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Información / Octubre 2011
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Trucos prácticos para el mecanizado
de alta velocidad de moldes
y troqueles
Por Juan Carlos Sánchez, Siemens PLM Software
Incrementar la velocidad del husillo, reducir la
carga de viruta y redondear las esquinas en las
trayectorias, son algunas de las consideraciones
importantes para un satisfactorio mecanizado de
alta velocidad. Sin embargo, los programadores y operarios
de máquina que se plantan en estas consideraciones
se encuentran ellos mismos, ya sea rompiendo
las herramientas o reduciendo parámetros
tales como la pasada, velocidad de avance o la profundidad
de corte. Esto es grave, ya que si el mecanizado
de alta velocidad no ofrece de forma fiable
rendimientos mucho más rápidos, entonces no vale
la pena la inversión en máquinas de alta velocidad.
1. Eliminación de material constante
En un sistema optimizado, todos los elementos operan
justo por debajo de su capacidad máxima y ninguno
de ellos está sobrecargado. Esto es en lo que
hay que esforzarse por lograr en el mecanizado de alta
velocidad. Para evitar dañar la herramienta, la velocidad
y el avance deben permanecer en los límites
de la carga máxima encontrada en la trayectoria de
la herramienta. Sin embargo, al establecer la velocidad
y el avance de esta manera, se deja que la herramienta
corte más lentamente de lo que debería hacer
durante todos los periodos de no carga máxima.
En cambio, se quiere que la herramienta opere en el
borde de su límite durante todo el corte. Es decir, se
precisa que la eliminación de material sea constante
o la carga de viruta consistente. Si la carga de viruta
es inconsistente entonces ocurre una de estas dos
cosas: o el proceso está dañando las herramientas, o
se está ejecutando con demasiada lentitud.
Optimizar la velocidad de eliminación
de material en el desbaste es el paso
más importante en la programación de CAM
La profundidad de corte y la pasada recomendadas
por tablas de mecanizado para una determinada
combinación de herramienta y material, supone
que se está desbastando con la misma pasada en
toda la trayectoria de la herramienta. Si la trayectoria
incluye una ranura, la herramienta puede encontrar
mucho más material del previsto.
Los patrones de corte paralelos simples funcionan
bien, si las zonas de material a eliminar son abiertas.
Si hay paredes adyacentes a las zonas a desbastar,
este patrón puede causar que la herramienta
realice ranuras a través del material (Ver Imagen
1.) Una mejor opción es utilizar el patrón de corte
“Seguir Pieza”. Este patrón de corte evita realizar
ranuras empezando desde fuera de la pieza y luego
acercándose. Aunque esta trayectoria incluye muchos
movimientos en rápido, el tiempo total de
mecanizado es reducido debido al aumento de pasada
que permite este patrón de corte. Una opción
incluso mejor es utilizar el patrón de corte trocoidal,
que monitoriza la cantidad de la herramienta
embebida en el material para mantener un umbral
consistente.
2. Z Levels
En muchos casos, acabar superficies 3D por medio
de operaciones Z-level (también conocidas como
mecanizado a “Z constante”) proporciona una me-