miniatura|Velocitat de tall en el torn. miniatura|En una fresadora.Es defineix com velocitat de tall (Vc) la velocitat lineal de la perifèria d'una eina de tall acoblada a una màquina eina (el fresolí en una fresadora, la broca en una màquina de foradar, el disc de serrar en una serra de disc...) o, en el cas d'un torn, la velocitat lineal del diàmetre més gran que estigui en contacte amb l'eina a la peça que s'estigui mecanitzant.
El més usual és que, a les màquines eina, l'eina o la peça girin de manera circular, per la qual cosa, en aquests casos, la velocitat de tall està íntimament lligada amb les RPM en què gira el capçal, és el cas de la fresadora, torn, màquina de foradar... La velocitat de tall també està directament relacionada amb el diàmetre de l'eina (el fresolí en la fresadora, la broca en la màquina de foradar o en el diàmetre de la peça en el cas del torn). També es pot donar el cas que el recorregut de l'eina sigui lineal i no circular, és el cas de la llimadora o de la serra de cinta.
Normalment, s'expressa en metres × minut (m/min) o en peus × minut (ft/min)
L'elecció de la velocitat de tall correcta ve determinada per:
Material de l'eina (acer, acer ràpid al cobalt, metall dur...) Característiques de l'eina (forma, angles, nombre de talls...) Material a mecanitzar (metall, plàstic, fusta...) Duresa del material a mecanitzar Característiques de la màquina eina (potència, possibilitat d'addicionar fluid de tall...)
La velocitat de tall adequada l'ha de facilitar el fabricant de l'eina de tall. Si l'eina permet mecanitzar diferents materials cal que hi inclogui una taula especificant quines són en funció dels materials a mecanitzar. Els fabricants les determinen mitjançant fórmules, força de les quals tenen en consideració la duresa dels materials, tot i que també solen dur a terme assajos experimentals. No s'aplica la mateixa velocitat de tall si es mecanitza un acer tou que un acer inoxidable o un acer dur.
Per determinar la velocitat de tall optimitzada també cal considerar les característiques de la màquina i l'ús de fluids de tall. Una velocitat de tall elevada permet realitzar el mecanitzat en menys temps, però accelera el desgast de l'eina.www.academia.edu miniatura|El fabricant descriu tant els grups de materials que poden mecanitzar-se òptimament amb aquestes plaquetes (P= acer M= acer inoxidable) com dos dels paràmetres de tall. En acer, aconsella una velocitat de tall Vc d'entre 60 m/min i 160 m/min. En acer inoxidable una Vc entre 50 i 60 m/min. També especifica el paràmetre de tall avanç (Fz) Els fabricants d'eines de tall, en especial els de plaquetes sinteritzades, aconsellen que les eines de tall tinguin una velocitat de tall que faci que les eines proporcionin una durada d'uns 15 minuts en condicions de tall òptimes, tenint només en compte el temps de mecanitzat. +A tall d'exemple —com a referència—, en el cas de voler mecanitzar un acer tou (de duresa entre 140 i 200 HB), si no sabem que aconsella el fabricant, i optem per implementar una velocitat de tall estàndard, els valors solen ser:Material de l'eina de tallVc usual, mecanitzant acer (acer no inoxidable)
amb duresa entre 140 i 200 HBAcer al carboni10 m/minAcer ràpid (HSS)20 m/minAcer ràpid al cobalt (HSS+Co)25 m/minAcer ràpid recobert de metall dur50 m/minMetall dur (carbur de tungstè o wídia)100 m/minMetall dur recobert150 m/minCermet (ceràmica + metall dur)200 m/minCeràmica500 m/minDiamant1.000 m/min
La fórmula per calcular la velocitat de tall a partir de les RPM és la següent:
On Vc és la velocitat de tall, n és la velocitat de rotació de l'eina (RPM) i Dc és el diàmetre exterior de la peça.
La velocitat de tall és un paràmetre directament relacionat amb l'economia de mecanitzat.
Quan es vol tenir en compte la vida d'una eina hi ha tres paràmetres principals a considerar: la velocitat de tall, l'avanç i la profunditat de passada, essent Vc el paràmetre que més afecta la vida de l'eina i la profunditat de passada el que menys.
Efectes de la velocitat de tall És el factor principal que determina la durada de l'eina, a més velocitat de tall, menys durada de l'eina o broca o fresolí o disc de serra. Afecta el consum de potència. A més Vc es necessita més potència.
La velocitat de tall excessiva pot donar lloc a:
Desgast molt ràpid del tall de l'eina Deformació plàstica del tall de l'eina, amb pèrdua de la dimensió esperada a la peça mecanitzada Mala qualitat del mecanitzat, amb qualitat superficial deficient
La velocitat de tall massa baixa pot donar lloc a: Formació de ferritja a la cara de l'eina que està mecanitzant anomenada superfície de despreniment (per designar aquesta casuística se sol fer servir l'acrònim anglès BUE, built up edge). Efecte negatiu sobre l'evacuació de ferritja Baixa productivitat Cost elevat del mecanitzat
Bibliografia
Flórez-Orrego,D. et al. Effect of the variation of cutting parameters in surface integrity in turning processing of an AISI 304 austenitic stainless steel. Technical contribution to the First International Brazilian Conference on Tribology – TriboBr-2010, November, 24th-26th, 2010, Rio de Janeiro, RJ, Brazil. Tribology and surfaces laboratory GTS- National University of Colombia, Medellín Vegeu també Tornejar Torn Torn paral·lel Torn CNC Torn revòlver Torn vertical Torn automàtic Torn copiador Trepant Broca
Referències
Enllaços externs Calculadora web Calculadora il·lustrada Calculadora web-FSWizard Paràmetres de mecanitzat Calculadora en línia i app per calcular paràmetres de mecanitzat
Categoria:Màquines eina