Aprenda a calcular, medir y optimizar la velocidad de corte de un material utilizando algunas fórmulas básicas, pautas y consejos para las operaciones de mecanizado.

HSS and Carbide tools are not made to last forever. They are designed to be perishable. You can make a tool last a little longer by running it slower, but most modern tools are coated. These coatings are designed to be harder at operating temperature than at room temperature. They need to be run fast in order to be utilized properly.

Cutting speed can be looked at as a way to control heat in the cutting zone (where the cutting edge of the insert / cutter makes contact with the workpiece). The temperature of this cutting zone is crucial to the way the material shears when cut. There is also a direct relationship between insert/tool wear and cutting zone temp. Running gummy materials like some stainless steels too slow will result in not enough heat being added to the cutting zone, which can lead to built-up-edge. Too much heat, and you may get cratering of the cutting edge. Understanding cutting speed and its effect on different materials, including carbide, is an absolute must for all machinist.

Optimal cutting speed will be based on a few main factors. 1. Material – type, class, hardness, etc. 2. Cutting Tool – grade of carbide or ceramic, HSS, coated/uncoated, etc. 3. Overall setup – Workpiece diameter (if on a lathe), fixture coverage (how much material is being held-on-to & supported), tool projection, etc. A good starting place is the manufacturer’s recommended speeds. Just keep in mind that, in most cases, those calculations are based on a well aligned machine with a stable workpiece setup. If your setup includes a long projection of some kind, chances are you’ll need to adjust the speed accordingly.

¿Cómo se puede determinar la velocidad de corte óptima para un material?

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La velocidad de corte es uno de los factores más importantes que afectan la calidad, la productividad y el costo de las operaciones de mecanizado. Se refiere a la velocidad a la que se mueve el filo de la herramienta en relación con la superficie de la pieza de trabajo. La elección de la velocidad de corte óptima para un material depende de varios factores, como el tipo de material, el tipo de herramienta, las condiciones de corte y los resultados deseados. En este artículo, aprenderá a determinar la velocidad de corte óptima para un material utilizando algunas fórmulas, pautas y consejos básicos.

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1 ¿Por qué es importante la velocidad de corte?

La velocidad de corte afecta la generación de calor, el desgaste de la herramienta, el acabado de la superficie y la precisión dimensional de la pieza mecanizada. Si la velocidad de corte es demasiado baja, el tiempo de mecanizado aumentará, la vida útil de la herramienta disminuirá y la calidad de la superficie se deteriorará. Si la velocidad de corte es demasiado alta, la herramienta se sobrecalentará, la vida útil de la herramienta se acortará y la integridad de la superficie se verá comprometida. Por lo tanto, encontrar la velocidad de corte óptima para un material es esencial para lograr operaciones de mecanizado eficientes y efectivas.

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Austin Casey

Outside Sales & Technical Applications
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Cutting speed can be looked at as a way to control heat in the cutting zone (where the cutting edge of the insert / cutter makes contact with the workpiece). The temperature of this cutting zone is crucial to the way the material shears when cut. There is also a direct relationship between insert/tool wear and cutting zone temp. Running gummy materials like some stainless steels too slow will result in not enough heat being added to the cutting zone, which can lead to built-up-edge. Too much heat, and you may get cratering of the cutting edge. Understanding cutting speed and its effect on different materials, including carbide, is an absolute must for all machinist.

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Brian Schultz

Manufacturing Problem Solver | Technical Trainer at Walter Tool | Application of cutting tools | Walter Tool Corporate Influencer | Classic Vehicle Enthusiast | Off Road Adventurer | Entrepreneur
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It is generally a good idea to start with the speed recommended by the manufacturer. When working with a client I like to be there when the tool runs. I like to be able to see the chips coming from the cut so we can dial in the speed. Speed makes heat. Heat kills tools. You have to find a balance between productivity and tool life.

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2 Cómo calcular la velocidad de corte

La fórmula básica para calcular la velocidad de corte es: velocidad de corte = (pi x diámetro x rpm) / 1000 donde pi es 3.14, diámetro es el diámetro de la pieza de trabajo o la herramienta en milímetros y rpm es la velocidad de rotación del husillo en revoluciones por minuto. La unidad de velocidad de corte es metros por minuto (m/min).

Sin embargo, esta fórmula solo se aplica a las operaciones de corte rotacional, como torneado, taladrado o fresado. Para las operaciones de corte lineal, como el aserrado o el cepillado, la fórmula es: Velocidad de corte = velocidad de avance x número de dientes donde la velocidad de avance es la distancia que avanza la herramienta por revolución o carrera en milímetros, y el número de dientes es el número de filos de corte en la herramienta. La unidad de velocidad de corte también es de metros por minuto (m/min).

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3 Cómo encontrar la velocidad de corte óptima

La velocidad de corte óptima para un material depende del tipo y la dureza del material, el tipo y la geometría de la herramienta, la profundidad de corte, la velocidad de avance, la aplicación de refrigerante y los resultados deseados, como el acabado de la superficie, la precisión dimensional y la vida útil de la herramienta. No existe una fórmula universal para encontrar la velocidad de corte óptima para un material, pero hay algunas pautas y consejos generales que pueden ayudarlo.

En primer lugar, puede consultar las recomendaciones del fabricante o las tablas de datos de mecanizado para el material y la herramienta que está utilizando. Estas fuentes le proporcionarán una gama de velocidades de corte para diferentes materiales y herramientas en diferentes condiciones de corte. Puede utilizar estos valores como punto de partida y ajustarlos según su situación específica.

En segundo lugar, puede utilizar la ecuación de Taylor para estimar la relación entre la velocidad de corte y la vida útil de la herramienta. La ecuación es: Velocidad de corte = constante x (Vida útil de la herramienta)^(exponente) donde constante y exponente son valores empíricos que dependen del material y de la herramienta. La ecuación muestra que a medida que aumenta la velocidad de corte, la vida útil de la herramienta disminuye exponencialmente. Por lo tanto, puede utilizar esta ecuación para equilibrar la velocidad de corte y la vida útil de la herramienta según sus necesidades.

En tercer lugar, puede utilizar el método de prueba y error para ajustar la velocidad de corte de un material. Puede comenzar con una velocidad de corte moderada y observar los resultados, como la formación de virutas, el desgaste de la herramienta, el acabado de la superficie y la precisión dimensional. A continuación, puede aumentar o disminuir la velocidad de corte gradualmente hasta encontrar el valor óptimo que le brinde los mejores resultados.

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Austin Casey

Outside Sales & Technical Applications
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Optimal cutting speed will be based on a few main factors. 1. Material – type, class, hardness, etc. 2. Cutting Tool – grade of carbide or ceramic, HSS, coated/uncoated, etc. 3. Overall setup – Workpiece diameter (if on a lathe), fixture coverage (how much material is being held-on-to & supported), tool projection, etc. A good starting place is the manufacturer’s recommended speeds. Just keep in mind that, in most cases, those calculations are based on a well aligned machine with a stable workpiece setup. If your setup includes a long projection of some kind, chances are you’ll need to adjust the speed accordingly.

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4 Cómo medir la velocidad de corte

Para medir la velocidad de corte de un material, es necesario conocer el diámetro de la pieza de trabajo o de la herramienta y la velocidad de rotación del husillo. Puede usar un calibrador o un micrómetro para medir el diámetro, y un tacómetro o un medidor de frecuencia para medir la velocidad de rotación. A continuación, puede utilizar la fórmula para calcular la velocidad de corte para encontrar el valor real.

Alternativamente, puede usar una calculadora de velocidad de corte o una aplicación de calculadora de mecanizado que puede ayudarlo a medir la velocidad de corte de un material. Estas herramientas también pueden ayudarlo a calcular otros parámetros de mecanizado, como la velocidad de avance, la profundidad de corte, la potencia del husillo y la tasa de arranque de metal.

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5 Cómo optimizar la velocidad de corte

Para optimizar la velocidad de corte de un material, debe tener en cuenta no solo el material y la herramienta, sino también varios parámetros y factores de mecanizado. Para ello, utilice una herramienta afilada y adecuada para el material y la operación. Además, el empleo de un refrigerante o lubricante adecuado puede reducir la generación de calor, el desgaste de la herramienta y la fricción entre la herramienta y la pieza de trabajo. Además, la selección de una profundidad de corte y una velocidad de avance adecuadas también afectará a la velocidad de corte y a la vida útil de la herramienta. Por último, controle y ajuste la velocidad de corte en función de los comentarios de la máquina, la herramienta y la pieza de trabajo. Se pueden utilizar sensores, indicadores, medidores o inspección visual para comprobar la velocidad de corte y los resultados para optimizar el rendimiento.

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6 Esto es lo que hay que tener en cuenta

Este es un espacio para compartir ejemplos, historias o ideas que no encajan en ninguna de las secciones anteriores. ¿Qué más te gustaría añadir?

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Brian Schultz

Manufacturing Problem Solver | Technical Trainer at Walter Tool | Application of cutting tools | Walter Tool Corporate Influencer | Classic Vehicle Enthusiast | Off Road Adventurer | Entrepreneur
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HSS and Carbide tools are not made to last forever. They are designed to be perishable. You can make a tool last a little longer by running it slower, but most modern tools are coated. These coatings are designed to be harder at operating temperature than at room temperature. They need to be run fast in order to be utilized properly.

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Clayton Schultz

Manufacturing Engineer
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In my experience, the best way to determine speeds and feeds for precision machining involve starting with the manufacturers recommendations. These companies perform extensive testing on their tooling and determine these starting values for you based on their prior research. Once you’ve established the start point, you can later dial it in to better suit your process, materials, and machining capabilities.

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¿Cómo se puede determinar la velocidad de corte óptima para un material?

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1 ¿Por qué es importante la velocidad de corte?

2 Cómo calcular la velocidad de corte

3 Cómo encontrar la velocidad de corte óptima

4 Cómo medir la velocidad de corte

5 Cómo optimizar la velocidad de corte

6 Esto es lo que hay que tener en cuenta

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