Propósitos y efectos
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El uso del líquido refrigerante sirve para tres propósitos principales que son el enfriamiento, la lubricación y el control de virutas. Para evitar las fisuras térmicas debido al impacto térmico durante el mecanizado, es importante que se aplique abundante líquido refrigerante en el filo cortante.
Acción de enfriamiento
El calor generado durante el mecanizado se debe al impacto del filo cortante con la pieza y el rozamiento de las virutas a través del frente de ataque del inserto. Generalmente, hasta el 80% del calor generado durante el proceso del mecanizado es eliminado con las virutas. El 20% restante queda en el filo cortante.
El calor generado durante el mecanizado ablanda el filo cortante y acelera el desgaste de la herramienta, o causa el cambio dimensional de la pieza debido a la expansión térmica. Mediante la aplicación del líquido refrigerante se evita el calor acumulado en la herramienta y en la pieza debido a la acción del enfriamiento. Esto contribuye a prolongar la vida útil de la herramienta manteniendo la precisión del mecanizado.
Para el corte fino y corte de placas largas que pueden doblarse por el calor, en algunos casos se realiza con el tanque lleno de líquido refrigerante.
70%~80% del calor eliminado por las virutas
Dirección del movimiento de la pieza
10%~20% del calor queda en el filo cortante
Acción de penetración
El líquido refrigerante penetra y se filtra entre el frente de ataque y la cara del flanco y la pieza. Esta acción provee el enfriamiento y la lubricación. Otro área donde penetra el líquido refrigerante es dentro del plano de cizallamiento cuando se produce la viruta. Cuando ésto ocurre, se acelera el cizallamiento de las virutas y mejora la maquinabilidad. Ésto puede verse especialmente cuando se mecanicen las aleaciones de aluminio.
Acción de lubricación
Pieza
Viruta
Inserto
Película de lubricación formada
por el líquido refrigerante
Cuando las virutas producidas se deslizan suavemente a través de la superficie del frente de ataque, pueden eliminarse los problemas como la formación del material en el filo y la soldadura permitiendo prolongar la vida útil de la herramienta. Además, se estabilizará también la precisión dimensional de la parte mecanizada. Mediante la aplicación del líquido refrigerante se forma la película de lubricación entre las virutas y el frente de ataque. Esta película permite que las virutas se deslicen con facilidad a través del frente de ataque protegiendo el filo cortante.
Acción del flujo
Esta acción del flujo es uno en el cual la fuerza o la presión del flujo del líquido refrigerante es utilizada para disponer físicamente y directamente las virutas que se vayan produciendo. En el caso del taladrado de orificios profundos utilizando las brocas de perforación profunda o escariadores profundos, los líquidos refrigerantes utilizados deben tener un nivel de viscosidad moderado.
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Efectos:
Previene la deformación térmica
Evacúa y elimina las virutas
Flujo
Incremento de la vida útil de la herramienta
Incremento de la precisión superficial
Mantiene e incrementa la precisión dimensional
Enfriamiento
Lubricación
Penetración