Existen varios factores que pueden afectar la precisión y la calidad durante el barrenado. Cinco de los elementos más importantes a tener en consideración son el posicionamiento, rectitud, sobre medida, redondez y la rugosidad.
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Problemas y soluciones
Mejora de la rectitud en barrenos profundos
Es necesario realizar un barreno guía con una broca piloto para barrenos profundos. Después de realizar el barreno guía con precisión continué el barreno con la broca larga. Esto reduce la desviación de la broca un 70 a 80% en comparación que el barrenado sin barreno piloto. A fin de mantener la rectitud, es necesario realizar un barreno piloto de L/D 1-3.
Precisión de posicionamiento del barreno y
medidas de mejora
La precisión de posicionamiento del barreno es la diferencia entre la posición esperada o planeada y la posición real del barreno.
Si la entrada de la broca en la pieza es inexacta, no se podrá hacer el barrenado con precisión. En este caso resulta efectivo el uso de una broca con adelgazamiento tipo X o una broca piloto. También, se puede usar una broca de centro como guía o realizar el barrenado con apoyo de una guía bush.
Pieza: JIS S50C 230HB (Acero carbono)
Condiciones de corte: vc = 20m / min,
fr = 0.2mm / rev dl = 12mm, ld = 25mm
(barreno pasado)
Refrigerante: Con refrigerante.
Altura del filo y sobre medida del barreno
La sobre medida es la diferencia entre el diámetro real del barreno y el diámetro de la broca. Uno de los factores que causa la sobre medida del barreno es la falta de uniformidad de los filos de corte como consecuencia de espesores del núcleo diferentes, excentricidad del cincel o altura de filo incorrecta. Una incremento en la altura de filo produce un aumento proporcional en sobre medida del barreno. Por lo tanto, hay que asegurar que la broca este sujeta correctamente y dentro de los parámetros recomendados. Así mismo es necesario mantener una diferencia en la altura del filo no mayor a 0,02mm cuando se realiza un rectificado.
Como regla general, la sobre medida en brocas de acero rápido es aproximadamente del 1% del diámetro de la broca. En brocas de carburo solido el valor oscila entre 20 y 40 μm.
Pieza: JIS SNCM439 310HB. (Aleación de acero)
Condiciones de corte: Broca de acero rápido 10.5mm
vc = 18m / min, fr = 0.12mm / rev
ld = 32mm (a través del orificio)
Refrigerante: Con refrigerante.
Sobre medida en relación con los materiales
El material de la broca influye el la sobre medida. La imagen muestra la variación según el tipo de broca utilizada: HSS, carburo, soldada, indexable. Hay que recordar esto al momento de barrenar.
Parámetros usados en el ejemplo de la imagen:
Piezas: JIS S50C 180HB (Acero carbono)
1) Broca HSS (Ø10 mm): vc=20 m/min,
fr=0.2 mm/rev.
2) Broca de carburo sólido (Ø10 mm): vc=60 m/min, fr=0.25 mm/rev.
3) Broca soldada (Ø20 mm): vc=60 m/min, fr=0.25 mm/rev.
4) Broca del tipo indexable (Ø20 mm): vc=100 m/min, fr=0.08 mm/rev.
La imagen muestra una comparación de una broca de 10 mm de diámetro.
Mejora de la rugosidad
El punto de contacto al comenzar a barrenar entre la broca y la pieza es el filo del cincel. Esto conduce a que la broca se desvié. La desviación de la broca es la situación en que a broca se mueve de manera que realiza un barreno no circular. Para prevenir este problema es necesario utilizar una broca con adelgazamiento del núcleo tipo X o reducir las revoluciones y aumentar el avance.
Rugosidad superficial y estriado
Los elementos que afectan la rugosidad superficial incluyen el balance del filo de corte, las propiedades de evacuación de viruta y soldadura en el margen. Debido a problemas como desviación, marcas de la broca en la pared inferior del barreno llamadas estriado reducen la calidad de la superficie. Los métodos para reducir estos problemas son los mismos que para la redondez. Sin embargo la reducción de la altura del filo y la excentricidad del los filos del cincel son factores importantes.
Piezas: JIS S50C 180HB. (Acero carbono)
1) Broca HSS (Ø10mm): vc=20m/min,
fr＝0.2mm/rev.
2) Broca de carburo sólido (Ø10mm): vc=60m/min, fr=0.25mm/rev.
3) Broca soldada (Ø20mm): vc=60m/min, fr=0.25mm/rev
4) Broca indexable (Ø20): vc=100m/min, fr=0.08mm/rev
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