Page 40

MM-23-6-DIC-ENE-2018

para evitar la contaminación de las piezas. Una tecnología de refrigerante alternativa implica el uso de tecnología de corte en seco de dióxido con carbono, supercritical Co2 (scCo2). Este supercritical Co2 actúa como vehículo para proporcionar una lubricación seca y mejorada a una zona de corte. El proceso, desarrollado por Fusion Coolant Systems, permite mecanizar piezas sin aceites, emulsiones o materiales sintéticos. Cuando el dióxido de carbono se presuriza por encima de 74 bares (1070 psi) y 31 °C, se convierte en un uido supercrítico. En este estado, se llena un recipiente como un gas, pero con una densidad similar a la de un líquido. Combinación de métodos de fabricación Las piezas de aleación metálica de los implantes ortopédicos deben tener excelentes acabados super ciales para reducir al mínimo el desgaste de las piezas de plástico y permitir que la articulación funcione durante toda la vida útil, prevista de 20 años o más. En una prótesis de rodilla, por ejemplo, tanto el implante femoral como la bandeja tibial deben estar completamente recti cadas para proteger al polietileno del desgaste. En consecuencia, la fabricación de piezas ortopédicas normalmente requiere que las operaciones de recti cado sigan el proceso de fresado para conseguir un acabado su cientemente preciso. El recti cado, sin embargo, consume mucho tiempo y tiene un impacto en la e cacia y exibilidad de fabricación generales. El recti cado, igualmente importante, genera altas temperaturas y tensión en las piezas recti cadas, con los consiguientes errores dimensionales de las piezas, y afecta a la resistencia y el rendimiento del producto. La aplicación de herramientas de corte de última generación y las estrategias de fresado de alta velocidad pueden soportar o, en algunos casos, reemplazar el recti cado. El objetivo de las operaciones de fresado es conseguir un per l exterior sin rebabas y un acabado super cial superior, la integridad y la precisión dimensional exactas necesarias. Si se realiza un tratamiento posterior como el pulido, el tiempo para esa tarea se puede reducir al mínimo debido a la rugosidad super cial y a la estructura de nida lograda durante el proceso de fresado. En cuanto a las herramientas, los objetivos paralelos son una vida útil de herramienta larga y able, así como la máxima productividad. 38 | Edición 6 / Volumen 23 | Diciembre 2018/Enero 2019 www.metalmecanica.com En una aplicación representativa, una pieza femoral de cobalto-cromo fundido se acabó utilizando una fresa de metal duro con punta esférica en una fresadora de 5 ejes. Las estrategias de copiado de alta velocidad y el uso de una fresa de metal duro de alto rendimiento permitieron la eliminación de una operación de recti cado. El tiempo de ciclo resultante de 11 minutos por pieza representó una reducción de tiempo del 50 % en comparación con el método anterior. El cambio de recti cado a fresado de la super cie del cóndilo eliminó la generación de piezas defectuosas. Las fresas de metal duro empleadas presentaban una calidad de metal duro tenaz especí ca y un recubrimiento TiAlSiN duro y pulido, y se diseñaron para permitir altos volúmenes de extracción de virutas y una acción de corte suave para conseguir un acabado superior y reducir al mínimo el tiempo de pulido. Operaciones múltiples Los complejos contornos de las piezas ortopédicas suelen requerir el uso de secuencias especí cas de herramientas especializadas. El platillo tibial, por ejemplo, normalmente puede requerir hasta siete operaciones de mecanizado independientes. Esas operaciones pueden incluir desbaste, desbaste de la base del platillo, acabado de la base del platillo, fresado de cha án, ranurado con fresa en T, acabado/cha anado de paredes y desbarbado inferior. El desafío es conseguir acabados super ciales superiores con una intervención manual mínima, así como un rendimiento de herramienta able con la mejor combinación de productividad, coste y calidad. Tradicionalmente, la realización de este tipo de operaciones múltiples dictaba el uso de herramientas especiales independientes desarrolladas para mecanizar cada contorno, dimensión y acabado super cial necesarios. Las herramientas especiales requieren inversión y tiempo en diseño y desarrollo, y debido a su bajo volumen de producción, pueden tener plazos de entrega prolongados y restricciones de disponibilidad. INNOVACIÓN Y TENDENCIAS HERRAMIENTAS


MM-23-6-DIC-ENE-2018
To see the actual publication please follow the link above