FRESAS

1. FRESAS • Además de fabricar partes con diversos perfiles externos o internos las operaciones de maquinado pueden producir partes con formas más complejas. • El fresado incluye diversas operaciones de maquinado muy versátiles usando una fresa, una herramienta multifilo que produce numerosas virutas en una sola revolución. • Permite lograr un acabado final óptimo, con mejores moldurados, un menor desgaste de herramientas, menor trabajo y mayor rapidez. • Una fresadora es una máquina eléctrica rotativa en la cual debido al movimiento giratorio que ésta adquiere y al movimiento longitudinal que le damos a la fresadora, va haciendo el labrado en la pieza a fresar. Existen multitud de formas de fresas según la labra que queramos hacer.

2. Existen diversos tipos de procesos de fresado y fresadoras. Se clasifican en: • Fresadora horizontal: el eje portaherramienta esta horizontal: accionado por el cabezal de la máquina y apoyado por un extremo sobre dicho cabezal y por el otro sobre un rodamiento situado en el puente deslizante llamado carnero. Esta máquina permite realizar principalmente trabajos de ranurado, con diferentes perfiles o formas de las ranuras. • Fresadora vertical: el eje portaherramienta esta verticalperpendicular a la mesa de trabajo. Las fresas de corte se montan en el husillo y giran sobre su eje. En general, puede desplazarse verticalmente, bien el husillo, o bien la mesa, lo que permite profundizar el corte. Hay dos tipos de fresadoras verticales: las fresadoras de banco fijoo de bancada y las fresadoras de torretao de consola. En una fresadora de torreta, el husillo permanece estacionario durante las operaciones de corte y la mesa se mueve tanto horizontalmente como verticalmente. En las fresadoras de banco fijo, sin embargo, la mesa se mueve sólo perpendicularmente al husillo, mientras que el husillo en sí se mueve paralelamente a su propio eje. • Fresadoras especiales: para trabajos complejos: tiene un husillo principal para el acoplamiento de ejes portaherramientas horizontales y un cabezal que se acopla a dicho husillo y que convierte la máquina en una fresadora vertical. Su ámbito de aplicación está limitado principalmente por el costo y por el tamaño de las piezas que se pueden trabajar. En las fresadoras universales, al igual que en las horizontales, el puente es deslizante, conocido como carnero, puede desplazarse de delante a detrás y viceversa sobre unas guías.

5. FRESADO PERIFÉRICO En este proceso (también conocido como fresado simple),el eje de rotación del cortador es paralelo a la superficie de trabajo. El cuerpo de la fresa tiene varios dientes a lo largo de su circunferencia; cada diente actúa como una herramienta de corte de una sola punta. Los cortadores para fresado periférico pueden tener dientes rectos o helicoidales. Son preferibles los dientes helicoidales a los rectos porque el diente ataca en forma parcial la pieza de trabajo conforme va girando. En consecuencia, la fuerza de corte y el torque en el cortador son inferiores, lo que ocasiona una operación más suave y reduce el traqueteo. En el fresado convencional ( también conocido como fresado hacia arriba ), el máximo espesor de las virutas se da al final del corte, cuando el diente abandona la superficie de la pieza de trabajo. Sus ventajas son: • El ataque del diente no es una función característica de la superficie de la pieza de trabajo • La contaminación o cascarilla (capa de óxido) en la superficie de la pieza de trabajo no afecta la vida de la herramienta. FRESADO CONVENCIONAL Y FRESADO CONCURRENTE

6. El proceso de corte es fino, siempre que los dientes de la fresa estén afilados, de no ser así, el diente roza contra la superficie antes de empezar a cortar o la herramienta empieza a vibrar y la pieza de trabajo se jale hacia arriba (debido a la dirección de la rotación del cortador), consumiendo una mayor potencia, por lo que deberá estar apropiadamente sujetado.- El fresado concurrente (fresado hacia abajo), empieza en la superficie de la pieza de trabajo donde la viruta es más gruesa, logrando un mejor corte puesto que el diente influye súbitamente sobre la pieza al no patinar la herramienta permitiendo trabajar con mayores velocidades de corte y menores potencia. La ventaja es que la fuerza de corte mantiene la pieza en su lugar. La desventaja es que si hay juego en el mecanismo de avance de la mesa la fresa arrastrara la pieza en cada pasada lo cual producirá vibraciones. En este tipo de fresado, la fresa se monta en un husillo que tiene un eje de rotación perpendicular a la superficie de trabajo y remueve el material como muestra la figura Fresado convencional Fresado concurrente FRESADO DE CAREADO O REFRENTEADO HUSILLO

7. El cortador gira a un velocidad determinada velocidad rotacional (N), y la pieza se mueve a lo largo de una trayectoria recta a otra velocidad lineal(v). Cuando la rotación de la fresa es en el mismo sentido del movimiento de la pieza de trabajo se llama fresado concurrente, cuando lo hace en sentido contrario la operación es fresado convencional. Los dientes de corte, como los insertos de carburo, se montan en el cuerpo del cortador. Dado el movimiento relativo entre los dientes del cortador y la pieza de trabajo, el trabajo deja marcas de avance en la superficie maquinada, la rugosidad de la superficie de la pieza depende de la geometría de la esquina del inserto y del avance por diente. Es operación de maquinado importante y común debido a su versatilidad y capacidad para producir diversos perfiles y superficies curvadas El cortador conocido como fresa frontal tiene un zanco recto (para dimensiones pequeñas) o un zanco cónico (para dimensiones más grandes) y se monta el en husillo de la fresadora. Las fresas frontales se pueden fabricar de aceros de alta velocidad o con insertos de carburo. FRESADO FRONTAL

8. HUSILLO FRESA FRONTAL ZANCO Por lo general el cortador gira en un eje perpendicular a la superficie de la pieza de trabajo y también se pueden inclinar para maquinar superficies cónicas o curvadas. Existen fresas frontales con extremos hemisféricos ( de punta esférica) para la producción de superficies esculpidas, como en matrices y moldes. Las fresas frontales huecas tienen dientes internos de corte y se utilizan para maquinar la superficie cilíndricas de piezas de trabajo sólidas y redondas. La fresa puede retirar material de corte con su filo de corte del extremo y con las horizontales. Las máquinas pueden programarse de manera que el cortador siga una serie de complejas trayectorias que optimicen toda la operación de maquinado, a fin de mejorar la productividad y obtener un costo mínimo. FRESADO FRONTAL

9. PORTAHERRAMIENTAS Los cortadores de fresado se clasifican en cortadores de árbol o cortadores tipo zanco. Los primeros se montan en un árbol para operaciones como fresado periférico, de careado, combinado de fresas paralelas y de forma. En los de tipo zanco, el cortador y el zanco se hacen una pieza. Las fresas pequeñas poseen zancos rectos, pero las grandes zancos cónicos con el fin de resistir las fuerzas de torque. Los cortadores con zancos rectos se montan en boquillas de pinzas o en sujetadores especiales de fresas frontales; los que tienen zancos cónicos se montan en portaherramientas cónicos. Además de los tipos mecánicos, también existen portaherramientas y ejes hidráulicos. TIPOS: Maquina tipo columna y codo:Son las más comunes. El husillo se monta la fresa puede ser horizontal, para fresado periférico, o vertical, para operaciones de fresado de careado y frontal, mandrinado (operación de mecanizado que se realiza en agujeros de piezas ya realizados para obtener mayor precisión dimensional, mayor precisión geométrica o una menor rugosidad superficial, pudiéndose utilizar para agujeros cilíndricos como cónicos, así como para realizar roscas interiores) y taladrado: FRESADORAS

10. Los componentes básicos de estas máquinas son: • Mesa de trabajo: en la que se sujeta la pieza de trabajo utilizando ranuras T. La mesa se mueve longitudinalmente en relación con las fresas paralelas. • Carro:soporta la mesa y puede moverse en dirección transversal. • Codo: soporta el carro y da movimiento vertical a la mesa, de manera que la profundidad de corte puede ajustarse y es posible acomodar las piezas de trabajo con diversas alturas. • Brazo superior:se utiliza en máquinas horizontales, es ajustable para acomodar diferentes longitudes de eje. • Cabezal: contiene el husillo y el sujetador del cortador. En máquinas verticales, la cabeza puede fijarse o ajustarse verticalmente y girarse en un plano vertical sobre la columna para cortar superficies cónicas. Las fresadoras simples tienen tres ejes de movimientos, que por lo general se mueve manual o mecánicamente. En las fresadoras tipo columna y codo universales, la mesa puede girar en el plano horizontal. De esta manera se pueden maquinar formas complejas.

11. FRESADORA TIPO BANCADA La mesa de trabajo se monta directamente en la bancada, que reemplaza al codo y puede moverse sólo en forma longitudinal. Poseen alta rigidez y por lo general se utilizan en trabajos de alta producción, los usillos pueden ser horizontales o verticales y tipo duplex o triples (con dos o tres usillos), para maquinado simultáneo de dos o tres superficies de una pieza de trabajo Existen muchos otros tipos de fresadoras: Fresadoras tipo cepilladoras: son similares a las máquinas tipo bancada, están equipadas con diversas cabezas y cortadores para fresar diferentes superficies. Se utilizan en piezas de trabajo pesadas. Las máquinas de mesa giratoria son similares a las fresadoras verticales y están equipadas con una o más cabezas para operaciones de fresado de careado. OTROS TIPOS DE FRESADORA

12. MEDIDAS DE SEGURIDAD Aparte de las medidas de seguridad de todas las herramientas eléctricas (no tirar del cable, no ponerla cerca de fuentes de humedad ni de calor, etc), como normas básicas para la utilización segura de la fresadora podemos citar las siguientes: 1.- Protegerse la vista con gafas adecuadas y ponerse mascarilla. 2.- Utilizar la máquina siempre con las dos manos. 3.- Hacer avanzar la fresadora con ritmo uniforme y poca presión. 4.- Desenchufar la máquina y esperar a que pare la fresa antes de cualquier manipulación (cambio de fresa, limpieza, etc). 5.- Quitar la fresa siempre que acabe de trabajar.