En la industria manufacturera actual,Fresadoras CNCSe han utilizado ampliamente debido a sus importantes ventajas, como alta precisión, alta eficiencia y alto grado de automatización. Sin embargo, para aprovechar al máximo el rendimiento de las fresadoras CNC y lograr un procesamiento eficiente y de alta calidad, la selección de herramientas de corte es crucial. Como componente clave directamente involucrado en el corte, la selección adecuada de herramientas de corte afectará directamente la calidad y la eficiencia de producción del producto final. Con base en esto, este artículo profundizará en los puntos relevantes de la selección de herramientas.Fresadoras CNC.

1、 Requisitos para herramientas de corte en el procesamiento de fresadoras CNC
Debido a su alta precisión, alta velocidad y alto grado de automatización,Fresadoras CNCSe han establecido requisitos más estrictos para las herramientas utilizadas. Para garantizar la calidad del mecanizado y mejorar la eficiencia de la producción, las fresadoras CNC deben tener las siguientes características:
(1) Confiabilidad y durabilidad
En primer lugar, las herramientas de corte deben tener alta confiabilidad y durabilidad. En el proceso de mecanizado continuo de...Fresadoras CNCLa herramienta debe soportar fuerzas de corte de alta resistencia y cargas térmicas durante un largo periodo de tiempo. Si la fiabilidad o durabilidad de la herramienta son insuficientes, es fácil que surjan problemas como el desgaste prematuro y el colapso del filo, lo que no solo afecta la calidad del mecanizado, sino que también obliga a cambios frecuentes de herramientas, aumenta el tiempo de inactividad de la producción y reduce la eficiencia de la misma. Por lo tanto, la selección de materiales para herramientas con buena resistencia al desgaste, resistencia al impacto y estabilidad térmica, así como un diseño estructural adecuado, es clave para mejorar la fiabilidad y la durabilidad de la herramienta.
(2) Rigidez y resistencia
Para cumplir con los requisitos de gran profundidad de corte y avance rápido durante el mecanizado de desbaste, la herramienta debe tener buena rigidez y resistencia. Una gran profundidad de corte y un avance rápido permiten que la herramienta soporte enormes fuerzas de corte. Si la rigidez de la herramienta es insuficiente, es propensa a deformarse, lo que afecta la precisión del mecanizado. Una resistencia insuficiente puede provocar la rotura de la herramienta y causar accidentes que afecten a la seguridad. Por lo tanto, durante el diseño y la fabricación de herramientas, se deben tomar medidas como la optimización de su forma geométrica y la selección de materiales de alta resistencia para garantizar que la herramienta tenga la rigidez y resistencia adecuadas.
(3) Rendimiento de rotura y eliminación de virutas
Un buen rendimiento de arranque y arranque de viruta es fundamental para garantizar el funcionamiento normal de las máquinas herramienta. En el proceso deFresado CNCLa generación y acumulación continua de virutas. Si la herramienta no puede romper y retirar las virutas eficazmente, estas se enrollarán alrededor de la herramienta o pieza de trabajo, lo que afectará la estabilidad del proceso de corte e incluso dañará la herramienta y la máquina herramienta. Para lograr una buena eliminación de viruta, es necesario diseñar cuidadosamente los parámetros de la forma del filo de corte, el ángulo frontal y el ángulo posterior de la herramienta. Asimismo, una selección adecuada de los parámetros de corte y el uso de fluido de corte también pueden ayudar a mejorar el efecto de eliminación de viruta.
(4) Fácil instalación y ajuste
La facilidad de instalación y ajuste de las herramientas es fundamental para mejorar la eficiencia de la producción y garantizar la precisión del mecanizado. En el procesamiento de fresadoras CNC, debido al frecuente reemplazo y ajuste de la posición de las herramientas, si el proceso de instalación y ajuste es complejo y engorroso, se pierde mucho tiempo. Por lo tanto, se recomienda seleccionar herramientas de corte y portaherramientas con una estructura simple, una instalación y un posicionamiento fiables y un ajuste cómodo para reducir el tiempo de reemplazo y ajuste de las herramientas y mejorar la tasa de utilización de la máquina herramienta.
(5) Materiales de herramientas de corte de alta calidad
La elección de materiales de herramientas de alta calidad es fundamental para mejorar su rendimiento. Actualmente, los materiales de herramientas más utilizados para...Fresadoras CNCEntre los materiales de corte se incluyen el acero de alta velocidad, las aleaciones duras, las aleaciones recubiertas, la cerámica, el nitruro de boro cúbico y el diamante. Los diferentes materiales de las herramientas tienen diferentes características de rendimiento, y la selección de los materiales adecuados debe basarse en factores como el material de la pieza, la tecnología de procesamiento y las condiciones de corte. Por ejemplo, las herramientas de corte de acero de alta velocidad presentan buena tenacidad y rectificabilidad, lo que las hace adecuadas para el procesamiento de piezas con formas complejas y el corte a baja velocidad; las herramientas de corte de aleaciones duras presentan alta dureza y buena resistencia al desgaste, lo que las hace adecuadas para el corte a alta velocidad y el mecanizado de desbaste; y las herramientas de corte recubiertas mejoran aún más su rendimiento al recubrir su superficie con un recubrimiento resistente al desgaste y a las altas temperaturas, lo que las hace adecuadas para diversas condiciones de corte.

2. Clasificación de las herramientas de fresado CNC
Existen varios tipos deFresadora CNCHerramientas que pueden clasificarse en varios tipos según diferentes estándares de clasificación. Los siguientes son métodos de clasificación comunes:
(1) Clasificados por estructura de la herramienta
Herramientas de corte integradas
Las herramientas de corte integradas son herramientas cuya pieza de trabajo y vástago se fabrican como un todo, como fresas, brocas, etc. La herramienta de corte integrada tiene una estructura simple y alta resistencia, pero es difícil de fabricar y tiene un alto costo. Es adecuada para procesar piezas con formas simples y requisitos de alta precisión.
Herramientas de corte con incrustaciones
Las herramientas de corte incrustadas son herramientas que incrustan la hoja o los dientes en el cuerpo de corte, como fresas de extremo incrustadas, herramientas de torneado, etc. Las hojas o los dientes de las herramientas de corte incrustadas pueden estar hechos de diferentes materiales y formas geométricas para cumplir con diferentes requisitos de procesamiento y tienen buena versatilidad y economía.
Tipos especiales de herramientas de corte
Las herramientas de corte de tipo especial se refieren a herramientas diseñadas para cumplir con ciertos requisitos de procesamiento especiales, como herramientas de conformado, herramientas compuestas, etc. Las herramientas de corte conformadas pueden procesar la superficie de piezas con formas específicas, como fresas de engranajes, fresas estriadas, etc. Las herramientas de corte compuestas pueden completar múltiples pasos de procesamiento en un solo proceso de corte, como herramientas de corte compuestas de taladrado y fresado, herramientas de corte compuestas de mandrinado y fresado, etc.
(2) Clasificación por material de la herramienta
Herramientas de corte de acero de alta velocidad
El acero de alta velocidad es un tipo de acero de alta aleación que contiene una cantidad significativa de elementos de aleación como tungsteno, cromo y vanadio. Las herramientas de corte de acero de alta velocidad presentan buena tenacidad y facilidad de rectificado, además de soportar grandes cargas de impacto. Se utilizan comúnmente para procesar piezas con formas complejas y requisitos de alta precisión, como brocas, machos de roscar, fresas, etc. Según su rendimiento, las herramientas de corte de acero de alta velocidad se pueden clasificar en acero de alta velocidad de uso general y acero de alta velocidad de alto rendimiento.
Acero universal de alta velocidad: su dureza varía de 62 a 69HRC, tiene cierta resistencia al desgaste, alta resistencia y tenacidad, y la velocidad de corte generalmente no es superior a 45 a 60 m/min, lo que no es adecuado para cortes de alta velocidad.
Acero rápido de alto rendimiento: Es un grado de acero con mayor resistencia al calor y al desgaste, obtenido al aumentar el contenido de carbono y vanadio en el acero rápido. Este acero presenta una buena dureza en rojo y puede mantener una dureza de 60 HRC a 620-660 °C. Su durabilidad es de 2 a 3,5 veces superior a la del acero rápido de uso general. Se utiliza comúnmente para procesar materiales difíciles de mecanizar, como aleaciones de alta temperatura y aleaciones de titanio.
Herramientas de corte de aleación dura
Las aleaciones duras se fabrican mediante pulvimetalurgia utilizando carburos metálicos de alta dureza y alto punto de fusión (como carburo de tungsteno, carburo de titanio, etc.) en polvo y aglutinantes (como cobalto, níquel, etc.). Las herramientas de corte de aleaciones duras se caracterizan por su alta dureza, buena resistencia al desgaste y alta resistencia térmica, con una velocidad de corte de 100-300 m/min, ideales para corte a alta velocidad y mecanizado de desbaste. Según su composición y rendimiento, las herramientas de corte de aleaciones duras se clasifican en tungsteno-cobalto (YG), tungsteno-titanio-cobalto (YT) y tungsteno-titanio-tántalo (niobio-cobalto) (YW).
Aleaciones duras de tungsteno y cobalto (YG): Las aleaciones duras de YG tienen un alto contenido de cobalto y buena tenacidad, lo que las hace adecuadas para procesar materiales frágiles como hierro fundido y metales no ferrosos.
Aleaciones duras de tungsteno, titanio y cobalto (YT): Las aleaciones duras YT tienen un alto contenido de titanio, buena dureza y resistencia al desgaste y son adecuadas para procesar materiales plásticos como el acero.
Aleación dura de tungsteno, titanio, tántalo (niobio), cobalto (YW): la aleación dura YW combina las ventajas de las aleaciones duras YG e YT, con alta dureza, resistencia al desgaste, resistencia al calor y tenacidad, adecuada para procesar diversos materiales, especialmente materiales difíciles de mecanizar como acero inoxidable y acero resistente al calor.
Herramientas de corte revestidas
Las herramientas de corte recubiertas se recubren con una capa de materiales resistentes al desgaste y a las altas temperaturas, como TiC, TiN, Al₂O₃, etc., sobre la superficie de las herramientas de corte de aleación dura o acero de alta velocidad. Estas herramientas pueden mejorar significativamente la dureza superficial, la resistencia al desgaste y la resistencia al calor, además de prolongar su vida útil. Son adecuadas para diversas condiciones de corte, especialmente para el corte a alta velocidad y el corte en seco.
Herramientas de corte de cerámica
Las herramientas de corte cerámicas se componen principalmente de materiales cerámicos como la alúmina (Al₂O₃) y el nitruro de silicio (Si₃N₄), que se sinterizan a altas temperaturas. Presentan ventajas como alta dureza, buena resistencia al desgaste, alta resistencia térmica y buena estabilidad química. Su velocidad de corte puede alcanzar los 500-1000 m/min, lo que las hace adecuadas para cortes de alta velocidad y mecanizados de precisión. Sin embargo, presentan alta fragilidad y baja resistencia al impacto. Al utilizarlas, se debe tener cuidado de evitar cargas de impacto.
Herramientas de corte de nitruro de boro cúbico
El nitruro de boro cúbico (CBN) es un material superduro sintetizado artificialmente, cuya dureza solo es superada por la del diamante. Las herramientas de corte de nitruro de boro cúbico ofrecen ventajas como alta dureza, buena resistencia al desgaste, alta resistencia al calor y buena estabilidad química. Su velocidad de corte puede alcanzar los 1000-2000 m/min, lo que las hace adecuadas para el corte a alta velocidad y el mecanizado de precisión de materiales de alta dureza, como el acero templado y la fundición enfriada.
Herramientas de corte de diamante
El diamante es la sustancia más dura de la naturaleza, y las herramientas de corte de diamante poseen una dureza, resistencia al desgaste y conductividad térmica extremadamente altas. Su velocidad de corte puede alcanzar los 2000-5000 m/min, lo que las hace adecuadas para el corte a alta velocidad y el mecanizado de precisión de materiales no ferrosos y no metálicos. Sin embargo, las herramientas de corte de diamante son caras y no son adecuadas para procesar materiales metálicos a base de hierro, ya que los diamantes experimentan reacciones químicas con el hierro a altas temperaturas.

3、 Selección de materiales de herramientas de corte para fresadoras CNC
Existen diversos tipos de materiales para herramientas que se utilizan en el mecanizado CNC, cada uno con características de rendimiento y aplicabilidad únicas. Al seleccionar los materiales para herramientas, es necesario considerar exhaustivamente factores como el material de la pieza, la tecnología de procesamiento, las condiciones de corte, etc., para elegir el material más adecuado.
(1) Indicadores de rendimiento de los materiales de herramientas de corte para el corte de metales
El material de la herramienta de corte para cortar metal generalmente necesita tener una serie de indicadores de rendimiento, entre los que son más importantes la dureza, la resistencia, la dureza al rojo, la conductividad térmica, etc.
La dureza es la capacidad de los materiales de las herramientas para resistir el desgaste, y a mayor dureza, mayor resistencia al desgaste. La resistencia es la capacidad de los materiales de las herramientas para resistir fracturas y deformaciones, y las herramientas de alta resistencia pueden soportar fuerzas de corte significativas. La dureza al rojo se refiere a la capacidad de los materiales de las herramientas para mantener la dureza a altas temperaturas, y las herramientas con buena dureza al rojo son adecuadas para cortes a alta velocidad. La conductividad térmica afecta la disipación del calor de las herramientas de corte. Las herramientas con buena conductividad térmica pueden transferir rápidamente el calor de corte y reducir el desgaste térmico.
(2) Material de herramienta ideal
El material ideal para herramientas debe poseer dureza y resistencia, además de buena dureza en rojo, conductividad térmica, resistencia al desgaste y tenacidad. Sin embargo, en la práctica, es difícil encontrar un material que cumpla plenamente con todos los requisitos, por lo que es necesario evaluar y elegir según las condiciones específicas de procesamiento.
(3) Materiales de herramientas de corte comúnmente utilizados en aplicaciones prácticas
En el procesamiento práctico, las herramientas de corte de aleación dura y de aleación dura revestida son las más utilizadas debido a su excelente rendimiento integral.
Las herramientas de corte de aleación dura poseen alta dureza y resistencia al desgaste, lo que las hace adecuadas para cortes de alta velocidad y mecanizado de desbaste. Las herramientas de corte de aleación dura recubiertas, basadas en estas herramientas, mejoran aún más su rendimiento y prolongan su vida útil al recubrirlas con una capa resistente al desgaste y a las altas temperaturas.
Para algunos materiales difíciles de mecanizar, como aleaciones de alta temperatura, aleaciones de titanio, etc., las herramientas de corte de nitruro de boro cúbico y las herramientas de corte de diamante ofrecen ventajas únicas. Las herramientas de corte de nitruro de boro cúbico tienen alta dureza y buena dureza al rojo, lo que permite cortar eficazmente materiales de alta dureza. Las herramientas de corte de diamante tienen una dureza y conductividad térmica extremadamente altas, lo que las hace adecuadas para el mecanizado de precisión de materiales no ferrosos y no metálicos.
Aunque las herramientas de corte de acero de alta velocidad no son tan duras ni resistentes al desgaste como las herramientas de corte de aleación dura, aún tienen ciertas aplicaciones en el procesamiento de piezas de formas complejas y en el corte a baja velocidad debido a su buena tenacidad y capacidad de rectificado.
Las herramientas de corte de cerámica tienen alta dureza y buena resistencia al desgaste, pero son frágiles y adecuadas para corte de alta velocidad y mecanizado de precisión.
4、 Factores que influyen en la selección de herramientas para fresadoras CNC
Al seleccionar herramientas de fresado CNC, se deben considerar exhaustivamente los siguientes factores:
(1) Rendimiento de la máquina herramienta
Los diferentes tipos y especificaciones de fresadoras CNC presentan diferentes características de rendimiento, como la velocidad del husillo, el avance, la potencia, el par, etc. La selección de herramientas de corte debe ajustarse al rendimiento de la máquina herramienta para aprovechar al máximo su potencial. Por ejemplo, para fresadoras de alta velocidad, se deben seleccionar herramientas de corte adecuadas para cortes de alta velocidad, como herramientas de aleación dura revestidas o herramientas cerámicas. Para fresadoras de alta potencia, se pueden seleccionar herramientas de corte con mayor resistencia y rigidez, como herramientas de aleación dura integral.
(2) Material de la pieza de trabajo
El rendimiento de los materiales de la pieza influye significativamente en la selección de herramientas. Los diferentes materiales de la pieza presentan diferentes durezas, resistencia, tenacidad, conductividad térmica, etc. Por ejemplo, al procesar materiales frágiles como el hierro fundido, se pueden elegir herramientas de corte de aleación dura tipo YG; al procesar materiales plásticos como el acero, se recomiendan herramientas de corte de aleación dura tipo YT o herramientas de corte recubiertas; y al procesar materiales difíciles de mecanizar, como aleaciones de alta temperatura y aleaciones de titanio, se deben seleccionar herramientas de corte de nitruro de boro cúbico o de diamante.
(3) Programa de procesamiento
El tipo de programa de mecanizado (como desbaste, semiprecisión o precisión) y los parámetros de corte (velocidad, avance y profundidad) también influyen en la selección de las herramientas. Para el desbaste, se deben seleccionar herramientas de alta resistencia y rigidez que soporten grandes fuerzas de corte, como las de aleación dura sólida. Para el mecanizado de precisión, se deben seleccionar herramientas de alta precisión y buena calidad superficial, como las de aleación dura recubierta o las de cerámica.
(4) Cantidad de corte
La magnitud de la cantidad de corte determina directamente la fuerza y ​​el calor de corte que soporta la herramienta. Al mecanizar grandes cantidades de corte, se deben seleccionar herramientas de corte de alta resistencia y buena resistencia al calor; al mecanizar pequeñas cantidades de corte, se pueden seleccionar herramientas de corte de alta dureza y buena resistencia al desgaste.
5、 Pasos y métodos para seleccionar herramientas de corte para fresadoras CNC
A la hora de seleccionar herramientas de fresadora CNC se pueden seguir los siguientes pasos:
(1) Determinar los requisitos de procesamiento
En primer lugar, es necesario aclarar la forma, el tamaño, los requisitos de precisión, los requisitos de calidad de la superficie y las técnicas de procesamiento (como el mecanizado en bruto, el mecanizado de semiprecisión y el mecanizado de precisión) de las piezas procesadas.
(2) Analizar el material de la pieza de trabajo.
Analizar el rendimiento del material de la pieza de trabajo, incluida la dureza, la resistencia, la tenacidad, la conductividad térmica, etc., para determinar el material de la herramienta adecuado.
(3) Seleccione el tipo de herramienta
De acuerdo con los requisitos de procesamiento y los materiales de la pieza de trabajo, elija el tipo de herramienta adecuado, como fresas, taladros, fresas de mandrinar, etc.
(4) Determinar los parámetros de la herramienta
Determinar el diámetro, la longitud, el número de filos, el ángulo de hélice, el ángulo de entrada, el ángulo de salida y otros parámetros de la herramienta de corte en función de los parámetros de corte y el rendimiento de la máquina.
(5) Elija marcas y proveedores de herramientas de corte
Después de determinar el tipo y los parámetros de las herramientas de corte, elija marcas conocidas y proveedores confiables para garantizar la calidad de las herramientas y el servicio posventa.

6、 Uso y mantenimiento de herramientas de fresadoras CNC
Elegir la herramienta adecuada es solo el primer paso, y el uso y el mantenimiento adecuados de la herramienta son igualmente cruciales para garantizar la calidad del mecanizado y prolongar la vida útil de la herramienta.
(1) Instalación de herramientas de corte
Al instalar la herramienta, es importante asegurar la precisión del ajuste entre la herramienta y el portaherramientas, asegurando una instalación firme y precisa. Asimismo, se debe prestar atención a la dirección y posición de instalación de las herramientas para evitar errores de instalación que puedan causar errores de mecanizado o daños en la herramienta.
(2) Selección de parámetros de corte para herramientas de corte
Una selección razonable de los parámetros de corte es clave para garantizar un corte normal y prolongar la vida útil de la herramienta. Estos parámetros incluyen la velocidad de corte, el avance, la profundidad de corte, etc., y deben considerarse exhaustivamente en función de factores como el material de la herramienta, el material de la pieza y el proceso de mecanizado. En general, dentro del rango admisible de las herramientas de corte, se recomienda seleccionar velocidades de corte más altas y velocidades de avance más bajas para mejorar la eficiencia del mecanizado y la calidad superficial.
(3) Refrigeración y lubricación de herramientas de corte
Durante el proceso de corte, se deben utilizar métodos adecuados de refrigeración y lubricación para reducir la temperatura de corte, el desgaste de la herramienta y mejorar la calidad de la superficie mecanizada. Los métodos habituales de refrigeración y lubricación incluyen la refrigeración por fluido de corte, la refrigeración por aire, la lubricación por neblina de aceite, etc.
(4) Mantenimiento y conservación de herramientas de corte
Tras el procesamiento, es necesario limpiar las virutas y las manchas de aceite de las herramientas de corte con prontitud y revisar su desgaste. Si presenta desgaste, afilarlas o reemplazarlas a tiempo. Asimismo, se debe realizar un mantenimiento regular de las herramientas de corte, como aplicar aceite antioxidante y verificar la precisión del mango, para garantizar su rendimiento y vida útil.

7、 Conclusión
La selección de herramientas de corte para fresadoras CNC es una tarea compleja e importante que requiere una consideración exhaustiva de múltiples factores, como el rendimiento de la máquina, los materiales de la pieza, los programas de mecanizado y la cantidad de corte. La correcta selección y el uso de las herramientas de corte no solo mejoran la calidad del mecanizado y la eficiencia de la producción, sino que también reducen los costes de producción y prolongan la vida útil de las máquinas herramienta. Por lo tanto, en la producción real, es fundamental seleccionar la herramienta más adecuada en función de la situación específica del proceso y sus características de rendimiento, y es fundamental optimizar la gestión del uso y el mantenimiento de la herramienta para aprovechar al máximo las ventajas de las fresadoras CNC y contribuir al desarrollo de la industria manufacturera.