¿Conoce estos términos: ángulo de hélice, ángulo de punta, filo principal y perfil de flauta? Si no, continúe leyendo. Responderemos preguntas como: ¿Qué es un filo secundario? ¿Qué es un ángulo de hélice? ¿Cómo influyen en el uso en una aplicación?
Por qué es importante saber esto: Cada material exige diferentes herramientas. Por ello, la selección de la broca helicoidal con la estructura adecuada es fundamental para obtener buenos resultados de perforación.
Echemos un vistazo a las ocho características básicas de una broca helicoidal: ángulo de punta, filo de corte principal, filo de corte de cincel, corte de punta y adelgazamiento de punta, perfil de flauta, núcleo, filo de corte secundario y ángulo de hélice.
Para lograr el mejor rendimiento de corte en diferentes materiales, las ocho características deben coincidir entre sí.
Para ilustrar esto, comparamos las siguientes tres brocas helicoidales entre sí:
- Broca helicoidal DIN 338, HSS-E
- Brocas helicoidales DIN 338, HSSE-Co M35
- Broca helicoidal DIN 338, HSS 4341
Ángulo de punta
El ángulo de punta se encuentra en la cabeza de la broca helicoidal. Este ángulo se mide entre los dos filos de corte principales en la parte superior. Es necesario un ángulo de punta para centrar la broca helicoidal en el material.
Cuanto menor sea el ángulo de la punta, más fácil será el centrado en el material. Esto también reduce el riesgo de deslizamiento en superficies curvas.
Cuanto mayor sea el ángulo de la punta, menor será el tiempo de roscado. Sin embargo, se requiere una mayor presión de contacto y el centrado en el material es más difícil.
Geométricamente condicionado, un ángulo de punta pequeño significa bordes de corte principales largos, mientras que un ángulo de punta grande significa bordes de corte principales cortos.
Filos de corte principales
Los filos de corte principales se encargan del proceso de perforación. Los filos de corte largos ofrecen un mayor rendimiento de corte que los filos de corte cortos, incluso si las diferencias son mínimas.
La broca helicoidal siempre tiene dos filos de corte principales conectados por un borde de cincel cortado.
Corte el borde del cincel
El filo de corte se encuentra en el centro de la punta de la broca y no tiene efecto cortante. Sin embargo, es esencial para la construcción de la broca helicoidal, ya que conecta los dos filos de corte principales.
El filo del cincel penetra en el material y ejerce presión y fricción sobre él. Estas propiedades, desfavorables para el proceso de taladrado, aumentan la generación de calor y el consumo de energía.
Sin embargo, estas propiedades pueden reducirse mediante el llamado “adelgazamiento”.
Cortes de punta y adelgazamiento de punta
El adelgazamiento de la punta reduce el filo del cincel en la parte superior de la broca helicoidal. Este adelgazamiento reduce considerablemente las fuerzas de fricción en el material y, por lo tanto, la fuerza de avance necesaria.
Esto significa que el adelgazamiento es el factor decisivo para el centrado en el material, ya que mejora el roscado.
Los distintos adelgazamientos de punta están estandarizados en formas según la norma DIN 1412. Las formas más comunes son la punta helicoidal (forma N) y la punta hendida (forma C).
Perfil de la flauta (perfil de ranura)
Debido a su función como sistema de canales, el perfil de la flauta promueve la absorción y eliminación de viruta.
Cuanto más ancho sea el perfil de la ranura, mejor será la absorción y eliminación de viruta.
Una mala evacuación de la viruta supone un mayor desarrollo de calor, lo que a su vez puede provocar un recocido y, en última instancia, la rotura de la broca helicoidal.
Los perfiles de ranura ancha son planos, mientras que los de ranura delgada son profundos. La profundidad del perfil de ranura determina el espesor del núcleo de perforación. Los perfiles de ranura plana permiten diámetros de núcleo grandes (gruesos). Los perfiles de ranura profunda permiten diámetros de núcleo pequeños (delgados).
Centro
El espesor del núcleo es la medida determinante para la estabilidad de la broca helicoidal.
Las brocas helicoidales con un diámetro de núcleo grande (grueso) ofrecen mayor estabilidad y, por lo tanto, son adecuadas para pares más altos y materiales más duros. También son muy adecuadas para su uso en taladros manuales, ya que son más resistentes a las vibraciones y a las fuerzas laterales.
Para facilitar la eliminación de virutas de la ranura, el espesor del núcleo aumenta desde la punta de la broca hasta el vástago.
Chaflanes guía y filos de corte secundarios
Los dos chaflanes guía se encuentran en las ranuras. Estos chaflanes, afilados, actúan adicionalmente sobre las superficies laterales del pozo y facilitan la guía de la broca helicoidal en el orificio perforado. La calidad de las paredes del pozo también depende de las propiedades de los chaflanes guía.
El filo secundario forma la transición entre los chaflanes guía y el perfil de la ranura. Afloja y corta las virutas adheridas al material.
La longitud de los chaflanes guía y de los filos de corte secundarios dependen en gran medida del ángulo de la hélice.
Ángulo de hélice (ángulo espiral)
Una característica esencial de una broca helicoidal es el ángulo de hélice (ángulo espiral). Este determina el proceso de formación de viruta.
Los ángulos de hélice más amplios permiten una eliminación eficaz de materiales blandos de viruta larga. Por otro lado, los ángulos de hélice más pequeños se utilizan para materiales duros de viruta corta.
Las brocas helicoidales con un ángulo de hélice muy pequeño (10°-19°) presentan una espiral larga. En cambio, las brocas helicoidales con un ángulo de hélice amplio (27°-45°) presentan una espiral apisonada (corta). Las brocas helicoidales con una espiral normal tienen un ángulo de hélice de 19°-40°.
Funciones de las características en la aplicación
A primera vista, el tema de las brocas helicoidales parece bastante complejo. Si bien existen numerosos componentes y características que las distinguen, muchas de ellas son interdependientes.
Para encontrar la broca helicoidal adecuada, puede orientarse primero según su aplicación. El manual DIN para brocas y avellanadores define, según la norma DIN 1836, la división de los grupos de aplicación en tres tipos: N, H y W:
Hoy en día, no solo encontrará en el mercado estos tres tipos N, H y W, ya que, con el tiempo, se han organizado de forma diferente para optimizar las brocas helicoidales para aplicaciones especiales. Por lo tanto, se han creado formas híbridas cuya nomenclatura no está estandarizada en el manual DIN. En MSK encontrará no solo el tipo N, sino también los tipos UNI, UTL o VA.
Conclusión y resumen
Ahora ya sabe qué características de la broca helicoidal influyen en el proceso de taladrado. La siguiente tabla le ofrece un resumen de las características más importantes de cada función.
| Función | Características |
|---|---|
| Rendimiento de corte | Filos de corte principales Los filos de corte principales se encargan del proceso de perforación propiamente dicho. |
| Vida útil | Perfil de la flauta (perfil de ranura) El perfil de flauta utilizado como sistema de canales es responsable de la absorción y eliminación de viruta y, por lo tanto, es un factor importante de la vida útil de la broca helicoidal. |
| Solicitud | Ángulo de punta y ángulo de hélice (ángulo espiral) El ángulo de la punta y el ángulo de la hélice son factores cruciales para la aplicación en materiales duros o blandos. |
| Centrado | Cortes de punta y adelgazamiento de punta Los cortes y adelgazamientos de las puntas son factores decisivos para el centrado en el material. Al adelgazar el filo del cincel se reduce al máximo. |
| Precisión de concentricidad | Chaflanes guía y filos de corte secundarios Los chaflanes guía y los filos de corte secundarios afectan la precisión de concentricidad de la broca helicoidal y la calidad del orificio de perforación. |
| Estabilidad | Centro El espesor del núcleo es la medida decisiva para la estabilidad de la broca helicoidal. |
Básicamente, puedes determinar tu aplicación y el material que quieres perforar.
Eche un vistazo a las brocas helicoidales que se ofrecen y compare las características y funciones respectivas que necesita para el material que va a perforar.
Hora de publicación: 12 de agosto de 2022
