Fluidos de corte

Fluidos de corte

1. Metodos de aplicación

   • Manual
     • - El operador usa un contenedor de aceite para aplicar fluido de corte a la región implicada -Este es el método más fácil y barato -Aplicación de fluido de corte intermitente, por lo que su rendimiento es bajo en comparación con los métodos de aplicación continua - Acceso de fluidos de corte es limitado en esta aplicación.
   • Alimentación
     • -Es el método de aplicación más común para cortar fluidos en la herramienta/interfaz de pieza de trabajo - Una gran cantidad de fluido de corte se entrega continuamente a la región de corte por medio de una tubería, manguera o boquilla - El fluido de corte se acumula en un depósito, se filtra y se bombea de nuevo a la boquilla de entrega
   • Aplicación de niebla
     • - Los fluidos de corte se atomizan y soplan sobre la herramienta de corte/ interfaz de pieza de trabajo -Este método no es tan efectivo como la inundación para enfriar la herramienta de corte pero a veces puede ser más efectivo que la inundación, como la entrega de los fluidos a la zona de corte a la que es difícil acceder por inundación.
       • Los fluidos de corte pueden ser aplicacos de tres maneras posibles -En la parte posterior del chip - A lo largo entre el chip y el rastrillo de la herramienta de corte - A lo largo entre la superficie de la pieza terminada y la cara del flanco de la herramienta de corte

2. Minimizar los efectos adversos de los fluidos de corte

   • La actual preocupación sobre el medio ambiente hace necesario la busqueda de soluciones que minimicen su impacto, para minimizar su efecto La forma efectiva de minimizar los efectos ambientales adversos del uso de fluidos de corte es minimizar los volúmenes utilizados y reemplazar los fluidos de corte de base mineral con fluidos de corte amigables con el medio ambiente, como los fluidos de corte de base vegetal. Para este efecto se plantean los siguientes soluciones:
     • Mecanizado en seco
       • No se utiliza fluido de corte durante el proceso, por motivos economicos y ambientales el proceso de mecanizado realiza sin corte por tanto para no afectar la calidad final de la pieza es necesario mejorar ciertas propiedades de las herramientas de corte involucradas
         • VENTAJAS: no induce la contaminación de la atmósfera o los recursos hídricos. Disminnuye los costes de fabricación. Es más adecuado es procesos de fresado y en el mecanizado herramientas ceramicas
         • DESVENTAJAS: temperatura de la herramienta de corete muy alta generando desgaste en la misma. No es posible lavar las virutas y causan deterioro en la superficie mecanizada
     • Mecanizado con la minima cantidad de lubricación (MQL)
       • Una pequeña cantidad de fluido de corte (10–100 ml/h) con aire comprimido se aplica a la interfaz de la herramienta de viruta para lubricar el área de contacto de la herramienta de viruta, para reducir la temperatura y la fricción.
         • VENTAJAS: el MQL puede reducir el costo asociado con el la eliminación de los aceites usados ​​y el costo del fluido de corte. El chip, la pieza de trabajo y el portaherramientas tienen un bajo nivel de residuos de lubricante, por lo que su limpieza es más fácil y barata
         • DESVENTAJAS: tiene una pobre capacidad de enfriamiento limita la efectividad de MQL en el mecanizado de materiales difíciles de mecanizar como el titanio y aleaciones a base de níquel debido a la generación excesiva de calor además de que el traslado de virutas fuera de las regiones de corte es limitado.
     • Mecanizado con fluidos de corte a base de vegetales
       • Aunque actualmente se busque disminuir el uso de fluidos de corte hay procesos donde requieren su uso, por tanto la nueva tendencia en relación con los fluidos de corte en el mecanizado es reemplazar los componentes peligrosos con compuestos ecologicos
         • Perforación:
           • El MQL con aceite vegetal generalmente produce alturas de rebabas más pequeñas que la del MQL con aceite mineral. En algunos casos dan tasas de desgaste más bajas para ciertas herramientas además de presentar mejoras significativas en la fricción y el desgaste
         • Torneado
           • Según investigaciones se ha encontrado una reducción de alrededor de 5 a 12% en promedio de la temperatura de corte utilizando MQL por aceite vegetal en comparación con usar seco, las fuerzas de corte disminuyeron en un 5–15% usando MQL de aceite vegetal. Además presenta una alta viscosidad que proporciona un lubricante más efectivo por lo tanto, reduce la fricción entre la herramienta y la pieza de trabajo
         • Fresado
           • Para este caso el fluido de corte vegetal accedió de manera eficiente y permaneció en el interfaz chip-herramienta mas tiempo, además de formas una pelicula delgada que mejora la lubricación de los límites, disminuyendo así la fricción en la interfaz de corte dando un incremento en el caudal de refrigerante, tendiendo a reducir el desgaste de la herramienta, la rugosidad de la superficie y la longitud de la fresa.
         • Molienda
           • Para este caso se creo un nuevo fluido de sulfonato vegetal de aceite en agua, este nuevo fluido de corte proporcionó un rendimiento comparable al obtenido con aceite puro, pero sin las malas consecuentas ambientales, además el fluido de corte creado fue fácilmente biodegradable. Por otro lado el desgaste de las ruedas, fuerzas de rectificado y la rugosidad de la superficie se redujo cuando se utilizó el nuevo fluido de corte diluido al 45%.