La
guía
completa
de
piezas
metálicas
de
aluminio
de
alta
precisión
personalizadas:
servicios
de
torneado
y
fresado
CNC
Lograr
un
mecanizado
de
alta
precisión
y
sin
bordes
para
piezas
de
aluminio,
especialmente
aquellas
que
involucran
características
roscadas
complejas,
es
un
desafío
central
en
la
fabricación
de
precisión.Cuando
los
componentes
estén
destinados
a
la
industria
aeroespacialLa
calidad
de
los
hilos,
tanto
en
la
fabricación
de
instrumentos
de
precisión,
equipos
de
automatización
o
electrónica
de
consumo
de
gama
alta,
afecta
directamente
a
la
fiabilidad
del
ensamblaje,
el
rendimiento
de
sellado
y
la
vida
útil.Las
burrs
o
hilos
incompletos
no
sólo
afectan
a
la
estética,
sino
que
también
pueden
conducir
a
fallos
de
ajuste,
la
concentración
de
estrés,
y
el
mal
funcionamiento
del
sistema.
Esta
guía
proporciona
un
flujo
de
trabajo
completo
desde
la
preparación
del
material
hasta
el
tratamiento
final,
basado
en
años
de
experiencia
práctica
en
el
mecanizado
de
aleaciones
de
aluminio
comúnmente
utilizadas
como
6061
y
7075.Nos
centramos
en
lo
práctico.,
los
pasos
a
seguir
y
los
datos
clave
para
garantizar
que
reciba
piezas
roscadas
que
cumplan
con
requisitos
estrictos.
1El
principal
desafío:
las
burras
y
los
problemas
de
precisión
en
el
mecanizado
de
hilos
de
aluminio
Las
aleaciones
de
aluminio
son
relativamente
blandas
y
dúctiles,
lo
que
las
hace
propensas
a
adherirse
a
las
herramientas
de
corte
y
formar
burros
dúctiles
durante
el
mecanizado,
especialmente
en
los
puntos
de
entrada
y
salida
del
hilo.Durante
el
fresado
de
hilos
o
el
tapping,
la
evacuación
inadecuada
de
las
astillas
o
el
desgaste
de
las
herramientas
pueden
llevar
fácilmente
a
perfiles
incompletos
de
hilos,
superficies
ásperas
o
burrs
en
la
raíz.
Un
hallazgo
clave:
Nuestros
datos
de
producción
indican
que
aproximadamente
el
65%
de
los
problemas
de
calidad
del
hilo
y
el
retrabajo
provienen
del
desgaste
de
la
herramienta,
la
refrigeración
insuficiente
o
los
parámetros
de
velocidad/alimentación
no
coincidentes.Las
herramientas
afiladas
combinadas
con
parámetros
optimizados
son
la
base
para
el
corte
limpio.
2Proceso
de
fabricación
paso
a
paso
para
piezas
roscadas
de
alta
precisión
La
obtención
de
hilos
de
alta
calidad
no
es
un
solo
paso,
sino
un
proceso
de
ingeniería
sistemático
desde
el
diseño
hasta
el
mecanizado.
2.1
Torsión
y
fresado
CNC:
las
claves
de
la
estrategia
de
primera
pieza
Para
el
eje,
la
manga
o
las
piezas
roscadas
externamente,
el
giro
CNC
es
a
menudo
el
método
principal.El
fresado
CNC
(incluido
el
fresado
de
hilos)
ofrece
una
mayor
flexibilidad.
Estrategia
de
herramientas
y
parámetros:
Minimizar
las
burras
y
lograr
hilos
de
alta
precisión
Selección
de
herramientas:
-
El
giro
de
los
hilos:
Utilice
inserciones
de
roscado
de
carburo
afiladas
con
perfiles
de
forma
completa
o
afilados
en
V
para
garantizar
una
forma
precisa
del
roscado.
-
Los
hilos
de
fresado:
emplear
hilos
de
carburo
de
alta
calidad,
conocidos
por
su
versatilidad
(una
herramienta
puede
trabajar
hilos
de
diferentes
diámetros
pero
el
mismo
paso).
-
General
de
fresado
y
torneado:
Utilice
inserciones
/
molinos
de
extremo
específicos
de
aluminio
de
raya
positiva
afilada.
Agua
de
refrigeración:
El
líquido
de
refrigeración
de
alto
volumen
y
alta
presión
(recomendado:
líquido
de
corte
de
aluminio
dedicado)
es
crucial.
Parámetros
de
referencia
(ejemplo:
6061-T6):
-
Terminar
el
torneado
y
el
fresado:
Velocidad
de
corte:
200-350
m/min.
Alimentación
por
revolución:
0,05-0,15
mm/rev.
Profundidad
de
corte:
0,1
a
0,5
mm.
-
Mecanizado
de
hilos
(molino):
Velocidad
del
husillo:
5000-15000
rpm
(dependiendo
del
diámetro
de
la
herramienta).
-
Aplicación(en
su
caso):
Se
recomienda
utilizar
grifos
de
fijación
(para
aleaciones
de
aluminio
dúctil)
o
grifos
de
corte
bien
recubiertos,
combinados
con
ciclos
de
fijación
rígidos.
La
regla
de
oro:
Asegurarfuerza
de
corte
estable
y
evacuación
de
las
astillas.
Cuando
se
programa,
la
entrada
y
salida
de
los
hilos
de
fresado
deben
utilizar
movimientos
de
arco
o
rampa
de
entrada/salida
para
evitar
la
entrada
vertical
que
cause
astillamiento.
Para
girar
hilos,
asegúrese
de
una
retracción
de
herramientas
limpia
y
decisiva.
2.2
Depuración
proactiva
en
la
máquina
con
CNC
El
desbarbado
más
eficiente
se
produce
en
el
centro
de
mecanizado,
inmediatamente
después
de
la
creación
de
la
característica.
Desgaste
en
las
máquinas
en
los
centros
de
torsión:
-
Método:
Utilice
el
puntero
láser
de
la
máquina
o
la
sonda
táctil
para
identificar
los
bordes,
luego
llame
a
un
pequeño
molino
de
chanfer
o
herramienta
de
burr.
-
Proceso:
Después
de
completar
el
fresado
de
rosca
o
el
mecanizado
de
agujeros,
el
programa
cambia
automáticamente
a
una
herramienta
de
chamfer,
realizando
un
chamfer
o
radio
precisos
en
C
(por
ejemplo,
0.1
mm
x
45°)
en
todas
las
entradas/salidas
y
bordes
de
los
agujeros
de
rosca,
eliminando
instantáneamente
las
aberraciones.
-
Resultado:
La
aplicación
del
desbarbado
en
la
máquina
ha
reducido
en
más
del
50%
el
tiempo
de
limpieza
manual
posterior
al
proceso
para
piezas
complejas
de
la
carcasa.
Finalización
y
inspección
del
hilo:
-
Para
los
hilos
a
través
de
agujeros
de
gran
demanda,
programe
un
segundo
paso
de
acabado
utilizando
un
cazador
de
hilos
o
una
estrategia
de
fresado
de
acabado.
-
La
sonda
en
la
máquina
se
puede
utilizar
para
muestrear
las
dimensiones
críticas
del
hilo,
lo
que
permite
un
control
de
circuito
cerrado.
2.3
Postratamiento
y
acabado
superficial
Para
lograr
una
mayor
resistencia
a
la
corrosión,
estética
o
requisitos
funcionales
específicos,
las
piezas
de
aluminio
a
menudo
requieren
un
posprocesamiento.
El
despegue
de
las
cuentas
y
el
acabado
por
vibración:
-
Proceso:
Las
piezas
se
colocan
en
un
acabado
vibratorio
con
medios
cerámicos
o
plásticos.
-
Nota:
Para
las
piezas
con
hilos
de
precisión,
se
deben
seleccionar
medios
de
tamaño
y
forma
adecuados
y
controlar
el
tiempo
de
ciclo
para
evitar
daños
en
el
perfil
del
hilo.Los
hilos
necesitan
protección
o
se
utilizan
medios
más
blandos..
Polido
y
anodizado
químicos:
-
Polido
químico:
Utiliza
una
solución
química
para
disolver
ligeramente
la
superficie,
eliminando
de
manera
efectiva
las
microescarchas
y
produciendo
una
superficie
brillante
y
lisa
en
preparación
para
la
anodización.
-
Anodizar:
crea
una
capa
de
óxido
dura,
resistente
al
desgaste
y
resistente
a
la
corrosión
en
la
superficie
de
la
pieza.
-
Pre-tratamiento
crítico:
Las
piezas
deben
limpiarse
a
fondo
antes
de
anodizar
para
eliminar
todos
los
aceites
y
residuos
de
pulido.Los
hilos
de
precisión
pueden
requerir
una
asignación
dimensional
o
una
corrección
de
postprocesamiento.
Limpieza
y
marcado
con
láser:
-
Se
utiliza
para
la
eliminación
sin
contacto
de
óxidos
o
contaminantes
locales
y
para
el
marcado
permanente
de
números
de
piezas,
información
de
lote,
etc.,
en
piezas
para
cumplir
con
los
requisitos
de
trazabilidad.
2.4
Control
de
calidad:
verificación
final
de
los
hilos
-
Inspección
de
los
indicadores
de
marcha/no
marcha:
El
método
más
básico
y
fiable
para
verificar
la
aceptabilidad
del
tamaño
del
hilo.
-
Medición
óptica
y
profilometría:
El
uso
de
un
sistema
de
medición
de
visión
3D
o
profilómetro
de
hilo
permite
una
medición
precisa
de
los
parámetros
de
hilo
completo
como
el
diámetro
de
tono,
el
tono
y
el
ángulo
de
flanco.
-
Inspección
visual
y
táctil:
Inspeccione
la
calidad
de
la
superficie
del
hilo
bajo
buena
luz
usando
una
lupa
de
10-20x.
3Aplicaciones
típicas
de
piezas
roscadas
de
aluminio
de
alta
precisión
-
Aeronautica
y
aeroespacial:
Fijaciones
del
fuselaje,
carcasas
de
sensores,
accesorios
periféricos
del
motor.
-
Automatización
y
robótica:
articulaciones
del
brazo
del
robot,
bloques
de
soporte
de
tornillo
de
plomo,
conectores
de
precisión,
puertos
roscados
de
cilindro.
-
Óptica
y
instrumentación:
barricas
de
lentes,
carcasas
láser,
hilos
de
soporte
de
ajuste.
-
Equipo
de
comunicación:
cavidades
de
guía
de
ondas,
carcasas
de
filtros,
conectores
de
antenas.
-
Productos
de
consumo
de
alta
gama:
Componentes
de
equipos
fotográficos,
piezas
de
bicicletas
de
alto
rendimiento,
estuches
de
relojes
de
precisión.
4Consideraciones
relativas
a
los
costes
y
a
la
garantía
de
la
calidad
Factores
que
influyen
en
el
coste:
-
Complejidad
del
hilo:
número
de
hilos,
especificaciones
(métricas,
imperiales,
unificadas),
clase
de
tolerancia
(por
ejemplo,
4H,
6G),
si
hay
agujeros
ciegos.
-
El
material:
Las
aleaciones
de
mayor
resistencia
como
7075
son
ligeramente
más
difíciles
de
mecanizar
que
6061,
lo
que
aumenta
el
costo.
-
Tolerancia
y
requisitos
de
acabado
de
la
superficie:
Las
tolerancias
de
dimensiones
estrictas
y
la
rugosidad
de
la
superficie
(por
ejemplo,
Ra
0,8)
exigen
herramientas
más
precisas
y
tiempos
de
mecanizado
más
largos.
-
Requisitos
posteriores
al
tratamiento:
Los
tratamientos
especiales
de
superficie,
como
el
anodizado
duro
o
el
recubrimiento
con
teflón,
aumentan
los
costes
y
el
tiempo
de
entrega.
-
Certificación
y
documentación:
El
cumplimiento
de
estándares
como
AS9100
(aeroespacial)
o
ISO13485
(médico)
requiere
registros
completos
de
procesos
e
informes
de
inspección.
Puntos
clave
de
inspección
de
la
calidad:
-
Inspección
general
del
primer
artículo:
Verificar
todas
las
dimensiones
críticas
y
los
hilos
de
la
primera
parte
utilizando
equipos
de
medición
de
plena
capacidad.
-
Inspección
en
curso:
Muestreo
periódico
de
las
piezas
durante
la
producción,
especialmente
de
la
calidad
del
hilo.
-
Inspección
final:
100%
de
inspección
del
medidor
Go/No-Go,
con
muestreo
de
las
dimensiones
críticas
y
calidad
del
tratamiento
de
la
superficie.
-
Información:
Proporcionar
un
paquete
completo
de
documentación
de
calidad
que
incluya
informes
de
dimensiones,
certificados
de
materiales
y
confirmación
del
tratamiento
de
la
superficie.
5.
Preguntas
frecuentes
(FAQ)
P1:
¿Cómo
puedo
especificar
con
precisión
los
requisitos
de
hilo
en
un
dibujo
de
diseño
para
evitar
ambigüedades?
A1:
Evite
simplemente
señalar
"hillo
M6".
Especifique
por
completo:
norma
de
hilo
(por
ejemplo,
ISO
4762-M6x1),
clase
de
tolerancia
(por
ejemplo,
6g),
profundidad
(a
través
de
agujero
o
ciego,
profundidad
específica),
requisitos
de
chanfer
(por
ejemplo,la
cámara
de
entrada
C0.5)
En
el
caso
de
los
hilos
críticos,
mencionar
"desgranados"
o
"hilos
en
plena
forma,
lisos
y
libres
de
defectos".
P2:
¿Cuáles
son
los
problemas
más
comunes
que
conducen
a
una
mala
calidad
del
hilo
al
mecanizar
el
aluminio?
A2:
tres
cuestiones
principales:
1.Saldado
de
astillas/enganchamiento:
Las
virutas
de
aluminio
suave
son
propensas
a
la
adhesión,
obstruyendo
las
flautas
de
las
virutas,
lo
que
conduce
a
superficies
de
hilo
rayadas
o
incluso
astilladas.Las
soluciones
incluyen
aumentar
la
presión/flujo
del
refrigerante
y
utilizar
herramientas
con
refrigerante
interno.
2.Desgaste
de
las
herramientas:
Aunque
el
aluminio
es
blando,
todavía
causa
desgaste
de
las
herramientas.
Las
herramientas
desgastadas
conducen
a
un
deterioro
del
acabado
de
la
superficie
del
hilo.
Implementar
una
gestión
científica
de
la
vida
útil
de
las
herramientas.
3.Parámetros
incorrectos:
Una
alimentación
demasiado
alta
o
una
velocidad
demasiado
baja
fomenta
la
acumulación
de
bordes;
para
el
fresado
de
hilos,
una
programación
inadecuada
de
los
movimientos
de
entrada/salida
puede
dañar
la
cresta.
P3:
¿Seguirán
ajustándose
correctamente
mis
hilos
después
del
anodizado?
A3El
anodizado
estándar
tiene
un
revestimiento
delgado
(5-20μm)
y
su
efecto
sobre
los
ajustes
de
hilo
estándar
es
generalmente
aceptable.para
hilos
de
alta
precisión
o
anodizado
duro
(revestimientos
de
hasta
50
μm+)En
el
caso
de
las
fibras
de
fibra,
la
capa
de
óxido
altera
significativamente
las
dimensiones
del
hilo.
1.Asignación:
Maquinando
las
dimensiones
del
hilo
(como
el
diámetro
del
paso)
ligeramente
más
pequeñas
para
acomodar
el
grosor
del
revestimiento.
2.Después
de
la
mecanización:
Anodizar
primero,
luego
realizar
un
solo
paso
de
acabado
en
los
hilos
utilizando
un
molino
de
hilos
o
un
grifo
después
del
recubrimiento.
Capacidad
de
procesamiento
Mecanizado
por
CNC,
fresado
por
CNC,
mecanizado
de
múltiples
ejes,
mecanizado
compuesto
de
torneado-molino,
corte
láser,
flexión,
hilar,
EDM
de
alambre,
estampado,
EDM,
moldeo
por
inyección,
impresión
3D,
prototipos
rápidos,Producción
de
moho,
etc.
Materiales
comunes
-
Las
aleaciones
de
aluminioSe
incluyen
los
siguientes:
6061,
7075,
6082,
5052,
2024
etc.
-
Acero
inoxidable:
SUS303,
SUS304,
SS316
etc.
(para
las
necesidades
especiales).
-
Otros
metales:
latón,
cobre,
aleaciones
de
titanio,
etc.
-
Plastico:
POM,
Nylon,
PC,
PEEK,
etc.
Tratamiento
de
la
superficie
Anodizado
(estándar,
duro,
de
color),
estampado
de
perlas,
pulido
químico,
oxidación
conductiva,
pasivación,
electroforesis,
pintura
(en
polvo,
húmedo),
revestimiento
PVD,
serigrafía,
marcado
con
láser,
etc.
Las
tolerancias
típicas
-
Tolerancia
dimensional
de
giro/molidoSe
aplicarán
las
siguientes
medidas:
-
Tolerancia
del
hilo
de
precisión:
Puede
alcanzar
la
clase
ISO
6H/6g
-
Concentricidad/posición
verdadera:
Puede
alcanzar
0,02
mm
La
rugosidad
de
la
superficie
Ra
0,4
~
Ra
3,2
μm
(dependiendo
del
proceso)
Sistemas
de
certificación
Se
trata
de
la
norma
ISO
9001:2015,
AS9100D,
IATF16949:2016,
ISO13485:2016,
etc.
Descargo
de
responsabilidad:
Los
parámetros
de
proceso
y
los
resultados
mencionados
en
este
artículo
se
basan
en
la
experiencia
adquirida
en
el
taller
con
aleaciones
de
aluminio
estándar
6061/7075
en
condiciones
de
mecanizado
estables.Los
métodos
y
ajustes
óptimos
pueden
variar
según
la
geometría
específica
de
la
piezaSe
recomienda
encarecidamente
que
se
realicen
prototipos
antes
de
la
producción
en
serie
para
validar
el
proceso
para
su
componente
específico.