Articulo de referencia

Formación de chips

La formación de virutas forma parte del proceso de corte de materiales por medios mecánicos, utilizando herramientas como sierras , tornos y fresadoras . El estudio formal de la...

La formación de virutas forma parte del proceso de corte de materiales por medios mecánicos, utilizando herramientas como sierras , tornos y fresadoras .

El estudio formal de la formación de virutas se impulsó en torno a la Segunda Guerra Mundial y poco después, con el aumento del uso de máquinas de corte más rápidas y potentes, especialmente para el corte de metales con las nuevas fresas de acero de alta velocidad . Kivima (1952) y Franz (1958) realizaron trabajos pioneros en este campo. [ 1 ] [ 2 ]

La formación de virutas se suele describir según un modelo de tres vías desarrollado por Franz. Este modelo es más conocido en el campo del diseño de máquinas herramienta, aunque también se utiliza cuando un área de aplicación, como la carpintería , requiere un vocabulario para describir la formación de virutas con mayor detalle del que se suele emplear. [ 3 ] [ 4 ]

Clasificación de chips

Los tres primeros tipos de viruta corresponden a la caracterización original realizada por el Dr. Norman Franz. El tipo de viruta [ 5 ] que se forma depende de muchos factores, tanto de la herramienta como del material. En general, los factores principales son el ángulo formado por los filos de la herramienta y también el ángulo con el que se presenta a la superficie.

El filo de la herramienta de corte no suele determinar el tipo de viruta, sino más bien su calidad y las claras diferencias entre los tipos. Una herramienta desafilada produce una viruta degenerada, grande, desgarrada y que varía según el método de formación, dejando a menudo una superficie de mala calidad en la zona donde cambia dicho método.

Chip tipo I

Chip tipo I

Las virutas de tipo I se forman cuando un material se raja delante del filo de corte, debido a que la acción de cuña ascendente de la herramienta supera la resistencia a la tracción del material, perpendicular a la superficie. Por ello, son especialmente importantes en materiales fibrosos, como la madera, donde las fibras individuales son resistentes, pero pueden separarse con relativa facilidad. Las virutas de tipo I suelen formarse al cortar con herramientas de ángulos de corte poco pronunciados.

Las virutas de tipo I pueden formar largas y continuas esquirlas , cuyo tamaño está limitado únicamente por la longitud del corte.

Esta es la formación idealizada de virutas de madera , [ 4 ] particularmente aquellas producidas por un cepillo bien ajustado con una boca finamente ajustada.

Chip tipo II

Chip tipo II

Las virutas de tipo II se forman cuando la cuña del ángulo de la herramienta produce una fuerza de cizallamiento. El material se desprende a lo largo de un plano inclinado corto, desde el vértice del filo de la herramienta, en diagonal hacia arriba y hacia adelante hasta la superficie. El material se deforma a lo largo de esta línea, formando una viruta curvada hacia arriba. Estas virutas generalmente se forman con ángulos de corte intermedios.

En materiales dúctiles, como los metales, pueden formarse virutas de tipo II.

Las virutas de tipo II también pueden formar virutas largas y continuas .

Chip tipo III

Formación de virutas de tipo III durante el fresado en ascenso

Las virutas de tipo III se producen por una falla de compresión del material, delante de un ángulo de corte relativamente obtuso, cercano a los 90°. En algunos materiales débiles o no dúctiles, esto puede formar una viruta aceptable, generalmente como polvo fino, pero a menudo da lugar a un efecto de "quitanieves" aleatorio, donde el material de desecho se acumula delante de la herramienta pero no se elimina de manera decisiva como una viruta bien formada.

Este tipo de viruta se forma con fresadoras . También se forma con raspadores para trabajar la madera , aunque cuando se afilan y utilizan correctamente, generan una viruta de tipo III tan fina que parece una viruta de tipo II bien formada. Su viruta de desecho es lo suficientemente delgada como para que el volumen de rotura por compresión sea lo suficientemente pequeño como para actuar como el plano de cizallamiento bien definido del tipo II.

Chip tipo 0

Este tipo fue caracterizado más tarde por William McKenzie (1960). [ i ]

Referencias

  1. McKenzie también utilizó los términos chips Tipo I y Tipo II, aunque, curiosamente, estos no son los mismos que los de Franz.
  1. Atkins, Anthony G. (2008). La ciencia y la ingeniería del corte . Butterworth. pág.  102. ISBN 978-0-7506-8531-3.
  2. Lee, Leonard (1995). «Apéndice 1: Clasificación de virutas» . Guía completa para el afilado . Taunton Press . págs. 229–234 . ISBN  1-56158-125-9.
  3. Hoadley, R. Bruce (2000). Entendiendo la madera: Guía del artesano para la tecnología de la madera (2.ª ed.). Taunton Press . págs. 162–163 . ISBN   1-56158-358-8.
  4. 1 2 Steve Elliott. "Formación de afeitado" .
  5. "Tipos de virutas que se forman durante el mecanizado" . blogmech.com . Archivado del original el 24 de septiembre de 2020.