molibdeno y otros. Soporta hasta 600°C. También se les conoce como aceros rápidos.

HS. Metales duros aleados con cobalto, carburo de carbono, tungsteno, wolframio y molibdeno. Son pequeñas plaquitas que se unen a metales corrientes para que los soporten. Soportan hasta 900°C.

Diamante. Material natural que soporta hasta 1800°C. Se utiliza como punta de algunas barrenas o como polvo abrasivo.

Materiales cerámicos. Se aplica en herramientas de arcilla que soportan hasta 1500°C. Por lo regular se utilizan para terminados

Los aceros de herramientas más comúnmente utilizados han sido clasificados en seis grupos principales, y dentro de ellos en subgrupos, todos los cuales se identifican por una letra en la forma siguiente:

Aceros de temple al agua W

Aceros para trabajos en caliente H Aceros del tipo H

Aceros rápidos T Aceros al tungsteno

M Aceros al molibdeno

Aceros para usos especiales L Aceros de baja aleación

F Aceros al tungsteno

P Aceros para moldes

Aceros para trabajos de choque S

Aceros para trabajos en frío O Aceros de temple en aceite

A Aceros de media aleación temple aire

D Aceros altos en cromo y en carbono

Clasificación de los aceros aleados de acuerdo con su utilización

Aceros en los que tiene una gran importancia la templabilidad:

Aceros de gran resistencia
Aceros de cementación
Aceros de muelles
Aceros indeformables

Aceros de construcción:

Aceros de gran resistencia
Aceros de cementación
Aceros para muelles
Aceros de nitruracion
Aceros resistentes al desgaste
Aceros para imanes
Aceros para chapa magnetica
Aceros inoxidables y resistentes al calor

Aceros de herramientas:

Aceros rápidos
Aceros de corte no rápidos
Aceros indeformables
Aceros resistentes al desgaste
Aceros para trabajos de choque
Aceros inoxidables y resistentes al calor.

Desgaste

Es la degradación física (pérdida o ganancia de material, aparición de grietas, deformación plástica, cambios estrucuturales como transformación de fase o recristalización, fenómenos de corrosión, etc.) debido al movimiento entre la superficie de un material sólido y uno o varios elementos de contacto.^[24] El desgaste sobre una superficie se puede cuantificar midiendo la pérdida de material según su desplazamiento relativo. Existen diferentes tipos de desgaste en dependencia de la situación encontrada. Varios modelos de desgaste incluyen adhesión, abrasión, fatiga y corrosión. El desgaste aumenta cuando existe presión y movimiento entre superficies. Esto es de gran importancia debido a que es un factor determinante en la vida y desempeño de las máquinas que están expuestas a este tipo de deterioro, pudiendo variar los costos de manera verdaderamente significativa. La región más sensible a las agresiones del entorno es la superficie de un material. En comparación con otras causas de deterioro de un material, los problemas que afectan a la superficie debido al desgaste requieren un consumo energético mínimo debido a que son sólo los átomos de unas pocas capas superficiales y los enlaces que los unen entre sí, los que deben hacer frente a las fuerzas del entorno. El desgaste metálico es un fenómeno al cual están expuestos los metales, y que involucran el desplazamiento y el arranque de partículas en la superficie del metal, el tema de desgaste es algo complicado de estudiar debido a su complejidad y el número de factores necesarios para describirlo (Lansdown and Price, 1986). Además del efecto que tiene la lubricación en el proceso de desgaste, existen también otros factores muy importantes. Entre los distintos factores se tienen los metalúrgicos, los cuales involucran la dureza, tenacidad, constitución, estructura y composición química. También se tienen los factores operacionales, tales como los materiales en contacto, el modo y tipo de carga, la velocidad, la temperatura, la rugosidad superficial y la distancia recorrida. Por otro lado,se encuentran los factores externos como lo es la corrosión (Lansdown and Price, 1986). Según Lansdown and Price (1986): En general el incremento de la dureza disminuye el desgaste en un metal, pero la relación entre estos dos fenómenos es compleja. En el desgaste abrasivo hay evidencias de que el valor del desgaste en metales comercialmente puros y aceros tratados térmicamente es inversamente proporcional a su dureza. Hay una tendencia general de que cuando se incrementa la carga, se incrementa también el valor del desgaste; se habla también de un punto crítico en la mayoría de los sistemas, en los que más allá de haber un aumento en el valor del desgaste mas bien ocurre primero un incremento de la carga. El valor del desgaste puede cambiar considerablemente con el cambio de la velocidad, pero no existe una relación general entre el desgaste y la velocidad. Un incremento en la velocidad puede conducir a un incremento o decremento del desgaste dependiendo del efecto de la temperatura en la superficie del material.

Normalización de las diferentes clases de acero

Llave de acero aleado para herramientas

Como existe una variedad muy grande de clases de acero diferentes que se pueden producir en función de los elementos aleantes que constituyan la aleación, se ha impuesto, en cada país, en cada fabricante de acero, y en muchos casos en los mayores consumidores de aceros, unas Normas que regulan la composición de los aceros y las prestaciones de los mismos.

Por ejemplo en España actualmente están regulados por la norma UNE-EN 10020:2001 y antiguamente estaban reguladas por la norma UNE-36010.^[25]

Existen otras normas reguladoras del acero, como la clasificación de AISI (de hace 70 años, y de uso mucho más extenso internacionalmente), ASTM,^[26] DIN, o la ISO 3506.

A modo de ejemplo se expone la clasificación regulada por la norma UNE-36010, que ya ha sido sustituida por la norma UNE-EN10020:2001, y están editadas por AENOR:

Norma UNE-36010

La norma española UNE-36010 es una normalización o clasificación de los aceros para que sea posible conocer las propiedades de los mismos. Esta Norma indica la cantidad mínima o máxima de cada componente y las propiedades mecánicas que tiene el acero resultante.

En España, el Instituto del Hierro y del Acero (IHA) creó esta norma que clasifica a los aceros en cinco series diferentes a las que identifica por un número. Cada serie de aceros se divide a su vez en grupos, que especifica las características técnicas de cada acero, matizando sus aplicaciones específicas. El grupo de un acero se designa con un número que acompaña a la serie a la

3) Mecanizado duro

En ocasiones especiales, el tratamiento térmico del acero puede llevarse a cabo antes del mecanizado en procesos de arranque de virutas, dependiendo del tipo de acero y los requerimientos que deben ser observados para determinada pieza. Con esto, se debe tomar en cuenta que las herramientas desgaste apresurado en su vida útil. Estas ocasiones peculiares, se pueden presentar cuando las tolerancias de fabricación son tan estrechas que no se permita la inducción de calor en tratamiento por llegar a alterar la geometría del trabajo, o también por causa de la misma composición del lote del material (por ejemplo, las piezas se están encogiendo mucho por ser tratadas). En ocasiones es preferible el mecanizado después del tratamiento térmico, ya que la estabilidad óptima del material ha sido alcanzada y, dependiendo de la composición y el tratamiento, el mismo proceso de mecanizado no es mucho más difícil.

EL MECANIZADO POR ARRANQUE DE MATERIAL.

Para que se produzca el corte de material, es necesarias para dichos trabajos deben ser muy fuertes por llegar a sufrir preciso que

• la herramienta y la pieza
• la herramienta
• la pieza

Estén dotados de unos

Movimientos de trabajo

Y de que estos movimientos de trabajo tengan una

Velocidad.

Los movimientos de trabajo necesarios para que se produzca el corte son:

.- Movimiento de corte

.- Movimiento de penetración

.-Movimiento de avance

Movimiento de corte (M_c): movimiento relativo entre la pieza y la herramienta.

Movimiento de penetración (M_p): es el movimiento que acerca la herramienta al material y regula su profundidad de penetración.

Movimiento de avance (M_a): es el movimiento mediante el cual se pone bajo la acción de la herramienta nuevo material a separar.

Los movimientos de trabajo en las distintas máquinas-herramientas convencionales son:

4) Herramientas de plaquitas de metal duro y cerámico

Herramientas de roscar y mandrinar.

Plaquita de tornear de metal duro.

Herramienta de torneado exterior plaquita de widia cambiable.

La calidad de las plaquitas de metal duro se selecciona teniendo en cuenta el material de la pieza, el tipo de aplicación y las condiciones de mecanizado.

La variedad de las formas de las plaquitas es grande y está normalizada. Asimismo la variedad de materiales de las herramientas modernas es considerable y está sujeta a un desarrollo continuo.^[5]

Los principales materiales de herramientas para torneado son los que se muestran en la tabla siguiente.

Materiales	Símbolos
Metales duros recubiertos	HC
Metales duros	H
Cermets	HT, HC
Cerámicas	CA, CN, CC
Nitruro de boro cúbico	BN
Diamantes policristalinos	DP, HC

La adecuación de los diferentes tipos de plaquitas según sea el material a mecanizar se indican a continuación y se clasifican según una Norma ISO/ANSI para indicar las aplicaciones en relación a la resistencia y la tenacidad que tienen.

Código de calidades de plaquitas
Serie	ISO	Características
Serie P	ISO 01, 10, 20, 30, 40, 50	Ideales para el mecanizado de acero, acero fundido, y acero maleable de viruta larga.
Serie M	ISO 10, 20, 30, 40	Ideales para tornear acero inoxidable, ferrítico y martensítico, acero fundido, acero al manganeso, fundición aleada, fundición maleable y acero de fácil mecanización.
Serie K	ISO 01, 10, 20, 30	Ideal para el torneado de fundición gris, fundición en coquilla, y fundición maleable de viruta corta.
Serie N	ISO 01, 10. 20, 30	Ideal para el torneado de metales no-férreos
Serie S		Pueden ser de base de níquel o de base de titanio. Ideales para el mecanizado de aleaciones termo resistentes y superaleaciones.
Serie H	ISO 01, 10, 20, 30	Ideal para el torneado de materiales endurecidos.

Código de formatos de las plaquitas de metal duro

Como hay tanta variedad en las formas geométricas, tamaños y ángulos de corte, existe codificación normalizada compuesta de cuatro letras y seis números donde cada una de estas letras y números indica una característica determinada del tipo de plaquita correspondiente.

Ejemplo de código de plaquita: SNMG 160408 HC

Primera letra Forma geométrica C Rómbica 80º D Rómbica 55º L Rectangular R Redonda S Cuadrada T Triangular V Rómbica 35º W Hexagonal 80º

Segunda letra Ángulo de incidencia A 3º B 5º C 7º D 15º E 20º F 25º G 30º N 0º P 11º

Tercera letra Tolerancia dimensional J Menor Mayor K L M N U

Cuarta letra Tipo de sujeción A Agujero sin avellanar G Agujero con rompe virutas en dos caras M Agujero con rompe virutas en una cara N Sin agujero ni rompe virutas W Agujero avellanado en una cara T Agujero avellanado y rompe virutas en una cara N Sin agujero y con rompe virutas en una cara X No estándar

Las dos primeras cifras indican en milímetros la longitud de la arista de corte de la plaquita.

Las dos cifras siguientes indican en milímetros el espesor de la plaquita.

Las dos últimas cifras indican en décimas de milímetro el radio de punta de la plaquita.

A este código general el fabricante de la plaqueta puede añadir dos letras para indicar la calidad de la plaqueta o el uso recomendado.

Cermets – Metal Duro.

Cermet: Cerámica y metal (partículas de cerámica en un aglomerante metálico). Se denominan así las herramientas de metal duro en las cuales las partículas duras son carburo de titanio (TiC) o carburo de nitruro de titanio (TiCN) o bien nitruro de titanio (TiN), en lugar del carburo de tungsteno (WC). En otras palabras los cermets son metales duros de origen en el titanio, en vez de carburo de tungsteno.

Algunas propiedades de los cermets son:

> Mayor tenacidad que los metales duros.

> Excelente para dar acabado superficial.

> Alta resistencia al desgaste en incidencia y craterización.

> Alta estabilidad química.

> Resistencia al calor.

> Mínima tendencia a formar filo por aportación.

> Alta resistencia al desgaste por oxidación.

> Mayor capacidad para trabajar a altas velocidades de corte.

Básicamente el cermet esta orientado a trabajos de acabado y semiacabado, por lo tanto en operaciones de desbaste y semidesbaste presenta las siguientes anomalías:

> Menor resistencia al desgaste a media nos y grandes avances.

> Menor tenacidad con cargas medias y grandes.

> Menor resistencia al desgaste por abrasión.

> Menor resistencia de la arista de corte a la melladura debido al desgaste mecánico.

> Menor resistencia a cargas intermitentes.

>Además no son adecuados para operaciones de perfilado.

Cerámicas.

Las herramientas cerámicas fueron desarrolladas inicialmente con el óxido de aluminio (Al2O3), pero eran muy frágiles, hoy en día con el desarrollo de nuevos materiales industriales y los nuevos procedimientos de fabricación con máquinas automáticas, han ampliado su campo de acción en el mecanizado de fundición, aceros duros y aleaciones termo-resistentes, ya que las herramientas de cerámica son duras, con elevada dureza en caliente, no reaccionan con los materiales de las piezas de trabajo y pueden mecanizar a elevadas velocidades de corte.

Existen dos tipos básicos de herramientas de cerámica:

> Basadas en el óxido de aluminio (Al2O3).

> Basadas en el nitruro de silicio (Si3N4).

Las herramientas cuya base es el óxido de aluminio se clasifican en tres criterios:

Criterio A1:

PURAS: La cerámica de óxido puro tiene relativamente baja resistencia, tenacidad y conductividad térmica, con lo cual los filos o aristas de corte son frágiles.

Estas herramientas han sido mejoradas con una pequeña adición de óxido de circonio, el cual se aumenta la tenacidad, la dureza, la densidad y la uniformidad en el tamaño del grano, la cerámica pura es blanca si se fabrica bajo presión en frío y gris si se prensa en caliente.

Criterio A2:

MIXTAS: Posee mayor resistencia a los choques térmicos, debido a la adición de una fase metálica que consiste en carburo de titanio y nitruro de titanio conteniendo un10% del total, se pueden añadir otros aditivos esta cerámica se prensa en caliente y posee un color oscuro.

Criterio A3:

REFORZADAS: Este es un desarrollo nuevo y se le conoce con el nombre de "cerámica reforzada whisker", porque incorpora en su fabricación pequeñas fibras de vidrio m aproximadamente y?llamadas whiskers, estas fibras son de un diámetro de 1 tienen una longitud de 20 ?m, son muy fuertes y son de carburo de silicio SiC, y son el 30% del contenido.

Como resultado de estos refuerzos la tenacidad y la resistencia al desgaste se ven incrementados notablemente, pero también estas fibras disminuyen su mayor debilidad la fragilidad.

Las cerámicas de nitruro de silicio son de mejor calidad que las de óxido de aluminio en cuanto a la resistencia a los cambios térmicos y a la tenacidad.

Nitruro Cúbico de Boro (CBN).

También conocido como CBN, es después del diamante el más duro, posee además una elevada dureza en caliente hasta 2000° C, tiene también una excelente estabilidad química durante el mecanizado, es un material de corte relativamente frágil, pero es más tenaz que las cerámicas.

Su mayor aplicación es en el torneado de piezas duras que anteriormente se rectificaban como los aceros forjados, aceros y fundiciones endurecidas, piezas con superficies endurecidas, metales pulvimetalúrgicos con cobalto y hierro, rodillos de laminación de fundición perlítica y aleaciones de alta resistencia al calor, redondeando se emplea en materiales con una dureza superior a los 48 HRC, pues, si las piezas son blandas se genera un excesivo desgaste de la herramienta.

El nitruro cúbico de boro se fabrica a gran presión y temperatura con el fin de unir los cristales de boro cúbico con un aglutinante cerámico o metálico.

Diamante Policristalino (PCD).

La tabla de durezas de Friedrich Mohs determina como el material más duro al diamante monocristalino, a continuación se puede considerar al diamante policristalino sintético (PCD), su gran dureza se manifiesta en su elevada resistencia al desgaste por abrasión por lo que se le utiliza en la fabricación de muelas abrasivas.

Las pequeñas plaquitas de PCD, son soldadas a placas de metal duro con el fin de obtener fuerza y resistencia a los choques, la vida útil del PCD puede llegar a ser 100 veces mayor que la del metal duro.

Los puntos débiles del PCD son básicamente los siguientes:

> La temperatura en la zona de corte no puede ser mayor a 600° C.

> No se puede aplicar en materiales ferrosos debido a su afinidad.

> No se puede aplicar en materiales tenaces y de elevada resistencia a la tracción.

> Exige condiciones muy estables.

> Herramientas rígidas.

> Máquinas con grandes velocidades.

> Evitar los cortes interrumpidos.

> Usar bajas velocidades de avance.

> Mecanizar con profundidades de corte pequeñas.

Las operaciones típicas son el acabado y semiacabado de superficies en torno usando el mayor rango posible (sección del portainserto) y el menor voladizo.