Molilla y corte duro, dos tecnologías que controlan las dimensiones clave, cada una tiene ventajas en términos de precisión y eficiencia. Entonces, ¿qué tipo de método de procesamiento deberíamos elegir? Este problema, hablemos de este tema:

Descripción general de la molienda

La molienda es la piedra angular del mecanizado de precisión y es conocido por su capacidad para lograr un excelente acabado superficial y alta precisión, especialmente para materiales difíciles de procesar. El proceso utiliza una rueda de molienda para eliminar rápidamente el material, para lograr una precisión incomparable y una textura de la superficie. Su versatilidad cubre una amplia gama de aplicaciones, desde hacer componentes complejos hasta terminar piezas pesadas grandes con tolerancias estrictas. Si bien se elogia la molienda por su manejo de superficie ultra fino y control de tamaño estricto, lo cual es fundamental para industrias como aeroespacial y automotriz, enfrenta limitaciones en términos de velocidad y rentabilidad. A pesar de estos desafíos, la capacidad de mecanizado de alta precisión de la molienda todavía juega un papel clave en los procesos de fabricación modernos.

La molienda es un proceso de mecanizado que utiliza una rueda de molienda como herramienta de corte. Se usa comúnmente en aplicaciones de acabado y puede lograr una alta precisión y alta calidad de superficie. El proceso de molienda extremadamente preciso puede lograr la precisión de la forma de 0.5-1 micras, la precisión del tamaño de 1 micras y la rugosidad de la superficie de 0.1 micras de AR. Sin embargo, la noción de que la molienda se aplica solo a una pieza de trabajo de alta gama está completamente incorrecta. La molienda es a menudo la opción más rentable para varias aplicaciones.
El proceso de molienda implica las ruedas de molienda giratorias que eliminan el material de la pieza de trabajo, lo que resulta en tratamientos superficiales muy finos y tolerancias estrictas. Aquí hay algunos ejemplos de las partes comúnmente desgastadas:
Die Core, insertos de cavidad y estampado Die
Cuchillas de turbina, partes del motor y piezas de tren de aterrizaje
Implantes ortopédicos (cadera, rodilla) e implantes dentales
Engranaje, eje
Sellos, asientos de válvula y rotores de la bomba
La molienda es esencial para la producción de herramientas especiales, como las cuchillas de corte, las ruedas de molienda y las herramientas de diamantes utilizadas en diversos procesos de fabricación.
Las ventajas de la molienda
Precisión y precisión: la molienda puede lograr tolerancias extremadamente estrictas, generalmente dentro de micras, lo que lo hace ideal para componentes de alta precisión.
Acabado superficial: este proceso produce un excelente acabado superficial, que generalmente es necesario para piezas que minimizan la fricción o el desgaste.
Dureza del material: la molienda es adecuada para materiales duros, que incluyen acero endurecido y cerámica, que son difíciles de procesar con otros procesos.
Consistencia: el proceso es altamente consistente y reproducible, lo cual es crítico para la producción en masa.
Falta de molienda
Costo: Debido al costo de la rueda de molienda y la necesidad de equipos especializados, el costo de molienda puede ser más alto que otros procesos de procesamiento.
Consumir mucho tiempo: el proceso suele ser más lento que el giro, lo que puede ser un inconveniente para la producción en masa.
Configuración compleja: los GRDers a menudo requieren configuraciones complejas y operadores calificados, que aumentan el tiempo de configuración inicial y los costos de mano de obra.
Descripción general de corte de coche duro

El giro duro es una alternativa efectiva para la rectificación, dedicada al procesamiento de piezas de trabajo con una dureza de más de 45 hrc utilizando herramientas de corte de un solo punto, especialmente para la producción de medio a en masa. Este proceso avanzado se distingue del giro estándar en su capacidad para manejar materiales extremadamente duros, combinando perfectamente la precisión de la molienda con la flexibilidad de la operación de giro. Es particularmente bueno para lograr acabados y tolerancias comparables a la molienda, pero mucho más eficiente. El cambio difícil no solo simplifica el procesamiento de materiales duros, sino que también tiene ventajas significativas en términos de velocidad, rentabilidad y flexibilidad, lo que lo convierte en una opción cada vez más popular en los entornos de fabricación modernos donde el tiempo y la eficiencia de los recursos son esenciales.

Ejemplos de giro duro incluyen:

Nueces de barra de seda de rollitos

Tuercas y pernos

Anillos de manga de rodamiento y rodamientos de rodillos

componente hidráulico

Eje de transmisión y engranaje

Varios moldes y piezas de matriz

La pieza de trabajo generalmente está hecha de materiales aeroespaciales especiales como acero endurecido, acero de alta velocidad, acero para herramientas, acero de carburación, aleación de carburo de carburo y aleación de ferroconel.

Las ventajas de cortar duro sobre la rectificación

El giro duro tiene varias ventajas distintas sobre la molienda, por lo que es una opción atractiva en varios escenarios de fabricación:

Corto Tiempo de configuración: la configuración de giro duro a menudo es más simple y más rápido que la molienda. Esta eficiencia se deriva del uso de tornos CNC estándar para el giro duro sin la configuración compleja y la calibración que a menudo se requieren en las operaciones de molienda. Esta ventaja es especialmente importante en situaciones en las que se requieren cambios rápidos o cambios de producción frecuentes.

Flexibilidad en la producción de lotes pequeños: el corte duro es más rentable para la producción de lotes pequeños. Esto se debe a que el tiempo de ajuste más corto y el costo de la herramienta más bajo hacen que sea más económico producir un número menor de piezas. A diferencia de la rutina, que requiere equipos y configuraciones especializados, la producción de lotes pequeños es más lento y costoso, mientras que el corte duro puede adaptarse rápidamente a las diferentes necesidades de producción.

Impacto ambiental reducido: el giro duro se considera más amigable con el medio ambiente que la molienda. Esto se debe a la reducción de los consumibles utilizados en el corte duro (por ejemplo, herramientas de corte), que generalmente duran más y producen menos desechos que la rueda de molienda y el refrigerante utilizados en la molienda. Además, el corte duro generalmente tiene un menor consumo de energía, lo que mejora aún más sus beneficios ambientales.

Simplifique los procesos de producción: el giro duro puede integrarse perfectamente con otros procesos de procesamiento, simplificando así todo el proceso de producción. Esta integración reduce la necesidad de transferir piezas entre diferentes máquinas para operaciones separadas, simplificando así el proceso de producción y reduciendo el tiempo de procesamiento. La capacidad de realizar múltiples procesos de mecanizado en una sola máquina no solo ahorra tiempo, sino que también reduce la posibilidad de posibles errores durante el proceso de transferencia de piezas.

Limitaciones de giro duro en comparación con la rectificación

Aunque el corte duro tiene muchas ventajas, también tiene ciertas limitaciones en comparación con la molienda, especialmente en los siguientes aspectos:

Ideabilidad del material: el giro duro es pobre para materiales extremadamente duros o frágiles. Dichos materiales pueden causar un desgaste rápido de la herramienta o daños durante el giro, por lo que la rectificación es una mejor opción para tales materiales.

Acabado superficial: para la superficie es preferido, generalmente se prefiere ultra. El corte duro, aunque con alta precisión, puede no lograr la misma suavidad que la molienda, especialmente para aplicaciones que requieren un acabado espejo.

Forma y tamaño de pieza: el giro duro es principalmente adecuado para piezas con geometría rotacional, y puede ser difícil de manejar piezas muy pequeñas o complejas. Por otro lado, la molienda puede manejar una gama más amplia de formas y tamaños, incluidas geometrías complejas e irregulares.

Requisitos de alta precisión: cuando se requiere una tolerancia de tamaño muy alta, la molienda proporciona una mayor precisión en comparación con el giro duro. Esto es especialmente importante en las industrias donde las diferencias a nivel de micras son críticas.

Para resumir:

¿Por qué la molienda es más precisa que girar?

La molienda es generalmente más precisa que girar porque la rectificación utiliza ruedas de molienda sofisticadas que mantienen un contacto constante con la superficie de la pieza de trabajo. La molienda proporciona un control más refinado del tamaño y el acabado de la superficie que el giro, que se basa en herramientas de corte que pueden desviar o vibrar durante la operación. La eliminación de material a base de desgaste también minimiza la deformación, lo que lo hace adecuado para lograr tolerancias estrictas y alta precisión durante la fabricación.

¿Cuál es la diferencia entre el corte duro y el giro suave?

El giro duro se especializa para procesar materiales endurecidos (HRC 45 y más), utilizando herramientas de corte sólidas (como CBN o cerámica) para un tratamiento de superficie eficiente y preciso sin molienda secundaria. En contraste, el giro suave es más adecuado para procesar materiales más suaves como aluminio, acero bajo en carbono, latón y plásticos. Las herramientas de corte utilizadas en el corte suave generalmente están hechas de carburo de carburo o acero de alta velocidad (HSS) y son ideales para las fuerzas y temperaturas de corte más bajas encontradas en el procesamiento de estos materiales. El corte suave se caracteriza por una velocidad de corte más rápida y puede lograr un tratamiento de superficie fina, que es ideal para aplicaciones que requieren una precisión de superficie y dimensional lisa. A diferencia de los cortes duros que se centran en los materiales de alta precisión y difíciles, el giro suave enfatiza la eficiencia y el mejor rendimiento de los materiales más suaves, eliminando la necesidad de herramientas específicamente diseñadas para la dureza y la resistencia al calor.

¿Cuál es la diferencia entre el corte rugoso y el giro fino?

El giro crudo, también conocido como mecanizado áspero, es la etapa inicial en la que se eliminan grandes cantidades de material de la pieza de trabajo para acercarlo al tamaño requerido. El objetivo principal del giro rugoso es eliminar rápidamente el material, reducir la pieza de trabajo a las dimensiones cerca del tamaño final y prepararse para las operaciones de procesamiento posteriores. Las herramientas de corte utilizadas en el corte rugoso son generalmente robustas y duraderas para soportar fuerzas de corte más altas, eliminando así las grandes cantidades de material.

El corte o el acabado se realizan después del giro áspero, con énfasis en lograr dimensiones precisas, acabado superficial y tolerancias estrictas de la pieza de trabajo. Las herramientas de corte utilizadas en el corte de precisión son generalmente más nítidos y están diseñadas para lograr un excelente acabado superficial sin comprometer la integridad dimensional.

Seleccione el proceso de procesamiento correcto

Elegir la molienda y el giro duro requiere varias consideraciones clave para garantizar un rendimiento óptimo, rentabilidad y calidad.

Dureza material

El giro duro suele ser adecuado para materiales con una dureza superior a las 45 hrc, como el acero endurecido y ciertas aleaciones. Las herramientas de corte, generalmente hechas de nitruro de boro cúbico (CBN) o cerámica, pueden manejar efectivamente estos materiales duros. Sin embargo, los materiales extremadamente duros o frágiles son un desafío para el giro duro, ya que pueden causar un desgaste o falla excesivo de herramientas.

Por el contrario, la rectificación es más adecuada para materiales extremadamente duros o frágiles, como cerámica, acero endurecido por encima de cierto nivel de dureza y vidrio. El efecto de molienda de la molienda corta estos materiales con alta precisión sin dañar la pieza de trabajo. Además, las ruedas de molienda son más resistentes al desgaste al procesar materiales muy duros que los cuchillos para automóviles duros.

Tolerancia y limpieza

El inding se destaca para lograr tolerancias ultra estrictas y un excelente acabado superficial. Puede lograr tolerancias dentro de unos pocos micras y es ideal para componentes de alta precisión. El proceso también produce superficies anormalmente lisas, lo cual es crucial para aplicaciones que requieren baja fricción, alta resistencia al desgaste o calidad estética.

El corte duro, mientras se logra una buena tolerancia, generalmente no alcanza la precisión de la molienda. El acabado superficial es generalmente áspero, pero generalmente es suficiente para satisfacer las necesidades de muchas aplicaciones industriales. Si se pueden realizar los pasos posteriores al procesamiento como el pulido, el giro duro aún puede cumplir con el estándar de acabado requerido.

producción

Para la producción en masa, la molienda tiene una excelente consistencia y repetible. Esto le da una ventaja en la producción en masa, porque es esencial mantener las piezas consistentes. Además, la molienda es más fácil de automatizar, lo que mejora aún más su aplicabilidad para la producción en masa.

Sin embargo, el giro duro es más económico para lotes pequeños debido a un menor tiempo de configuración y costo. La flexibilidad de los tornos de CNC utilizados en el giro duro permite una reprogramación rápida de diferentes partes, lo que permite que el proceso se adapte a diferentes requisitos de producción. Esta flexibilidad es especialmente beneficiosa para los fabricantes que necesitan cambiar entre diferentes componentes con frecuencia.

costo principal

El giro duro generalmente implica un costo de configuración inicial más bajo, ya que se puede realizar en un torno CNC estándar sin la necesidad de equipos dedicados. Si bien las herramientas de corte son caras, estos costos se compensan con los costos de configuración más bajos y la versatilidad de los tornos CNC. El giro duro también a menudo tiene un tiempo de ciclo corto, lo que reduce la mano de obra y los costos operativos de la producción de lotes pequeños y medianos.

Por otro lado, la molienda generalmente requiere una inversión inicial más alta debido al costo del molinillo y el equipo. Las ruedas Grer a veces son caras, pero usarse correctamente puede extender la vida útil. Para la producción en masa, los costos unitarios más bajos pueden ser compensados ​​por mayores costos de configuración iniciales debido a la alta consistencia y una menor demanda de retrabajo.

La complejidad de las características

El giro duro proporciona una mayor flexibilidad para el mecanizado de piezas con geometría compleja o múltiples características en una sola configuración. Esto incluye procesamiento de hilos, mecanizado de contorno y ranura, que se puede hacer secuencialmente sin reemplazar la máquina. La función de múltiples eje del torno CNC utilizado en el giro duro permite un mecanizado complejo y meticuloso de piezas con formas complejas.

La molienda, aunque menos flexible en la creación de geometrías complejas a partir de una sola configuración, está bien para generar algunas características especiales. La molienda no tiene comparación en tareas como surcos de precisión, manejo de la superficie hiperfina y mantenimiento de dimensiones de precisión. Sin embargo, la molienda puede requerir procesos o máquinas separadas para diferentes características, lo que puede aumentar el tiempo de configuración y el costo de las piezas con múltiples características complejas.

conclusión

La elección de la molienda o el giro duro depende de los diversos factores específicos del proyecto. La molienda funciona bien en precisión y acabado superficial, lo que lo convierte en un proceso indispensable para aplicaciones de alta tolerancia. Por otro lado, los cortes duros pueden ahorrar costos, mejorar la flexibilidad y acortar el tiempo de ciclo, lo cual es bueno para muchas aplicaciones. La evaluación de los materiales, los requisitos de tolerancia, la producción y las consideraciones de costos lo ayudará a identificar el mejor proceso de procesamiento para su proyecto.