scieee AI-readable full text Open interactive document viewer

Tipo de viruta durante un proceso de mecanizado en función de la velocidad de corte

Blanco Ostos, Pablo

Abstract

El presente proyecto se tratará de comprobar si el programa de elemento finitos DEFORM 2D es capaz de representar de manera realista el cambio que tiene lugar en la viruta durante cualquier proceso de mecanizado cuando varía la velocidad de corte. Para ello se llevarán a cabo distintas simulaciones con distintos parámetros, pretendiendo con esto encontrar la manera en la que influyen en la formación de viruta otros parámetros como pueden ser el material, el coeficiente de rozamiento o el angulo de la herramienta. Estas simulaciones se llevarán a cabo bajo unas determinadas hipótesis que se describirán en el desarrollo del documento. Para el pleno entendimiento de lo que se pretende conseguir con este proyecto, se llevará a cabo una descripción detallada de los instrumentos que serán utilizados, así como de los principales elementos que aparecen durante los mismos análisis. Finalmente, debido a que el número de simulaciones realizadas ascenderán a un número muy elevado, se sintetizará de la manera mas clara todo el contenido obtenido, focalizando los análisis en aquellas simulaciones que resulten de interés o aborden resultados relamente concluyentes.

Full text

Equation Chapter 1 Section 1 Proyecto Fin de Máster Ingeniería Aeronáutica Tipo de viruta durante un proceso de mecanizado en función de la velocidad de corte Autor: Pablo Blanco Ostos Tutor: Luis Valentín Bohorquez Dpto. Ingeniería Mecánica y Fabricación Escuela Técnica Superior de Ingeniería Universidad de Sevilla Sevilla, 2021 2 Proyecto Fin de Máster Ingeniería Aeronáutica Tipo de viruta durante un proceso de mecanizado en función de la velocidad de corte Autor: Pablo Blanco Ostos Tutor: Luis Valentín Bohorquez Profesor titular Dpto. de Ingeniería Mecánica y Fabricación Escuela Técnica Superior de Ingeniería Universidad de Sevilla Sevilla, 2021 4 Proyecto Fin de Máster: Tipo de viruta durante un proceso de mecanizado en función de la velocidad de corte Autor: Pablo Blanco Ostos Tutor: Luis Valentín Bohorquez El tribunal nombrado para juzgar el Proyecto arriba indicado, compuesto por los siguientes miembros: Presidente: Vocales: Secretario: Acuerdan otorgarle la calificación de: Sevilla, 2021 El Secretario del Tribunal 6 A mi familia A mis maestros 8 [PÁGINA INTENCIONADAMENTE EN BLANCO] Agradecimientos n primer lugar, agradecer a todo el profesorado de la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Sevilla por la enseñanza y los conocimientos aportados durante estos dos años que decidiese continuar mis estudios en la Escuela Técnica Superior de Ingenieros mediante el Máster de Ingeniería Aeronáutica. Agradecimiento especial a Luis Valentín Bohórquez, el que ha sido mi tutor durante este proyecto, por todo el tiempo que ha invertido en mi trabajo y la enseñanza prestada para la realización del mismo. Agradecimientos a mi familia, en especial a mis padres, por todo el esfuerzo que han puesto en que pudiese estudiar sin que no me faltase de nada y por todo el apoyo que me han dado siempre, sin dejar nunca de confiar en mí. A mis compañeros de carrera a lo largo de estos años, que han sufrido conmigo día a día la dureza y exigencia de estudiar en la Escuela, pero que siempre gracias al apoyo mutuo encontrábamos fuerzas para seguir adelante. A mis amigos, esos que cuando más agobiado estaba eran capaces de sacarme de casa o de la biblioteca para que así me pudiera despejar y retomar los estudios con más fuerzas. En definitiva, gracias a todas esas personas que me han acompañado durante esta preciosa etapa de mi vida que termina con este proyecto. Pablo Blanco Ostos Sevilla, 2021 E 16 5.1.5 Tántalo _________________________________________________________________________________ 68 5.2. COMPARATIVA DE RESULTADOS _____________________________________________________ 71 5.2.1 Velocidad de corte ________________________________________________________________________ 71 5.2.2 Coeficiente de rozamiento _________________________________________________________________ 72 5.2.3 Ángulo de desprendimiento ________________________________________________________________ 73 5.2.4 Material ________________________________________________________________________________ 73 6 CONCLUSIONES Y LÍNEAS FUTURAS _____________________________________________ 76 ANEXO I: REPRESENTACIÓN DE LOS ENSAYOS MÁS REPRESENTATIVOS _______________ 79 Referencias ___________________________________________________________________ 125 ÍNDICE DE TABLAS Tab. 1. Condiciones ensayos ........................................................................................................................................................ 48 Tab. 2. Tipo de viruta Titanio: Coeficiente 0.2 ............................................................................................................................ 55 Tab. 3. Tipo de viruta Titanio: Coeficiente 0.6 ............................................................................................................................ 56 Tab. 4. Tipo de viruta Titanio: Coeficiente 1 ............................................................................................................................... 57 Tab. 5. Tipo de viruta Acero al Carbono: Coeficiente 0.2 ........................................................................................................... 59 Tab. 6. Tipo de viruta Acero al Carbono: Coeficiente 0.6 ........................................................................................................... 60 Tab. 7. Tipo de viruta Acero al Carbono: Coeficiente 1 .............................................................................................................. 60 Tab. 8. Tipo de viruta Acero Inoxidable: Coeficiente 0.2. ........................................................................................................... 63 Tab. 9. Tipo de viruta Acero Inoxidable: Coeficiente 0.6 ............................................................................................................ 63 Tab. 10. Tipo de viruta Acero Inoxidable: Coeficiente 1 ............................................................................................................. 64 Tab. 11. Tipo de viruta Aluminio Suave: Coeficiente 0.2 ............................................................................................................ 66 Tab. 12. Tipo de viruta Aluminio Suave: Coeficiente 0.6 ............................................................................................................ 66 Tab. 13. Tipo de viruta Aluminio Suave: Coeficiente 1 ............................................................................................................... 67 Tab. 14. Tipo de viruta Tántalo: Coeficiente 0.2 ......................................................................................................................... 69 Tab. 15. Tipo de viruta Tántalo: Coeficiente 0.6 ......................................................................................................................... 70 Tab. 16. Tipo de viruta Tántalo: Coeficiente 1 ............................................................................................................................ 70 18 [PÁGINA INTENCIONADAMENTE EN BLANCO] ÍNDICE DE FIGURAS Fig. 1. Diagrama Tensión Deformación....................................................................................................................................... 23 Fig. 2. Parámetros del plano de corte ......................................................................................................................................... 24 Fig. 3. Viruta Continua .................................................................................................................................................................. 25 Fig. 4. Viruta Discontinua ............................................................................................................................................................. 26 Fig. 5. Viruta Segmentada ............................................................................................................................................................ 26 Fig. 6. Viruta con borde recrecido ................................................................................................................................................ 27 Fig. 7. Ventana de estado ............................................................................................................................................................ 31 Fig. 8. Ventana DEFORM 2D ........................................................................................................................................................ 32 Fig. 9. Estructura en árbol para designación de carpetas.......................................................................................................... 32 Fig. 10. Activación asistente ......................................................................................................................................................... 33 Fig. 11. Selección sistema de unidades ....................................................................................................................................... 34 Fig. 12. Nombre operación ........................................................................................................................................................... 34 Fig. 13. Configuración Proceso .................................................................................................................................................... 35 Fig. 14. Configuración de condiciones ......................................................................................................................................... 35 Fig. 15. Temperatura de herramienta ......................................................................................................................................... 36 Fig. 16. Geometría de herramienta ............................................................................................................................................. 36 Fig. 17. Parámetros de herramienta ........................................................................................................................................... 37 Fig. 18. Recubrimiento herramienta ........................................................................................................................................... 37 Fig. 19. Mallado de la herramienta ............................................................................................................................................. 38 Fig. 20. Condiciones de contorno de la herramienta .................................................................................................................. 38 Fig. 21. Elección material ............................................................................................................................................................. 39 Fig. 22. Listado de materiales ...................................................................................................................................................... 39 Fig. 23. Comportamiento y temperatura de la pieza ................................................................................................................. 40 Fig. 24. Geometría de la pieza ..................................................................................................................................................... 40 Fig. 25. Parámetros de la pieza.................................................................................................................................................... 41 Fig. 26. Mallado de la pieza ......................................................................................................................................................... 41 Fig. 27. Condiciones de contorno de la pieza .............................................................................................................................. 42 Fig. 28. Elección del material de la pieza .................................................................................................................................... 42 Fig. 29. Listado de materiales de la pieza ................................................................................................................................... 42 Fig. 30. Posición herramienta-pieza ............................................................................................................................................ 43 Fig. 31. Modelo de desgaste ........................................................................................................................................................ 43 Fig. 32. Condiciones de simulación .............................................................................................................................................. 43 Fig. 33. Comprobación de errores y generación de base de datos ........................................................................................... 44 Fig. 34. Ejecución de los ensayos ................................................................................................................................................. 44 Fig. 35. Interfaz Post Procesador ................................................................................................................................................. 45 Fig. 36. Botones de animación ..................................................................................................................................................... 45 Fig. 37. Herramienta con plaquita WC ........................................................................................................................................ 49 Fig. 38. Acero al carbono AISI 1045 ............................................................................................................................................. 50 Fig. 39. Acero Inoxidable .............................................................................................................................................................. 51 Fig. 40. Aluminio Suave ................................................................................................................................................................ 51 Fig. 41. Tántalo ............................................................................................................................................................................. 52 Fig. 42. Titanio............................................................................................................................................................................... 53 Fig. 43. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 20 ............................................................................................. 57 Fig. 44. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 80 ............................................................................................. 58 Fig. 45. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 400 ........................................................................................... 58 Fig. 46. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 20 ............................................................................ 61 Fig. 47. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 1000 ....................................................................... 61 Fig. 48. Relación angulo de deslizamiento-velocidad de corte .................................................................................................. 62 Fig. 49. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 20 ............................................................................. 64 Fig. 50. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 1000 ........................................................................ 65 Fig. 51. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 20 ............................................................................... 68 Fig. 52. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 1000 .......................................................................... 68 Fig. 53. Tántalo: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 20 ............................................................................................ 71 20 Fig. 54. Tántalo: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 1000 ........................................................................................ 71 Fig. 55. Acero al Carbono: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 400 .......................................................................... 72 Fig. 56. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 400 ............................................................................. 72 Fig. 57. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 400 .......................................................................... 73 Fig. 58. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 400 ........................................................................ 73 Fig. 59. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 400 .......................................................................... 74 Fig. 60. Acero al Inoxidable: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 400 ....................................................................... 74 Fig. 61. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 400 ............................................................................. 74 Fig. 62. Tántalo: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 400 .......................................................................................... 75 Fig. 63. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 400 ........................................................................................... 75 Fig. 64. Acero al Carbono: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 20 ........................................................................... 79 Fig. 65. Acero al Carbono: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 400 ........................................................................ 79 Fig. 66 Acero al Carbono: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 1000 ....................................................................... 80 Fig. 67. Acero al Carbono: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 20 ............................................................................ 80 Fig. 68. Acero al Carbono: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 400 .......................................................................... 80 Fig. 69. Acero al Carbono: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 1000 ........................................................................ 81 Fig. 70. Acero al Carbono: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 20 ............................................................................ 81 Fig. 71. Acero al Carbono: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 400 .......................................................................... 81 Fig. 72. Acero al Carbono: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 1000 ........................................................................ 82 Fig. 73. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 20 ........................................................................... 82 Fig. 74. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 400 ........................................................................ 82 Fig. 75. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 1000 ...................................................................... 83 Fig. 76. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 20 ............................................................................ 83 Fig. 77. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 400 .......................................................................... 83 Fig. 78. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 1000 ........................................................................ 84 Fig. 79. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 20 ............................................................................ 84 Fig. 80. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 400 .......................................................................... 84 Fig. 81. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 1000 ........................................................................ 85 Fig. 82. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 20 .............................................................................. 85 Fig. 83. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 400 ............................................................................ 85 Fig. 84. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 1000.......................................................................... 86 Fig. 85. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 20 ............................................................................... 86 Fig. 86. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 400 ............................................................................. 86 Fig. 87. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 1000 ........................................................................... 87 Fig. 88. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 20 ............................................................................... 87 Fig. 89. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 400 ............................................................................. 87 Fig. 90. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 1000 ........................................................................... 88 Fig. 91. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 20 ............................................................................ 88 Fig. 92. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 400 ......................................................................... 88 Fig. 93. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 1000 ....................................................................... 89 Fig. 94. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 20 ............................................................................. 89 Fig. 95. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 400 ........................................................................... 89 Fig. 96. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 1000 ......................................................................... 90 Fig. 97. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 20 ............................................................................. 90 Fig. 98. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 400 ........................................................................... 90 Fig. 99. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 1000 ......................................................................... 91 Fig. 100. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 20 ......................................................................... 91 Fig. 101. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 400 ....................................................................... 91 Fig. 102. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 1000 ..................................................................... 92 Fig. 103. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 20 ........................................................................... 92 Fig. 104. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 400 ......................................................................... 92 Fig. 105. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 1000 ...................................................................... 93 Fig. 106. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 20 ........................................................................... 93 Fig. 107. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 400 ......................................................................... 93 Fig. 108. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 1000 ...................................................................... 94 Fig. 109. Acero Inoxidable: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 20 ............................................................................. 94 Fig. 110. Acero Inoxidable: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 400 .......................................................................... 94 Fig. 111. Acero Inoxidable: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 1000 ........................................................................ 95 Fig. 112. Acero Inoxidable: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 20 .............................................................................. 95 Fig. 113. Acero Inoxidable: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 400 ........................................................................... 95 Fig. 114. Acero Inoxidable: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 1000 ......................................................................... 96 Fig. 115. Acero Inoxidable: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 20 .............................................................................. 96 Fig. 116. Acero Inoxidable: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 400 ........................................................................... 96 Fig. 117. Acero Inoxidable: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 1000 ......................................................................... 97 Fig. 118. Aluminio Suave: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 20 ........................................................................... 97 Fig. 119. Aluminio Suave: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 400 ......................................................................... 97 Fig. 120. Aluminio Suave: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 1000 ....................................................................... 98 Fig. 121. Aluminio Suave: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 20............................................................................. 98 Fig. 122. Aluminio Suave: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 400 .......................................................................... 98 Fig. 123. Aluminio Suave: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 1000 ........................................................................ 99 Fig. 124. Aluminio Suave: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 20............................................................................. 99 Fig. 125. Aluminio Suave: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 400 .......................................................................... 99 Fig. 126. Aluminio Suave: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 1000 ...................................................................... 100 Fig. 127. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 20 ......................................................................... 100 Fig. 128. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 400 ....................................................................... 100 Fig. 129. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 400 ....................................................................... 101 Fig. 130. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 20........................................................................... 101 Fig. 131. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 400 ........................................................................ 101 Fig. 132. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 1000 ...................................................................... 102 Fig. 133. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 20........................................................................... 102 Fig. 134. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 400 ........................................................................ 102 Fig. 135. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 1000 ...................................................................... 103 Fig. 136. Aluminio Suave: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 20 ............................................................................ 103 Fig. 137. Aluminio Suave: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 400 .......................................................................... 103 Fig. 138. Aluminio Suave: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 1000 ........................................................................ 104 Fig. 139. Aluminio Suave: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 20 .............................................................................. 104 Fig. 140. Aluminio Suave: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 400 ............................................................................ 104 Fig. 141. Aluminio Suave: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 1000 ......................................................................... 105 Fig. 142. Aluminio Suave: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 20 .............................................................................. 105 Fig. 143. Aluminio Suave: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 400 ............................................................................ 105 Fig. 144. Aluminio Suave: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 1000 ......................................................................... 106 Fig. 145. Tántalo: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 20 ...................................................................................... 106 Fig. 146. Tántalo: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 400 .................................................................................... 106 Fig. 147. Tántalo: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 1000 .................................................................................. 107 Fig. 148. Tántalo: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 20 ........................................................................................ 107 Fig. 149. Tántalo: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 400 ..................................................................................... 107 Fig. 150. Tántalo: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 1000 ................................................................................... 108 Fig. 151. Tántalo: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 20 ........................................................................................ 108 Fig. 152. Tántalo: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 400 ..................................................................................... 108 Fig. 153. Tántalo: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 1000 ................................................................................... 109 Fig. 154. Tántalo: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 20 ...................................................................................... 109 Fig. 155. Tántalo: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 400 .................................................................................... 109 Fig. 156. Tántalo: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 1000 .................................................................................. 110 Fig. 157. Tántalo: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 20 ........................................................................................ 110 Fig. 158. Tántalo: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 400 ..................................................................................... 110 Fig. 159. Tántalo: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 1000 ................................................................................... 111 Fig. 160. Tántalo: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 20 ....................................................................................... 111 Fig. 161. Tántalo: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 400 ..................................................................................... 111 Fig. 162. Tántalo: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 1000 ................................................................................... 112 Fig. 163. Tántalo: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 20 ......................................................................................... 112 Fig. 164. Tántalo: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 400 ....................................................................................... 112 Fig. 165. Tántalo: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 1000 ..................................................................................... 113 Fig. 166. Tántalo: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 20 ........................................................................................... 113 Fig. 167. Tántalo: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 400 ......................................................................................... 113 Fig. 168. Tántalo: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 1000 ...................................................................................... 114 Fig. 169. Tántalo: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 20 ........................................................................................... 114 22 Fig. 170. Tántalo: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 400 ......................................................................................... 114 Fig. 171. Tántalo: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 1000 ....................................................................................... 115 Fig. 172. Titanio: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 20 ........................................................................................ 115 Fig. 173. Titanio: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 40 – Segmentación ............................................................ 115 Fig. 174. Titanio: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 400 ...................................................................................... 116 Fig. 175. Titanio: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 20 ......................................................................................... 116 Fig. 176. Titanio: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 60 – Segmentación ............................................................. 116 Fig. 177. Titanio: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 400 ....................................................................................... 117 Fig. 178. Titanio: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 20 ......................................................................................... 117 Fig. 179. Titanio: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 80 – Segmentación ............................................................. 117 Fig. 180. Titanio: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 400 ....................................................................................... 118 Fig. 181. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 20 ........................................................................................ 118 Fig. 182. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 40 – Segmentación ............................................................ 118 Fig. 183. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 400 ...................................................................................... 119 Fig. 184. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 20 ......................................................................................... 119 Fig. 185. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 60 – Segmentación ............................................................. 119 Fig. 186. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 400 ....................................................................................... 120 Fig. 187. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 20 ......................................................................................... 120 Fig. 188. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 80 – Segmentación ............................................................. 120 Fig. 189. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 400 ....................................................................................... 121 Fig. 190. Titanio: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 20 ........................................................................................... 121 Fig. 191. Titanio: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 60 – Segmentación ............................................................... 121 Fig. 192. Titanio: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 400 ......................................................................................... 122 Fig. 193. Titanio: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 20 ............................................................................................ 122 Fig. 194. Titanio: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 80 – Segmentación ................................................................ 122 Fig. 195. Titanio: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 400 .......................................................................................... 123 Fig. 196. Titanio: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 20 ............................................................................................ 123 Fig. 197. Titanio: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 100 – Segmentación .............................................................. 123 Fig. 198. Titanio: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 400 .......................................................................................... 124 1 INTRODUCCIÓN n el presente documento se abordará la formación del tipo de viruta que se genera en todos los procesos de mecanizado de un material. Esta formación de virutas, serán función, entre otros parámetros, de la velocidad de corte que será objeto de estudio en el presente documento. Estos análisis se llevarán a cabo a través de un software de elementos finitos llamado DEFORM 2D. Lo primero que se debe de comentar es que este tipo de fenómeno se observa en el mecanizado mediante arranque de viruta, que es proceso mediante el cual se realiza una penetración de una herramienta de corte en el material. Como es lógico, el material de la herramienta de corte debe de ser de mayor dureza que el de la pieza a mecanizar. También es importante tener en cuenta que una de las propiedades más importantes a la hora de aplicar la técnica de arranque de viruta es la maquinabilidad de la pieza, es decir, la capacidad de arrancar material de una pieza con un útil de corte. Otro aspecto importante a tener en cuenta es el proceso físico que se genera por este tipo de técnica, pues dicho proceso provoca una deformación elástica del material a mecanizar debido al filo de la herramienta de corte, lo que provoca grandes tensiones en el material, convirtiéndose en viruta al separarse la capa del material por superarse el límite de fluencia del material. Para recordar esto, se adjunta una figura (Fig.1), donde se representa el diagrama tensión deformación de un material común, observándose el comportamiento del material y el punto de fluencia del mismo. Fig. 1. Diagrama Tensión Deformación Se pasa a detallar los parámetros de corte que intervienen en el proceso de arranque de viruta, más concretamente, en la interacción herramienta-material. Estos parámetros se dividen básicamente en parámetros geométricos (ángulos y longitudes) y parámetros relacionados con los tipos de fuerza que aparecen durante el proceso. Dentro de los parámetros geométricos, se tiene el ángulo de cizalladura, el ángulo normal de corte y los distintos espesores tanto de la viruta deformada como la viruta indeformada. Todo esto queda representado en siguiente figura (Fig.2) y la definición de los distintos parámetros definidos a continuación [1]. E 24 Fig. 2. Parámetros del plano de corte Donde la flecha indica la dirección del movimiento de la pieza, la zona sombreada muestra la viruta indeformada y donde se expone la interacción material-herramienta. Estos parámetros representados en la figura se definen a continuación, así:  𝑙𝑠, longitud del plano de corte.  𝑎0, espesor de la viruta.  𝑎𝑐, espesor de la viruta indeformada, también conocido como avance de la herramienta.  𝐴𝑐, sección transversal de la viruta indeformada.  𝛾𝑛, ángulo de desprendimiento.  ∅, ángulo de cizallamiento.  𝐹𝑡, fuerza de empuje.  𝐹 𝑐, fuerza de corte.  𝐹 𝑠, fuerza de deslizamiento.  𝐹 𝑟, fuerza resultante de la herramienta. Para una mayor compresión de los distintos parámetros que se encuentran presente durante un proceso de mecanizado, se procede a describir un poco más en detalle cada una de las componentes de la fuerza mencionadas anteriormente. En primer lugar, es importante comentar que en este tipo de corte ortogonal, la fuerza resultante que ejerce la herramienta sobre la pieza tendrá dos componentes ortogonales entre sí. La primera fuerza que definiremos será la fuerza de empuje (𝐹𝑡) esta fuerza es perpendicular a la dirección de corte y tendrá sentido positivo hacia el suelo (en la Fig.2 aparece positiva hacia arriba debido al principio de acción-reacción, pues al aplicar una fuerza sobre la superficie de corte, se generará otra con la misma intensidad pero sentido contrario). La segunda componente de la fuerza corresponde con la fuerza de corte (𝐹 𝑐), es decir, la fuerza que se genera por el avance de la herramienta en la dirección de corte. Esta fuerza tendrá sentido positivo en dirección contraria al movimiento de la pieza (nuevamente en la Fig.2 se representa en sentido opuesto esta fuerza por estar representada la fuerza que la pieza ejerce en la herramienta, y no al contrario como su propia definición establece). Esta componente de la fuerza es de especial importancia, pues permite calcular a partir de su valor, la cantidad de energía que se consume durante el proceso de mecanizado. Este valor se ve reflejado mediante la siguiente ecuación. 𝑃 𝑚= 𝐹 𝑐∗ 𝑣𝑐 Donde 𝑣𝑐 se corresponde con la velocidad de corte, objeto de estudio de este documento. Esta ecuación, por tanto, indica que la energía consumida tendrá un valor proporcional a la velocidad de corte. La última componente de la fuerza que se estudia es la componente en el plano de cizalladura de deslizamiento (𝐹 𝑠) función de la componente de la fuerza de corte, fuerza de empuje y el ángulo del plano de cizallamiento (∅). La ecuación que establece esta relación se define como. 𝐹 𝑠= 𝐹 𝑐∗ cos(∅)− 𝐹𝑡∗sin (∅) Por último, uno de los parámetros que también afectan a la formación de la viruta es la fricción existente entre la herramienta y el material. Según las leyes de la fricción, este valor será proporcional a la fuerza que se produce entre ambas caras de contacto, observándose que este valor puede variar considerablemente por los cambios en la velocidad de corte y con el ángulo de cizalladura o corte. En este caso, se asumirá la hipótesis durante los ensayos en el que el coeficiente de fricción cambiará de valor en cada ensayo, pero permanecerá constante durante el mismo. El coeficiente de fricción se definirá como el cociente entre la tensión de cizalladura del metal más blando (𝜏𝑓) y el limite elástico del metal más blando (𝜎𝑓). Una vez definido los parámetros que afectan a la formación de viruta en este tipo de procesos [2], se procede a definir los tipos de virutas que pueden originarse durante el proceso y bajo qué condiciones y materiales se producen. El primer caso que será objeto de estudio será la viruta continua (Fig. 3). Este tipo de viruta suele aparecer cuando el material mecanizado es dúctil, como pueden ser los hierros forjados, aceros suaves y aluminios. Para conseguir este tipo de viruta, la formación se produce en la zona primaria de deformación, arrancando el material por capas que deslizan por la zona secundaria de deformación, es decir, por la cara pegada a la herramienta. Las condiciones que se deben dar para que este tipo de viruta se genere son básicamente que se aplique la fuerza suficiente en la interfaz herramienta-material de tal manera que se consiga esta separación del material. Fig. 3. Viruta Continua El segundo tipo de viruta que se estudiará será la viruta discontinua (Fig. 4), dentro del cual se engloba la viruta segmentada. En este tipo de viruta, el material se somete a fuertes tensiones, lo que provoca la ruptura del material en la zona primaria de deformación. Este tipo de viruta se da en materiales frágiles o en materiales dúctiles, como fundiciones del hierro o latón, cuando las condiciones de corte son a baja velocidades de corte y un avance considerable. 32 Fig. 8. Ventana DEFORM 2D 3.1.2. Designación de carpetas Para la designación de carpeta, se genera una carpeta general denominada “TFM” que englobe las distintas subcarpetas con los ensayos, agrupados según el tipo de material, coeficiente de rozamiento, ángulo de desprendimiento y velocidad de corte. De esta manera se genera una estructura de carpetas en forma de árbol (Fig.9), donde se almacenarán las distintas bases de datos por ensayo. Para su designación y agrupación, dentro de la carpeta “TFM” habrá cinco subcarpetas con el nombre de los distintos materiales que se van a ensayar. Dentro de estas, subcarpetas con los distintos valores de los coeficientes de rozamiento. Cada carpeta con un valor distinto del coeficiente de rozamiento contendrá a su vez una serie de subcarpetas con los ángulos y estas a su vez distintas subcarpetas con las velocidades de corte. Fig. 9. Estructura en árbol para designación de carpetas 3.1.3. Pre Procesado Para comenzar con el preprocesador, lo primero que hay que hacer es pinchar sobre la carpeta que se quiera generar la base de datos, y seguidamente activar el asistente pinchando sobre la opción “Machining (Cutting)” ubicada en el recuadro de “PreProcessor” en la parte superior derecha. Una vez que se ha pinchado en dicha opción, aparece una ventana para activar el asistente, como se muestra en la imagen siguiente (Fig.10). Fig. 10. Activación asistente En la imagen anterior, es necesario introducir un nombre para el nuevo problema. Durante el presente documento, el nombre elegido estará formado por el ángulo del ensayo más la velocidad del mismo. Así, por ejemplo, un ensayo que se realice en condiciones de ángulo de desprendimiento de 5º y velocidad de corte de 60 min/rev tendrá el siguiente nombre “Vc_60_alfa_5”. Establecido el nombre se pasa a configurar el ensayo con el asistente, que irá guiando la configuración mediante el establecimiento de distintos parámetros que irá demandando. 3.1.3.1. Unidades La primera ventana (Fig.10) que nos aparece hace referencia a las unidades que se van a utilizar durante todo el proceso. Es un paso importante, pues no se puede modificar una vez se ha configurado la opción. Durante el presente documento, se hará uso del Sistema Internacional de medida (SI) puesto que es el sistema de medida más común y a su vez con el cual se está más familiarizado. Es importante recalcar, que como se observa en la configuración del proceso (Fig.11), existe un recuadro (“Project View”) donde se puede acceder a las distintas configuraciones pinchando sobre ellas. De esta manera se puede retroceder directamente al primer paso sin necesidad de utilizar el botón “Back” para recorrer todas y cada una de las configuraciones hacia atrás. 34 Fig. 11. Selección sistema de unidades 3.1.3.2. Nombre de operación Una vez se pasa de ventana, el siguiente paso es establecer el nombre de la operación (Fig.12), un paso de poca importancia y que en el caso de este trabajo se denominará por la velocidad de corte que se haya establecido. Así, siguiendo con el caso expuesto, el nombre de operación sería “Vc_60”. Fig. 12. Nombre operación 3.1.3.3. Configuración operación La siguiente ventana (Fig.13) que habrá que configurar son las condiciones bajo las cuales trabajrá la herramienta durante el ensayo. Aquí, se establecen la velocidad de corte y el avance de la misma. Para el caso de estos ensayos, la velocidad de corte, que será un parámetro que variará con cada ensayo, se configura en m/min, mientras que el avance, que será un parámetro fijo durante los distintos ensayos, se configura en mm/rev. Fig. 13. Configuración Proceso 3.1.3.4. Configuración condiciones La última ventana (Fig.14) de configuración previa a definir tanto la herramienta como la pieza a mecanizar, es la ventana de configuración de las condiciones bajo las que se realiza el ensayo. Aquí se establecen la temperatura ambiente, el coeficiente de rozamiento y el coeficiente de transferencia de calor. Como ya se comentó con anterioridad, todos los valores relacionados con la temperatura y transferencia de calor se mantendrán por defecto, pues no es este el objeto de estudio. En cuanto al coeficiente de fricción, será uno de los parámetros de estudio y por tanto este si sufrirá modificaciones con los distintos ensayos. Fig. 14. Configuración de condiciones 3.1.3.5. Configuración de la herramienta Una vez definidas las condiciones y aspectos básicos bajo los que se llevarán a cabo los ensayos, se procede a configurar la herramienta de corte. En esta configuración se llevará a cabo la elección de la geometría, el mallado y el material de la herramienta de corte. 36 Lo primero que hay que establecer es la temperatura de la herramienta (Fig. 15), y en caso de que fuera necesario, si se desea calcular la variación de temperatura en la misma. Fig. 15. Temperatura de herramienta Una vez establecida la temperatura de la herramienta, se procede a definir la geometría de la herramienta (Fig.16). Para ello, DEFORM 2D permite importar una geometría ya definida, editar una geometría existente o ajustar los parámetros de una nueva herramienta de manera manual. En este caso se hará uso de la última opción clickeando sobre “Define Primitive Geometry”. Fig. 16. Geometría de herramienta Al pulsar sobre esta opción, aparece una geometría por defecto de herramienta, que puede ser cambiada en la parte izquierda según conveniencia. Para ajustar los parámetros (Fig.17) que aparecen, habrá que definirlos previamente.  L1, longitud de la herramienta.  L2, altura de la herramienta.  R, radio de punta de la herramienta.  B, ángulo de desprendimiento.  C, ángulo de incidencia. Fig. 17. Parámetros de herramienta A lo largo del presente documento se utilizará esta geometría, siendo los únicos parámetros que van a varia el ángulo de desprendimiento (B) y el radio de punta de la herramienta, que permanecerá constante y con un valor de 0.05m. Una vez creada la herramienta, aparece en pantalla la silueta de la misma y se ajusta el tipo de recubrimiento (Fig.18). En este documento no se harán uso de ningún tipo de recubrimiento por lo que esta ventana se salta pulsando el botón “Next”. Fig. 18. Recubrimiento herramienta El siguiente paso a llevar a cabo es el relativo al mallado de la herramienta (Fig.19). En el caso del presente documento se realizará el mallado por defecto, sin embargo, es importante recalcar que existe una barra donde se puede ajustar el número de elementos que represente la malla. Este es uno de los puntos clave en el análisis por elementos finitos. Además, se observa como el propio programa lleva a cabo un tipo de mallado más fino en la punta de la herramienta, para así obtener mejores resultados durante los ensayos. 38 Fig. 19. Mallado de la herramienta El siguiente paso es el relativo a las condiciones de contorno de la herramienta (Fig.20), las cuales se dejarán por defecto, por lo que nuevamente se salta este paso pinchando en el botón “Next”. Fig. 20. Condiciones de contorno de la herramienta Por último, queda definir el tipo de material de la herramienta. Nuevamente DEFORM 2D permite varias opciones, entre las que se encuentran editar el material ya presente, crear un nuevo material a través de los distintos parámetros del mismo, importar un material que ya se tenga creado o la opción que se utilizará durante los ensayos, que se corresponde con elegir un material de la propia librería de DEFORM. Esto se hace pinchando sobre la opción “Import material from library”. Fig. 21. Elección material Una vez se elige esa opción, aparece un listado (Fig.22) con los distintos materiales que permite utilizar DEFORM 2D. Este será otro aspecto que se mantendrá invariable durante los ensayos, siendo la elección el carburo de tungsteno (WC). Fig. 22. Listado de materiales 3.1.3.6. Configuración de la pieza Se pasa ahora a definir como se llevará a cabo la configuración de la pieza a mecanizar. En este apartado se deberá de configurar el comportamiento de la pieza, la geometría que esta tendrá, el mallado que le asignará, condiciones de contorno y finalmente el material del que estará hecha la pieza. El primer punto a configurar será el tipo de comportamiento (elástico o elástico plástico) de la pieza (Fig.23). Junto con esto se le asigna la temperatura de la pieza previa al mecanizado de la misma, que como ya se ha mencionado con anterioridad, será la misma que la de la pieza y la del ambiente, pues no es objeto de estudio de este documento. 40 Fig. 23. Comportamiento y temperatura de la pieza En cuanto a la geometría de la pieza (Fig.24), nuevamente DEFORM 2D permite distintas opciones, siendo nuevamente la opción elegida en este proyecto aquella en la que se define una geometría manualmente mediante los distintos parámetros. Las otras opciones que ofrece vuelven a ser la de editar una geometría existente o la de importar una geometría previamente definida. Fig. 24. Geometría de la pieza Al pinchar sobre la opción “Define Primitive Geometry” aparece una ventana con una geometría, con dos parámetros a introducir (Fig. 25). Estos parámetros son la longitud de la pieza y la altura de la misma. La elección en este proyecto se ha realizado en base a los objetivos que se pretenden alcanzar, lo que quiere decir, que la longitud sea lo suficientemente grande como para poder apreciar el tipo de viruta que se forma. Estos parámetros son longitud de 6m y altura de 1m. Fig. 25. Parámetros de la pieza En lo que sigue, relativo al mallado (Fig.26) se realiza similar a la herramienta. Se vuelve a considerar el mallado por defecto que proporciona el software, volviendo a existir la posibilidad de refinar el mallado. Se observa, además, que el propio programa esta vez define un mallado más fino en la zona de contacto con la herramienta. Fig. 26. Mallado de la pieza Las condiciones de contorno de la pieza se vuelven a dejar por defecto (Fig.27) y se procede a elegir el material de la pieza de manera similar a como se hizo con la herramienta, es decir, eligiendo un material de la propia biblioteca del programa (Fig.28). 48 Material Titanio μ ϒ[ᵒ] 1 0,2 0 20 2 40 3 60 4 80 5 100 6 150 7 200 8 250 9 300 10 400 20 5 20-400 30 -5 20-400 Tab. 1. Condiciones ensayos Estos son los parámetros de estudio, que se irán modificando según el tipo de ensayo. En función de los resultados obtenidos, y de los objetivos que se persigan, el número de ensayos aumentara o disminuirá según se requiera. Así, por ejemplo, se verá en el próximo capítulo que fue necesario aumentar el rango de la velocidad de corte para ver si era posible alcanzar la obtención de una viruta segmentada. 4.2. MATERIALES A continuación, se detallan los materiales elegidos tanto para la herramienta como para la pieza, así como su designación en DEFORM 2D y la norma que rige su nomenclatura. 4.2.1. Material de la herramienta El material elegido para la plaquita de la herramienta es el carburo de tungsteno (WC). El tungsteno en su forma natural es un metal frágil y difícil de trabajar, pero que, sin embargo, al ser aleado adquiere unas propiedades que permiten trabajar con mayor facilidad. El carburo de tungsteno es un compuesto químico inorgánico que contiene el mismo número de átomos de tungsteno y de carbono. Su aplicación se extiende además de temas relacionados con la fabricación, a otros ámbitos como la joyería. Las principales características que ofrece el carburo de tungsteno son las siguientes:  Excelente dureza  Elevado rendimiento de trabajo en caliente  Excelente resistencia al desgaste  Larga vida útil A la hora de elegir el material en el software DEFORM 2D, en la pestaña de “Import material from libary” aparece dentro de la pestaña “Tool Material” representado con las siglas de WC. Para poder hacerse la idea del aspecto que presenta este material, en la siguiente imagen (Fig. 37) se representa como sería en la realidad una herramienta con este tipo de plaquita. Fig. 37. Herramienta con plaquita WC 4.2.2. Material de la pieza A continuación, se van a detallar los cinco materiales escogidos para la realización de los ensayos, así como las distintas normativas de designación de los tipos de aceros que emplea Deform 2D, puesto que este aspecto supuso cierta controversia a la hora de escoger el material. 4.2.2.1. Acero al carbono El primero de los materiales a ensayar es el acero al carbono. El acero al carbono es un compuesto que formado por manganeso, hierro y carbono. Las principales características que presenta este material son las siguientes:  Maleable, es decir, es flexible y puede tener cualquier forma. Esto es consecuencia de la laminación en caliente del acero en bruto que junto con el carbono hacen que el compuesto adquiera dureza.  Alta resistencia, el acero al carbono está clasificado como un material de alta resistencia y baja aleación de metal.  A medida que tenga mayor nivel de manganeso, mayor capacidad para el templado y revenido adquiere. Estos materiales tienen distintas designaciones según la norma. En el presente documento se hará uso de la norma AISI (American Iron and Steel Institute), existiendo otras nomenclaturas que usa el software como las que se muestran a continuación.  DIN (Deutsches Institut fur Normung), norma alemana, ej. CK-15  B.S (British Standars), norma británica, ej. 050A12  JIS (Japanese Industrial Standar), norma japonesa. En lo que se refiere a la norma AISI, establece lo siguiente en lo que aceros al carbono se refiere. 50 Se designarán con la estructura AISI 1XXX, siendo el primer número el referido al principal elemento de la aleación, el segundo referido al porcentaje relativo del elemento de aleación primario y los dos últimos dígitos al porcentaje de carbono (expresado en 0.01%).  Código 10XX, acero al carbono liso con un porcentaje de manganeso en torno al 1%  Código 11XX, corte libre resulfurado  Código 12XX, corte libre resulfurado reforzado  Código 13XX, acero al carbono con porcentaje de manganeso en torno al 1.75%  Código 15XX, acero al carbono liso con porcentajes de manganeso entre 1-1.65% En estos ensayos se hará uso del carbono AISI 1045, que se encuentra dentro del software en el apartado “Steel”, tal y como se muestra en la siguiente imagen (Fig.38). Fig. 38. Acero al carbono AISI 1045 4.2.2.2. Acero Inoxidable El acero inoxidable es una aleación de metal que consiste en acero y otros materiales como cromo, níquel, molibdeno, silicio, aluminio y carbono entre otros. Las principales características que presenta este material son las siguientes:  Buena ductilidad  Resistencia a la oxidación  Elasticidad  Dureza  Resistencia al desgaste  Resistencia a temperaturas extremas Al igual que pasaba con el acero al carbono, la norma AISI establece la designación de los aceros inoxidables, subdividiéndolo en varios subgrupos.  Aceros austeníticos al Cromo, Manganeso y Níquel, designado por un numero de tres cifras que comienza por el numero 2XX, siendo las dos otras cifras únicamente usadas para distinguir un tipo de otro.  Aceros austeníticos al Cromo, Molibdeno y Níquel, designado de igual manera que los anteriores, pero en el que la primera cifra es 3XX.  Aceros férricos y martensíticos al Cromo designado por un numero de tres cifras que comienza por 4XX. En estos ensayos se hará uso del carbono AISI 410, que se encuentra dentro del software en el apartado “Stainless Steel”, tal y como se muestra en la siguiente imagen (Fig.39). Fig. 39. Acero Inoxidable 4.2.2.3. Aluminio Suave El aluminio es un metal no ferromagnético, blando y con poca resistencia mecánica. Para mejorar estas características forma aleaciones con otros elementos. Las principales características del aluminio son las siguientes.  Ductilidad  Baja densidad  Alto coeficiente resistencia/peso  Reflectividad  Resistencia a la corrosión Como se muestra en la imagen 40, los tipos de aluminio que dispone el programa son el aluminio aleado con silicio, aluminio 6061 y aluminio 7075. El primer dígito de la nomenclatura indica el elemento dominante, el segundo término indica el control de las impurezas y los dos últimos términos indican anotaciones especiales. Así, el aluminio 6061 es una aleación donde predomina el magnesio y el silicio, el aluminio 7075 predomina el zinc y, aunque en el software el aluminio con silicio no venga expresado de esta manera, comenzaría con el número 4, que son aquellas aleaciones donde predomina el silicio. Por último, como se observa en la imagen, el término que tiene asociado como TXX, se corresponde con el tratamiento recibido. Dicho todo esto, como se busca ensayar un aluminio suave, el más suave de ellos es el aluminio con silicio. En deform 2D, existe una categoría denominada “Aluminum” donde se encuentran los tres aluminios que hemos comentado. Fig. 40. Aluminio Suave 52 4.2.2.4. Tántalo El tántalo es un elemento químico del grupo de los metales de transición, un metal gris de alta densidad, con un gran número de aplicaciones, donde destaca a nivel aeronáutico el empleo en motores de aeronaves. En cuanto a las principales características de este material destacan:  Altos puntos de ebullición y fusión  Dúctil  Gran conductor térmico  Resistente a los ácidos En deform 2D aparece dentro de la categoría “Other” y su designación viene dada directamente por su nombre “Tantalum” (Fig.41). Fig. 41. Tántalo 4.2.2.5. Titanio El titanio es un metal de transición que tiene diversos usos y aplicaciones, especialmente en el ámbito aeroespacial. Es un material dúctil y con alto punto de fusión, que presenta la gran ventaja de ser el metal con mayor relación resistencia/peso. A parte esta propiedad, también presenta una serie de características que hacen que la fabricación de piezas de titanio sea cada vez más frecuente. Estas son:  Alta relación resistencia / peso  Resistencia a la corrosión  Ductilidad  Alto punto de fusión, que permite trabajar a temperaturas extremas  No es un material magnético  Baja conductividad térmica  Baja conductividad eléctrica Uno de los grandes problemas que presenta el titanio es su forma de tratarlo, hecho por el cual han surgido nuevas técnicas de fabricación de piezas de titanio. Además de esto, existen aleaciones de titanio que mejoran las condiciones, ya de por si optimas, del titanio puro. Las más comunes son titanio Ti-6Al-4V y la aleación Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr. En este proyecto se hará uso de la segunda aleación, que a pesar de que presenta un rendimiento mayor y casi un 50% de resistencia que su semejante, tiene el gran problema de que se trata de una aleación mucho menos mecanizable. Este hecho es un problema a la hora de mecanizar piezas con este material. Fig. 42. Titanio La alta resistencia del material dificulta el mecanizado de estas piezas, ya que las velocidades de corte que se alcanza y la vida útil de la herramienta son mucho menores que en el caso de Ti-6Al-4V, por lo que para ser tratado hay que llevar a cabo una técnica de adelgazamiento de la viruta y unas profundidades de corte mucho más ligeras para así poder superar esta resistencia. Se ha llevado a cabo la comparación entre estas dos aleaciones de titanio puesto que son las dos que aparecen en la ventana “Titanium” de la librería de materiales de Deform 2D (Fig. 42). Para los ensayos del presento documento se optó por el titanio Ti-5Al-5Mo-5V-3Cr (5553). 54 [PÁGINA INTENCIONADAMENTE EN BLANCO] 5 COMPROBACIÓN DE ENSAYOS Y ANÁLISIS DE RESULTADOS l objetivo de punto será el de comprobar que los ensayos realizados con el software Deform 2D arrojan resultados concluyentes, y a su vez, esos mismos resultados analizarlos mediante análisis y comparación de los distintos parámetros utilizados para los mismos. El método de análisis será similar en todos y cada uno de los materiales que se han ensayado, mostrando una tabla con todos los ensayos realizados, y posteriormente alguna ilustración que permita visualizar los resultados obtenidos en los ensayos. 5.1. RESULTADOS DE LOS ENSAYOS 5.1.1 Titanio Los primeros resultados que se mostraran son los correspondientes con el titanio. Esto se debe a que son los resultados más interesantes de analizar, y aunque se haya ensayado en último lugar, los resultados se mostrarán en primer lugar. Para ello, como se ha comentado anteriormente, se expone a continuación unas tablas con los distintos tipos de viruta, según el coeficiente de rozamiento de cada ensayo. La letra “S” se corresponderá con un tipo de viruta segmentada, mientras que la letra “C” será la designación de una viruta continua. 𝜸[°] 𝒗[𝒎 𝒎𝒊𝒏 ⁄] -5 0 5 20 C C C 40 S C C 60 S S C 80 S S S 100 S S S 150 S S S 200 S S S 250 S S S 300 S S S 400 S S S Tab. 2. Tipo de viruta Titanio: Coeficiente 0.2 Donde en este tipo de material se observa como la viruta a una determinada velocidad experimenta un proceso E 56 de segmentación de la viruta, donde el valor donde este cambio se produce este marcado con una S en “Negrita” y “Cursiva”. 𝜸[°] 𝒗[𝒎 𝒎𝒊𝒏 ⁄] -5 0 5 20 C C C 40 S C C 60 S S C 80 S S S 100 S S S 150 S S S 200 S S S 250 S S S 300 S S S 400 S S S Tab. 3. Tipo de viruta Titanio: Coeficiente 0.6 Nuevamente se muestra en la tabla el tipo de viruta, esta vez correspondiente a un coeficiente de rozamiento de 0.6. Finalmente se exponen los resultados correspondientes con el coeficiente de rozamiento de 1. 𝜸[°] 𝒗[𝒎 𝒎𝒊𝒏 ⁄] -5 0 5 20 C C C 40 C C C 60 S C C 80 S S C 100 S S S 150 S S S 200 S S S 250 S S S 300 S S S 400 S S S Tab. 4. Tipo de viruta Titanio: Coeficiente 1 Analizando un poco más al detalle el proceso de segmentación del titanio, se observa como a medida que se aumenta el ángulo γ, habría que aumentar la velocidad de corte para obtener la viruta segmentada. En cuanto al coeficiente de rozamiento, no se observa una variación de velocidades cuando se aumenta el coeficiente de 0.2 a 0.6, pero sin embargo se vuelve a observar cómo habría que aumentar la velocidad de corte cuando el coeficiente tiene un valor de 1. Este fenómeno de segmentación solo se ha observado en el titanio, por lo que en el resto de materiales toda la viruta que se obtendrá será de forma continua. Para no extender en exceso el documento se pueden consultar los ensayos con las distintas condiciones de corte en el Anexo de este documento. A continuación para visualizar el proceso de segmentación, se van a representar para el coeficiente de 0.6 y un ángulo (𝛾) de 5º los ensayos correspondientes a una velocidad de corte de 20 m/min (Fig.43), donde la viruta es continua, una velocidad de corte de 80m/min (Fig.44) donde comienza la viruta a segmentarse, y finalmente una velocidad de 400 m/min (Fig.45) donde la viruta se encuentra totalmente segmentada. Como se observa en las tres imágenes siguientes, una vez comenzada la segmentación, a medida que la velocidad se hace mayor, mayor es también el fenómeno de segmentación de la viruta. A modo resumen, la segmentación que se produce en la viruta de titanio aumenta con el ángulo, el coeficiente de rozamiento y con la velocidad de corte. Fig. 43. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 20 64 150 C C C 200 C C C 250 C C C 300 C C C 400 C C C 600 C C C 800 C C C 1000 C C C Tab. 10. Tipo de viruta Acero Inoxidable: Coeficiente 1 . Nuevamente se puede observar como toda la viruta que se genera es de tipo continua. También se puede observar como los valores de las velocidades de corte alcanzan nuevamente los 1000 m/min que como se comentó anteriormente, es consecuencia de la búsqueda del valor a partir del cual la viruta comenzara a fragmentarse. Como, nuevamente, en ningún momento se alcanza la segmentación de la viruta, a continuación, se representará la viruta que se genera para el acero inoxidable, mostrando, al igual que se hizo con el acero al carbono, los valores máximos y mínimos de la velocidad de corte. Para seguir con unas condiciones similares en todos los resultados, se expondrán a continuación las mismas que las expuestas en el titanio y el acero al carbono (coeficiente 0.6, ángulo 5º). Los resultados de distintos ensayos se podrán ver en el Anexo de este documento. Fig. 49. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 20 Fig. 50. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 1000 Como se puede observar en las dos imágenes anteriores (Fig 49 y 50), la forma de viruta que presenta el acero inoxidable es similar a la que presentaba el acero al carbono, esto es, a medida que aumenta la velocidad de corte disminuye el espesor de la viruta, pero aumenta su longitud, nuevamente consecuencia esta disminución de espesor por el aumento del ángulo de deslizamiento provocado por el icremento de la velocidad de corte, quedando por tanto la longitud determinada por la conservación de volumen. Nuevamente hay que mencionar, como objetivo de ese aumento en las velocidades de corte, que se observa que no se alcanza la segmentación en este material. 5.1.4 Aluminio Suave Se pasa ahora a analizar los resultados del aluminio, cambiando por completo el tipo de material, pues se pasa de los aceros al aluminio. Siguiendo el mismo procedimiento que en los anteriores materiales (acero al carbono y acero inoxidable), se obtienen los siguientes resultados. 𝜸[°] 𝒗[𝒎 𝒎𝒊𝒏 ⁄] -5 0 5 20 C C C 40 C C C 60 C C C 80 C C C 100 C C C 150 C C C 200 C C C 66 250 C C C 300 C C C 400 C C C 600 C C C 800 C C C 1000 C C C Tab. 11. Tipo de viruta Aluminio Suave: Coeficiente 0.2 𝜸[°] 𝒗[𝒎 𝒎𝒊𝒏 ⁄] -5 0 5 20 C C C 40 C C C 60 C C C 80 C C C 100 C C C 150 C C C 200 C C C 250 C C C 300 C C C 400 C C C 600 C C C 800 C C C 1000 C C C Tab. 12. Tipo de viruta Aluminio Suave: Coeficiente 0.6 𝜸[°] 𝒗[𝒎 𝒎𝒊𝒏 ⁄] -5 0 5 20 C C C 40 C C C 60 C C C 80 C C C 100 C C C 150 C C C 200 C C C 250 C C C 300 C C C 400 C C C 600 C C C 800 C C C 1000 C C C Tab. 13. Tipo de viruta Aluminio Suave: Coeficiente 1 Nuevamente se puede observar como toda la viruta que se genera es de tipo continua. También se puede observar como los valores de las velocidades de corte alcanzan nuevamente los 1000 m/min fruto de no haberse alcanzado la segmentación de la viruta para este material. Esto hace que en las siguientes imágenes (Fig. 51 y 52) se vuelve a mostrar la viruta que se genera en el aluminio suave con unas condiciones idénticas a la de los materiales anteriores (coeficiente 0.6, ángulo 5º). Los resultados de distintos ensayos se podrán ver en el Anexo de este documento. 68 Fig. 51. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 20 Fig. 52. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 1000 Como se puede observar nuevamente, a medida que aumenta la velocidad de corte disminuye el espesor de la viruta, pero aumenta su longitud. Nuevamente hay que mencionar, que no se alcanza la segmentación en este material. 5.1.5 Tántalo Finalmente, el ultimo material a analizar es el elemento tántalo. Para no ser muy repetitivos, y puesto que los resultados arrojados son similares a los anteriores, se muestran directamente los resultados obtenidos. 𝜸[°] 𝒗[𝒎 𝒎𝒊𝒏 ⁄] -5 0 5 20 C C C 40 C C C 60 C C C 80 C C C 100 C C C 150 C C C 200 C C C 250 C C C 300 C C C 400 C C C 600 C C C 800 C C C 1000 C C C Tab. 14. Tipo de viruta Tántalo: Coeficiente 0.2 𝜸[°] 𝒗[𝒎 𝒎𝒊𝒏 ⁄] -5 0 5 20 C C C 40 C C C 60 C C C 80 C C C 100 C C C 150 C C C 200 C C C 250 C C C 300 C C C 70 400 C C C 600 C C C 800 C C C 1000 C C C Tab. 15. Tipo de viruta Tántalo: Coeficiente 0.6 𝜸[°] 𝒗[𝒎 𝒎𝒊𝒏 ⁄] -5 0 5 20 C C C 40 C C C 60 C C C 80 C C C 100 C C C 150 C C C 200 C C C 250 C C C 300 C C C 400 C C C 600 C C C 800 C C C 1000 C C C Tab. 16. Tipo de viruta Tántalo: Coeficiente 1 De forma similar a los anteriores materiales, se puede observar como toda la viruta que se genera es de tipo continua. Nuevamente, se muestran en las siguientes imágenes (Fig 53 y 54) la viruta que se genera en el tántalo con condiciones idénticas a la de los materiales anteriores (coeficiente 0.6, ángulo 5º). Los resultados de distintos ensayos se podrán ver en el Anexo de este documento. Fig. 53. Tántalo: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 20 Fig. 54. Tántalo: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 1000 Una vez mostrados todos los resultados de los distintos materiales, se pasa a comparar la manera en la que varía el tipo de viruta según los distintos parámetros definidos en los ensayos realizados. Realmente, como se ha comentado a lo largo de todo el documento, el objetivo principal del mismo quedaría expuesto en el presente punto, sin embargo, resulta interesante como afectan estos parámetros al tipo de viruta y en el grado en el que lo hacen. 5.2. COMPARATIVA DE RESULTADOS Como ya se ha comentado, se van a analizar los distintos parámetros que se han modificado durante los ensayos y se va a analizar cómo cambia la viruta en función de los mismos. Estos parámetros van a ser la velocidad de corte, el coeficiente de rozamiento, el ángulo de desprendimiento y finalmente se analizará cómo afecta el tipo de material. 5.2.1 Velocidad de corte En este parámetro no se entrará en profundidad pues en el punto anterior se han mostrado los resultados para distintos valores de la velocidad de corte. Como se pudo observar, a mayor velocidad de corte, para una misma longitud de corte de la viruta, el espesor de la viruta es menor, sin embargo, su longitud es mayor. Esto se debe como ya se comentó a que el ángulo de deslizamiento aumenta de manera proporcional a como lo hace la 72 velocidad de corte. Esto genera un resultado interesante de analizar, puesto que, en principio, en ninguna de las referencias se hacia referencia a como influia la velocidad de corte con el angulo de deslizamiento. 5.2.2 Coeficiente de rozamiento Para analizar este parámetro, se mantendrá fijo el tipo de material (todos ellos presentan el mismo comportamiento como se puede ver en el anexo), el ángulo de desprendimiento y la velocidad de corte. Para poder observar con mayor claridad el efecto del coeficiente de rozamiento, se tomará un resultado correspondiente con el coeficiente 0.2 y otro resultado con coeficiente 1. Así, como se muestran en las dos imágenes siguientes (Fig 55 y 56), se ha optado por comparar un ensayo con acero al carbono de material, ángulo 5º y velocidad de corte 400 m/min. Fig. 55. Acero al Carbono: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 400 Fig. 56. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 400 Como se puede observar, ambos tipos de viruta son similares, sin embargo, no se aprecia un cambio significante en las mismas como si pasaba con la velocidad de corte. Quizás la viruta con el coeficiente de rozamiento de 0.2 tenga mayor longitud, pero menor espesor. Se concluye, por tanto, que no se trata de un parámetro crítico para la formación de viruta. 5.2.3 Ángulo de desprendimiento Para el análisis de este parámetro se mantendrán constante el resto de parámetros, es decir, el tipo de material volverá a ser acero al carbono, el coeficiente se tomará un coeficiente intermedio de 0.6, velocidad de corte 400 m/min y los ángulos de desprendimiento variaran entre -5º y 5º, para de esta manera poder observar el cambio producido en la viruta. Los resultados arrojados son los siguientes. Fig. 57. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 400 Fig. 58. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 400 Nuevamente se observa que el tipo de viruta es similar, teniendo un espesor mayor la viruta formada con el ángulo -5º. Se puede volver a concluir que no se trata de un parámetro excesivamente determinante a la hora de la formación de viruta, como si ocurría con la velocidad de corte. 5.2.4 Material Finalmente, se analiza el tipo de viruta formada por los distintos materiales ensayados. Para ello se representará el tipo de viruta de cada uno de los materiales en unas condiciones determinadas. Así, se ha optado por los resultados con condiciones de coeficiente 0.6, ángulo 5º y velocidad de corte 400 m/min. 80 Fig. 66 Acero al Carbono: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 1000 I.1.1.2 Ángulo de desprendimiento 0º Fig. 67. Acero al Carbono: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 20 Fig. 68. Acero al Carbono: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 400 Fig. 69. Acero al Carbono: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 1000 I.1.1.3 Ángulo de desprendimiento 5º Fig. 70. Acero al Carbono: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 20 Fig. 71. Acero al Carbono: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 400 82 Fig. 72. Acero al Carbono: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 1000 I.1.2. Coeficiente Rozamiento 0.6 I.1.2.1 Ángulo de desprendimiento -5º Fig. 73. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 20 Fig. 74. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 400 Fig. 75. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 1000 I.1.2.2 Ángulo de desprendimiento 0º Fig. 76. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 20 Fig. 77. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 400 84 Fig. 78. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 1000 I.1.2.3 Ángulo de desprendimiento 5º Fig. 79. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 20 Fig. 80. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 400 Fig. 81. Acero al Carbono: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 1000 I.1.3. Coeficiente Rozamiento 1 I.1.3.1 Ángulo de desprendimiento -5º Fig. 82. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 20 Fig. 83. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 400 86 Fig. 84. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 1000 I.1.3.2 Ángulo de desprendimiento 0º Fig. 85. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 20 Fig. 86. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 400 Fig. 87. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 1000 I.1.3.3 Ángulo de desprendimiento 5º Fig. 88. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 20 Fig. 89. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 400 88 Fig. 90. Acero al Carbono: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 1000 I.2. Acero Inoxidable I.2.1. Coeficiente Rozamiento 0.2 I.2.1.1 Ángulo de desprendimiento -5º Fig. 91. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 20 Fig. 92. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 400 Fig. 93. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 1000 I.2.1.2 Ángulo de desprendimiento 0º Fig. 94. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 20 Fig. 95. Acero Inoxidable: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 400 96 Fig. 114. Acero Inoxidable: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 1000 I.2.3.3 Ángulo de desprendimiento 5º Fig. 115. Acero Inoxidable: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 20 Fig. 116. Acero Inoxidable: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 400 Fig. 117. Acero Inoxidable: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 1000 I.3. Aluminio Suave I.3.1. Coeficiente Rozamiento 0.2 I.3.1.1 Ángulo de desprendimiento -5º Fig. 118. Aluminio Suave: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 20 Fig. 119. Aluminio Suave: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 400 98 Fig. 120. Aluminio Suave: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 1000 I.3.1.2 Ángulo de desprendimiento 0º Fig. 121. Aluminio Suave: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 20 Fig. 122. Aluminio Suave: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 400 Fig. 123. Aluminio Suave: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 1000 I.3.1.3 Ángulo de desprendimiento 5º Fig. 124. Aluminio Suave: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 20 Fig. 125. Aluminio Suave: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 400 100 Fig. 126. Aluminio Suave: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 1000 I.3.2. Coeficiente Rozamiento 0.6 I.3.2.1 Ángulo de desprendimiento -5º Fig. 127. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 20 Fig. 128. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 400 Fig. 129. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 400 I.3.2.2 Ángulo de desprendimiento 0º Fig. 130. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 20 Fig. 131. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 400 102 Fig. 132. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 1000 I.3.2.3 Ángulo de desprendimiento 5º Fig. 133. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 20 Fig. 134. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 400 Fig. 135. Aluminio Suave: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 1000 I.3.3. Coeficiente Rozamiento 1 I.3.3.1 Ángulo de desprendimiento -5º Fig. 136. Aluminio Suave: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 20 Fig. 137. Aluminio Suave: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 400 104 Fig. 138. Aluminio Suave: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 1000 I.3.3.2 Ángulo de desprendimiento 0º Fig. 139. Aluminio Suave: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 20 Fig. 140. Aluminio Suave: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 400 Fig. 141. Aluminio Suave: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 1000 I.3.3.3 Ángulo de desprendimiento 5º Fig. 142. Aluminio Suave: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 20 Fig. 143. Aluminio Suave: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 400 112 Fig. 162. Tántalo: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 1000 I.4.3. Coeficiente Rozamiento 1 I.4.3.1 Ángulo de desprendimiento -5º Fig. 163. Tántalo: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 20 Fig. 164. Tántalo: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 400 Fig. 165. Tántalo: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 1000 I.4.3.2 Ángulo de desprendimiento 0º Fig. 166. Tántalo: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 20 Fig. 167. Tántalo: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 400 114 Fig. 168. Tántalo: Coeficiente 1, ángulo 0, velocidad de corte 1000 I.4.3.3 Ángulo de desprendimiento 5º Fig. 169. Tántalo: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 20 Fig. 170. Tántalo: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 400 Fig. 171. Tántalo: Coeficiente 1, ángulo 5, velocidad de corte 1000 I.5. Titanio I.5.1. Coeficiente Rozamiento 0.2 I.5.1.1 Ángulo de desprendimiento -5º Fig. 172. Titanio: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 20 Fig. 173. Titanio: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 40 – Segmentación 116 Fig. 174. Titanio: Coeficiente 0.2, ángulo -5, velocidad de corte 400 I.5.1.2 Ángulo de desprendimiento 0º Fig. 175. Titanio: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 20 Fig. 176. Titanio: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 60 – Segmentación Fig. 177. Titanio: Coeficiente 0.2, ángulo 0, velocidad de corte 400 I.5.1.3 Ángulo de desprendimiento 5º Fig. 178. Titanio: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 20 Fig. 179. Titanio: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 80 – Segmentación 118 Fig. 180. Titanio: Coeficiente 0.2, ángulo 5, velocidad de corte 400 I.5.2. Coeficiente Rozamiento 0.6 I.5.2.1 Ángulo de desprendimiento -5º Fig. 181. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 20 Fig. 182. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 40 – Segmentación Fig. 183. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo -5, velocidad de corte 400 I.5.2.2 Ángulo de desprendimiento 0º Fig. 184. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 20 Fig. 185. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 60 – Segmentación 120 Fig. 186. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo 0, velocidad de corte 400 I.5.2.3 Ángulo de desprendimiento 5º Fig. 187. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 20 Fig. 188. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 80 – Segmentación Fig. 189. Titanio: Coeficiente 0.6, ángulo 5, velocidad de corte 400 I.5.3. Coeficiente Rozamiento 1 I.5.3.1 Ángulo de desprendimiento -5º Fig. 190. Titanio: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 20 Fig. 191. Titanio: Coeficiente 1, ángulo -5, velocidad de corte 60 – Segmentación