Estudio de los parametros de corte sobre la potencia especifica de corte para el fresado del acero AiSi 1020

Abstract

Se estudió los parámetros de corte sobre la potencia especifica de corte para el acero SAE 1020 en un proceso de fresado. Para ello, utilizamos un bloque cuadrado de 4” de largo, 2” de ancho y 3” de altura, sujetando la pieza en la fresadora CNC que pertenece a la escuela de Ingeniería Mecánica. Se adquirió un dinamómetro importado desde India, al proveedor TESCA TECHNOLOGY PVT. El dinamómetro está basado en tecnología de strain gages. El dinamómetro cuenta con una base que se acopla a la fresadora y sujeta a la pieza para mecanizar. El equipo tiene salidas independientes para la detección de fuerza en los ejes X, Y y Z. Como herramienta de corte se utilizó un adaptador cono BT, en el cual se montó una fresa frontal de dientes postizos de 50 mm de diámetro. Se hicieron los ensayos variando la profundidad de corte entre 0.5mm y 1.0mm, velocidad de avance entre 10mm/min y 100mm/min, velocidad de giro de husillo entre 750 y 950 revoluciones por minuto (rpm). De los ensayos realizados y la recolección de datos, se pudo analizar y procesar en información valiosa, para dar nuestras conclusiones al estudio. Según la información, se puede asegurar que la velocidad de giro del husillo no influye en una variación considerable en las fuerzas de corte, que puede ser despreciable dicha variación. El avance y la profundidad de corte si tienen impacto en el aumento de las fuerzas en los ejes X e Y. Lo que finalmente nos confirma la teoría de que la velocidad de giro de husillo (rpm) no influye en la potencia específica de corte, ya que esta potencia es propia de cada material.

The cutting parameters on the specific cutting power for SAE 1020 steel in a milling process were studied. To do this, we use a square block 4" long, 2" wide and 3" high, holding the piece in the CNC milling machine that belongs to the Mechanical Engineering school. An imported dynamometer was purchased from India, from the supplier TESCA TECHNOLOGY PVT. The dynamometer is based on strain gage technology. The dynamometer has a base that attaches to the milling machine and holds the part to be machined. The equipment has independent outputs for force detection in the X, Y and Z axes. A BT cone adapter was used as a cutting tool, on which a 50 mm diameter false tooth face milling cutter was mounted. The tests were made varying the depth of cut between 0.5mm and 1.0mm, feed rate between 10mm/min and 100mm/min, spindle turning speed between 750 and 950 revolutions per minute (rpm). From the tests carried out and the data collected, it was possible to analyze and process valuable information, to give our conclusions to the study. According to the information, it can be ensured that the turning speed of the spindle does not influence a considerable variation in the cutting forces, that said variation may be negligible. The feedrate and the depth of cut do have an impact on the increase in the forces in the X and Y axes. What finally confirms the theory that the spindle turning speed (rpm) does not influence the specific cutting power, since this power is specific to each material.