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¿Por qué utilizar insertos sólidos CBN para torneado duro

" Plaquitas de CBN macizo para torneado en duro con alta resistencia al desgaste, buena estabilidad térmica y excelente calidad superficial. En el mecanizado de materiales como el acero templado, la fundición y las aleaciones de alta temperatura, el uso de plaquitas de CBN sólido puede mejorar la eficacia y la precisión del mecanizado, al tiempo que prolonga la vida útil de la herramienta. Este artículo presentará las ventajas, los escenarios de aplicación y los métodos de selección de las plaquitas de CBN macizo para ayudar al lector a comprender mejor el uso de las plaquitas de CBN macizo en el torneado en duro."

plaquitas macizas de cBN para torneado en duro
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Parámetros de procesamiento de material recomendados para las plaquitas CBN macizas
Material de la piezaDurezaVelocidad de corte (m/min)Avance (mm/rev)CVelocidad de corte (mm)
Fundición grisHB170~230500~15000.1~0.40.1~1.5
Fundición dúctilHB240~300200~4000.1~0.40.1~1.5
Fundición aleadaHB240~300150~3000.05~0.40.1~1.5
Aleaciones a base de hierroHRC45~5050~1500.05~0.40.05~0.5
Acero endurecidoHRC45~6580~2000.05~0.20.05~0.2
Aleaciones resistentes al calor/50~2000.05~0.20.05~0.2

La importancia de utilizar las herramientas de corte adecuadas para los materiales duros

Utilizar las herramientas de corte adecuadas para los materiales duros es esencial para la calidad y la eficacia del mecanizado. Los materiales duros, como los aceros templados, la fundición y las aleaciones de alta temperatura, suelen ser muy duros y resistentes al desgaste, lo que dificulta su mecanizado. Si se utilizan herramientas de corte inadecuadas, se puede reducir la calidad del mecanizado, aumentar las fuerzas de corte y acortar la vida útil de la herramienta de corte. Por el contrario, el uso de herramientas de corte diseñadas específicamente para el mecanizado de materiales duros, como las plaquitas macizas de CBN, puede mejorar significativamente la eficacia y la precisión del mecanizado, al tiempo que prolonga la vida útil de la herramienta de corte.

A continuación se ofrece una breve lista de las ventajas y desventajas de los distintos tipos de herramientas disponibles para hacer frente a diversos materiales duros.

Tipo de herramienta de corteMateriales a mecanizarVentajasDesventajas
Plaquitas CBN macizasAcero templado, aleaciones de alta temperatura, cerámica, etc.Alta dureza, resistencia al desgaste y excelente resistencia al calor; Adecuado para corte de alta velocidad y corte en seco; Alta precisión y buena calidad superficial.Caro; quebradizo, propenso a astillarse o agrietarse.
Plaquitas de metal duroHierro fundido, aleaciones de aluminio, aleaciones de titanio, acero inoxidable, etc.Buena tenacidad, resistencia al desgaste y resistencia a la corrosión; Adecuado para desbaste y acabado relativamente barato.Inadecuado para el corte a alta velocidad, propenso al agrietamiento térmico; Difícil de mecanizar materiales superduros.
Insertos cerámicosAleaciones de alta temperatura, cerámica, vidrio, etc.Alta dureza, resistencia al desgaste, resistencia al calor y estabilidad química; Adecuado para corte a alta temperatura y corte en seco; Alta precisión y buena calidad superficial.Quebradizo, propenso a astillarse o agrietarse, inadecuado para el corte intermitente.
Insertos PCDCarburo cementado, plásticos reforzados con fibra, materiales compuestos, etc.Alta dureza, resistencia al desgaste y excelente conductividad térmica; Adecuado para corte de alta velocidad y corte en seco; Relativamente barato.Propenso a astillarse o agrietarse; inadecuado para el mecanizado de materiales no metálicos.
Insertos de diamanteCerámica, vidrio, materiales semiconductores, etc.Alta dureza, resistencia al desgaste y estabilidad química; Adecuado para corte y pulido de ultraprecisión; Alta eficiencia de mecanizado.Caro; quebradizo, propenso a astillarse o agrietarse.
Herramientas de corte de acero rápidoHierro fundido, acero inoxidable, aleaciones de aluminio, etc.Buena tenacidad, resistencia al desgaste y conductividad térmica; adecuado para corte general.Inadecuada para el corte a alta velocidad; propensa al desgaste y la deformación.

Nota: Las ventajas y desventajas que figuran en la tabla son sólo orientativas. En las aplicaciones reales, es necesario tener en cuenta múltiples factores, como las condiciones de procesamiento, los parámetros de corte y las formas de las piezas de trabajo.

¿Qué es una plaquita CBN maciza?

Por qué utilizar plaquitas macizas de CBN para torneado en duro

CBN es la abreviatura de "nitruro de boro cúbico", un material superduro cuya dureza sólo es superada por la del diamante. El CBN tiene alta dureza, alta estabilidad térmica, alta estabilidad química, alta conductividad térmica y otras excelentes propiedades, y se utiliza ampliamente en campos de corte y procesamiento, como automoción, aviación, aeroespacial, moldes, etc.

Ventajas de las plaquitas macizas de CBN:

1. Alta dureza El CBN es 90% más duro que el diamante y más de 5 veces más duro que otros materiales para herramientas.

2. Alta estabilidad térmica El CBN permanece estable en entornos de alta temperatura y no se ablanda ni se deforma.

3. Alta estabilidad química El CBN tiene una buena resistencia a la corrosión y a los productos químicos.

4. Alta conductividad térmica El CBN tiene más de 4 veces la conductividad térmica del acero y puede excluir eficazmente el calor generado durante el mecanizado.

Aplicaciones de las plaquitas macizas de CBN:

1. La industria del automóvil para el mecanizado de bloques de motor, culatas, cigüeñales, etc.

2. En la industria aeroespacial se procesan álabes de motores de aviación, álabes de turbinas, etc.

3. La industria de moldes para procesar moldes de plástico, moldes de fundición a presión, etc.

4. Mecanizado para el tratamiento eficaz de diversos materiales metálicos.

Tipos de corte CBN

Las herramientas de CBN están disponibles en dos tipos principales de corte: de filo único y de filo múltiple.

1. Las herramientas CBN de un solo filo son adecuadas para el mecanizado de materiales duros como acero aleado, acero inoxidable, acero rápido, etc.

2. Las herramientas CBN de filo múltiple son adecuadas para el mecanizado de grandes cantidades de piezas de trabajo, como hierro fundido, cobre, aluminio, etc. Las herramientas CBN de filo múltiple son muy eficientes en el mecanizado, pero la calidad de corte es relativamente pobre.

¿Cuáles son las principales materiales que las plaquitas de CBN sólido son adecuadas para mecanizar?

  • Acero templado: como el acero rápido, el acero para matrices y el acero para herramientas.
  • Hierro fundido: como el hierro fundido gris, el hierro dúctil y el hierro fundido blanco.
  • Aleaciones de alta temperatura: como las aleaciones de titanio, las aleaciones a base de níquel y las aleaciones de cromo-molibdeno.
  • Aleaciones duras: como las aleaciones de wolframio cobalto y las aleaciones de wolframio molibdeno cobalto.
  • Materiales cerámicos: como alúmina, nitruro de silicio y circonio.

Las plaquitas de CBN sólido son capaces de ofrecer un buen rendimiento en el mecanizado de estos materiales debido a su dureza y resistencia al desgaste extremadamente altas, y a su capacidad para mantener una buena estabilidad y longevidad en entornos de mecanizado de alta temperatura y alta presión. Sin embargo, debido al elevado precio de las plaquitas de CBN macizo, por lo general sólo se utilizan para tareas de mecanizado exigentes.

Ejemplos de industrias en las que se suelen utilizar plaquitas de CBN sólido:

Industria manufacturera: Las plaquitas macizas de CBN se utilizan ampliamente en la industria manufacturera para el mecanizado de precisión y el procesamiento de moldes, como el procesamiento de piezas de automóviles, el procesamiento de piezas de motores, el procesamiento de piezas de motores de aviones, el procesamiento de moldes de precisión, etc.

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Industria aeroespacial: Las plaquitas macizas de CBN también se utilizan ampliamente en la industria aeroespacial, principalmente para el mecanizado de piezas de aleaciones de alta temperatura, aleaciones de titanio y otros materiales.

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Industria electrónica: Las plaquitas de CBN sólido también pueden utilizarse para procesar materiales semiconductores y vidrio óptico y otros materiales de precisión, como el procesamiento de chips LED, lentes ópticas, etc.

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Industria energética: Las plaquitas macizas de CBN también se utilizan en la industria energética, principalmente para el mecanizado de componentes como equipos de extracción de petróleo y herramientas de perforación.

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Algunos puntos clave para el mantenimiento de las plaquitas de CBN sólidas:.

a. Ajuste de los parámetros de corte: Los parámetros de corte de las plaquitas CBN macizas deben ajustarse en función de la dureza, forma y tamaño del material a mecanizar para garantizar los mejores resultados de corte y vida útil. En términos generales, la velocidad de corte de las plaquitas CBN debe estar entre 200-500m/min y el avance entre 0,05-0,2mm/r.

b. Selección y uso de refrigerante: El mecanizado de plaquitas macizas de CBN requiere el uso de un refrigerante adecuado para reducir las temperaturas de corte y la fricción y para reducir el daño térmico y el desgaste de la herramienta. Generalmente, puede utilizarse un fluido de corte soluble en agua que contenga lubricantes e inhibidores de óxido o un fluido de corte a base de aceite.

c. Instalación y ajuste de la herramienta: La instalación de plaquitas CBN macizas requiere prestar atención a la orientación y posición de la herramienta para asegurar el ángulo de corte correcto y la dirección de corte de la plaquita. También es necesario ajustar la fuerza de sujeción y la altura de la herramienta para garantizar la estabilidad y la precisión de corte de la herramienta.

d. Cuidado y mantenimiento de la herramienta: En el proceso de utilización de plaquitas de CBN macizo, es necesario revisar y limpiar la herramienta con regularidad para garantizar que la superficie de la herramienta esté limpia y libre de arañazos. Además, hay que tener cuidado para evitar colisiones y un desgaste excesivo de la herramienta para prolongar su vida útil.

e. Almacenamiento y protección adecuados: Las plaquitas CBN macizas deben almacenarse en un entorno seco, limpio y sin polvo para evitar la corrosión y la contaminación de la superficie de la herramienta. También debe prestarse atención a proteger la herramienta de la humedad y los golpes para evitar daños o deformaciones

Aquí tienes algunos problemas populares que quizá te ayuden.

  • ¿Cuál es el proceso de producción de las plaquitas macizas de CBN?

    Las plaquitas de CBN macizo son herramientas de corte de alta dureza y resistencia al desgaste fabricadas con partículas de CBN (nitruro de boro cúbico) y polvo metálico sinterizado a alta temperatura y presión.

  • ¿Cuál es el campo de aplicación de las plaquitas CBN macizas?

    Las plaquitas macizas de CBN son adecuadas para el mecanizado de materiales de alta dureza, alta estabilidad térmica y alta resistencia al desgaste, como acero, fundición, aleaciones, etc.

  • ¿Cuáles son las ventajas de las plaquitas macizas de CBN frente a las plaquitas de metal duro?

    Las plaquitas de CBN sólido tienen mayor dureza, mejor estabilidad térmica y mayor duración que las plaquitas de metal duro. Además, las plaquitas de CBN sólido ofrecen mayor eficacia de corte y calidad superficial.
     

  •  ¿Cuál es el método de mantenimiento de las plaquitas CBN macizas?

    El mantenimiento de las plaquitas CBN macizas requiere atención para mantener la superficie de la herramienta limpia y seca para evitar colisiones y daños. Además, la herramienta debe inspeccionarse y mantenerse con regularidad para prolongar su vida útil.

  • ¿Cuánto cuestan las plaquitas CBN macizas?

    Las plaquitas de CBN sólido son relativamente caras, normalmente varias veces más que las de metal duro o incluso más. Sin embargo, las plaquitas de CBN sólido tienen una vida útil más larga y pueden reducir la frecuencia y el coste de los cambios de herramienta, al tiempo que mejoran la eficacia y la calidad del mecanizado, reducen los costes y aumentan la productividad.

  • ¿Cuál es la estructura de una plaquita sólida de CBN?

    Las plaquitas de CBN sólido suelen estar formadas por partículas de CBN y una matriz metálica, y están disponibles en configuraciones de filo único, filo múltiple e incrustación.
     

  •  ¿Cómo elijo el refrigerante para las plaquitas CBN macizas?

    El refrigerante para las plaquitas de CBN sólido debe seleccionarse en función del material que se va a mecanizar y de las condiciones de corte, normalmente un fluido de corte soluble en agua o un fluido de corte de aceite puro.

  • ¿Cuáles son las geometrías de herramienta para las plaquitas CBN macizas?

    Las plaquitas macizas de CBN están disponibles en geometrías rectangulares, redondas, triangulares, romboidales y trapezoidales, que pueden seleccionarse en función de los requisitos específicos de mecanizado.

  • ¿Cuáles son las fuerzas de corte y la calidad superficial de las plaquitas macizas de CBN?

    Las fuerzas de corte de las plaquitas de CBN sólido son generalmente inferiores a las de las plaquitas de metal duro, lo que reduce las cargas y pérdidas de mecanizado. Además, la calidad superficial de las plaquitas de CBN sólido es mejor, lo que puede mejorar la eficiencia del mecanizado y la calidad del producto.

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