Definición de un modelo semimecanístico de fresado de Ti6Al4V dependiente del desgaste y la lubricación. Implementación de un software para la selección de una herramienta de corte óptima para la operación de fresado

Abstract

Dada la amplia oferta que puede encontrarse en el mercado actual de herramientas de corte se hace necesario conocer en profundidad las prestaciones y el rendimiento que éstas son capaces de desarrollar en unas condiciones de trabajo concretas con el objetivo de poder seleccionar la más adecuada en cada ocasión. Como consecuencia de este conocimiento se puede asegurar la viabilidad de la elección de dichos elementos. En primer lugar, el proyecto desarrolla un modelo de fuerzas basado en el desgaste que sufre una herramienta de corte enteriza de metal duro en el fresado de Ti6Al4V. Se introduce también en este modelo el factor diferenciado de refrigeración interna y externa. Para determinar las fuerzas que intervienen en el corte con objeto de obtener los coeficientes de cizalladura y rozamiento que determinan las fuerzas que predice el modelo estudiado, se han realizado una serie de experimentos dinámicos en el Departamento de Mecánica de la EHU-UPV. En segundo lugar, este proyecto desarrolla una herramienta informática según ciertos parámetros y según el criterio del usuario para la selección de la herramienta de corte más adecuada en el mecanizado de materiales como aceros inoxidables austeníticos, titanio y sus aleaciones y otros materiales según la política de la propia empresa, recursos económicos y tecnológicos y operaciones a las que se remite la citada herramienta. A partir del contraste de las hipótesis de los coeficientes constantes o variables se escoge el modelo de coeficientes constantes. Tras la realización de diferentes búsquedas con la herramienta informática, se concluye que ésta cumple con su cometido y aporta valor añadido frente a otros programas de la misma índole. Por otro lado, el análisis económico arroja un resultado positivo de aproximadamente 11.455€ y una tasa interna de retorno del 17,80%. El valor de la inversión global realizada se retorna en aproximadamente 3 años. Este proyecto se deriva de un estudio de bechmarking realizado para la AEI-TECMAP desde la Fundació Centre CIM por el mismo autor y complementa otros estudios llevados a cabo en el Departamento de Mecánica de la EHU-UPV. Tanto el modelo implementado, resultados y conclusiones extraídas como las capacidades, estructura de la interfaz y base de datos de la aplicación informática serán objeto de publicación y divulgación científica.