ciencia y «perestroika - Boletines Sociedad de Cerámica y Vidrio ...
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FABRICACIÓN DE CAJAS DE CAMBIO<br />
CON HERRAMIENTAS DE CORTE<br />
CERÁMICAS DE NITRURO DE BORO<br />
Una caja <strong>de</strong> cambios pue<strong>de</strong> consistir en una corona <strong>de</strong>ntada<br />
y varios piñones, pero lo realmente importante es<br />
la construcción <strong>de</strong> la corona <strong>de</strong>ntada, puesto que <strong>de</strong>be ser<br />
hecha <strong>de</strong> un material extremadamente duro para soportar<br />
el constante acoplamiento a los piñones, la finalidad <strong>de</strong><br />
su función. A su vez, esto produce problemas durante el<br />
mecanizado <strong>de</strong>l acabado <strong>de</strong>bido a las precisas tolerancias<br />
que suelen requerirse.<br />
Basand Ltd., una empresa especializada en el corte <strong>de</strong><br />
engranajes situada en Hertfordshire, Inglaterra, ha adoptado<br />
recientemente un nuevo material <strong>de</strong> herramientas <strong>de</strong><br />
corte para estas operaciones <strong>de</strong> mecanizado <strong>de</strong> acabado,<br />
que no sólo ha reducido sus tiempos <strong>de</strong> mecanizado y sus<br />
costes, sino también su tasa <strong>de</strong> rechazo <strong>de</strong> piezas acabadas.<br />
El material es el DBC50', un nitruro <strong>de</strong> boro cúbico<br />
policristalino (PCBN) para herramientas, <strong>de</strong> De Beers<br />
Industrial Diamond Division.<br />
El fabricante <strong>de</strong> herramientas es Hampshire, David Richards<br />
Engineering Ltd., suministra las nuevas herramientas,<br />
que consisten en pastillas <strong>de</strong> DBC50 <strong>de</strong> tipo T51-90<br />
soldadas al bronce sobre metal duro, en forma <strong>de</strong> inserciones<br />
para fijación con pinza. Las herramientas <strong>de</strong> taladrado<br />
son ISO <strong>de</strong>l tipo CNMA120408T, mientras que las<br />
herramientas <strong>de</strong> refrentado son <strong>de</strong>l tipo SNA120408T.<br />
Basand fabrica coronas <strong>de</strong>ntadas en tamaños que varían<br />
<strong>de</strong>s<strong>de</strong> un diámetro tan pequeño como <strong>de</strong> 25 mm. <strong>de</strong><br />
diámetro, hasta un diámetro máximo <strong>de</strong> 600 mm. ; la mayoría<br />
<strong>de</strong> ellas se emplean en cajas <strong>de</strong> cambio para la industria<br />
<strong>de</strong>l automóvil o en instalaciones <strong>de</strong> industrias pesadas.<br />
Cada corona <strong>de</strong>ntada empieza su vida como un<br />
pequeño bloque <strong>de</strong> acero en bruto, para el que suelen usarse<br />
aceros templados o nitrurados (50-60 HRC). La mayoría<br />
<strong>de</strong> aceros templados son <strong>de</strong>l grado norteamericano<br />
8620 (similar al EN36B imperial inglés), mientras que<br />
los aceros nitrurados suelen ser <strong>de</strong>l grado EN-40.<br />
Una vez cortadas las coronas en la configuración requerida<br />
para la caja, se envían al exterior para su templado.<br />
A continuación es necesario realizar una operación<br />
<strong>de</strong> mecanizado <strong>de</strong> acabado, porque la pieza queda<br />
ligeramente <strong>de</strong>formada <strong>de</strong>bido al proceso <strong>de</strong> templado.<br />
Anteriormente se usaban herramientas <strong>de</strong> corte <strong>de</strong> carburo<br />
KIO para realizar el primer agujero en bruto. Para<br />
coronas medias y gran<strong>de</strong>s, esta operación requería entre<br />
seis y ocho pasadas, empleando tres brocas en el proceso.<br />
La operación final era un amolado <strong>de</strong> acabado, y el<br />
tiempo total <strong>de</strong> mecanizado podía llegar a ser <strong>de</strong> dos horas.<br />
Las prestaciones mejoradas que se consiguen con el<br />
DBC50 pue<strong>de</strong>n constatarse en el agujero <strong>de</strong> una corona<br />
<strong>de</strong>ntada <strong>de</strong> 200 mm. <strong>de</strong> diámetro interior. Esta pieza, que<br />
se usa en la industria petrolera como parte <strong>de</strong> los agitadores<br />
aojados en el interior <strong>de</strong> tanques gigantes <strong>de</strong> almacenamiento<br />
crudo, se monta en un torno Harrison 400.<br />
Trabajando a una velocidad <strong>de</strong> corte <strong>de</strong> 150 m/min y con<br />
un avance <strong>de</strong> 0,2 mn/revolución, las herramientas <strong>de</strong> corte<br />
<strong>de</strong> DCB50 eliminan 0,60 nmi <strong>de</strong> material durante el corte<br />
<strong>de</strong> <strong>de</strong>sbastado y 0,05 mm en el corte <strong>de</strong> acabado, se<br />
consigue fácilmente una tolerancia <strong>de</strong> ± 12 /¿m, y el acabado<br />
superficial obtenido es equivalente al producido por<br />
amolado. El tiempo total <strong>de</strong> mecanizado es inferior a cinco<br />
minutos y una inserción DBC50 pue<strong>de</strong> mecanizar hasta<br />
30 piezas.<br />
Para más información:<br />
De Beers Industrial Diamond Division<br />
En España:<br />
Joaquín Mestre<br />
Balmes, 184<br />
Tel: 217 68 11<br />
Fax: 237 92 96<br />
Telefax: 97862 SARP E<br />
08006 BARCELONA<br />
^ ^ COMPAÑÍA MINERA DE RIO PIRÓN, S. A.<br />
y >¡^ Fel<strong>de</strong>spatos y arenas <strong>de</strong> sílice para <strong>Cerámica</strong> y <strong>Vidrio</strong><br />
Fábrica: Carretera <strong>de</strong> Navalmanzano, km 34,200 - NAVAS DE ORO (Segovia)<br />
Teléfono: (908) 10 48 21<br />
Delegación Comercial: C/ Mau<strong>de</strong>s, 21 - Oficina 113 - 28003 MADRID<br />
Teléfonos: (91) 535 36 82 - 535 37 09 - Fax: (91) 535 31 56<br />
SEPTIEMBRE-OCTUBRE, 1990 375