Afilado-con-fluidos-de-corte-a-base-de-polímeros.docx

Afilado con fluidos de corte a base de polímeros [1] En el marco de los procesos de maquinado se encuentra el afilado o Honing (en ingles), el cual se usa para dar acabados superficiales de muy alta precisión, es semejante al cepillado en el sentido de que también usa piedras para afilar, asi mismo se caracteriza por tener una gran área de contacto con la pieza de trabajo, lo que hace que siempre sean necesarios fluidos de corte que lubriquen y enfríen la zona de contacto, para ello normal mente usan aceites minerales pero estos tienen problemas y desafíos debido al impacto ambiental, económico y tecnológico que causan además de que las materias primas son finitas. Por tal motivo EL Technische Universität Braunschweig de Alemania (2015), realizó un estudio en el cual tenía como objetivos principales, comparar el aceite mineral estándar con uno dilución de polímeros a base de agua e identificar la concentración de este último para la cual la dilución fuese más eficiente. De lo anterior se obtuvo que la capacidad de lubricación es mucho mejor para líquido de polímeros con una concentración del 10 o 20%, además que la capacidad de enfriamiento es mejor que la del aceite estandar aunque para altos porcentajes de concentración de soluto en la dilución empieza a disminuir esta capacidad, porque disminuye la concentración de agua en el líquido, sin embargo para concentraciones media, la cual es la que aporta dicha característica al fluido; además de estos se encontraron mejorías en otras propiedades como tensión superficial y velocidades de trabajo . En este orden de ideas, se puede concluir que el uso de dilución de polímero conduce a lograr mejores resultados tecnológicos combinados con un menor impacto ambiental en comparación con la aplicación de aceite de afilar. Cabe aclarar que Para los estudios experimentales se utilizaron piezas de trabajo en forma de anillo de hierro fundido gris EN-GJL-250 (anteriormente GG25) y piedras de afilar diamantes con un tamaño de grano de 64 \ mu m en un enlace de metal sinterizado, además de otras condiciones. Optimización de los parámetros de mecanizado considerando el consumo mínimo de fluido de corte [2] El uso de fluido de cortes es indispensables en los procesos de maquinado para mantener la buena calidad de la pieza, la vida útil de la herramienta de corte y cortos tiempos de maquinado, sin embargo, presentan como ya se ha mencionado, problemas de impacto ambiental y económico, además de afectar la salud de los operarios, entre otros inconvenientes, por tal motivo la Universidad china Wuhan en el año 2014, desarrolla un modelo matemático de optimización de los parámetros de corte considerando el mínimo consumo de fluido de corte, con una técnica de modelación matemática llamada algoritmo genético GA Hibrido, obteniendo como resultado una solución equilibrada que permite un bajo consumo de fluido de corte y un coste de proceso sin sacrificar el rendimiento de calidad debido a la fuerte correlación entre calidad y coste, teniendo una reducción de hasta 17% del consumo de fluido con respecto a la comparación en el estudio de un proceso de torneado con optimización simple y con algoritmo GA Hibrido. Efectos del fluido de corte de alta presión con diferentes trayectorias de chorro en el desgaste de la herramienta en el corte de hierro de grafito compactado (CGI). [3]

El CGI en la actualidad es el principal material para motores de alta potencia en la industria automovilística debido a su alta resistencia bajo altas cargas térmicas, sin embargo sus elevadas propiedades mecánicas hacen que sea muy difícil de fabricar por el mecanizado. De tal modo se tiene en cuenta el gran efecto que tienen los fluidos de corte en el aumento de vida útil de la herramienta, por lo cual la Universidad Tecnologica de Quilu (China), en el año 2016 se dispuso a investigar los efectos de la presión del fluido de corte sobre el desgaste de la herramienta a diferentes velocidades de corte(entre 100 y 300 m/min) utilizando experimentos sin fluido de corte, con fludo vertido en la zona de corte y con fluido inyectado a una presión entre 3 y 6 MPa en dos trayectorias, (a lo largo de la cara de ataque y de flanco) para cada velocidad especificada, todo esto para lograr mejores efectos de refrigeración y lubricación. De lo anterior se encontró entre otras cosas que: la vida útil de la herramienta en alta presión con 6 Mpa fue casi dos veces mayor que la de corte en seco. El chorro de líquido de corte a alta presión a lo largo de la cara del flanco de la herramienta también ayuda a reducir el desgaste en la cara de ateque de la herramienta de corte. Y además El fluido de corte de alta presión tiene una alta energía de impacto que puede superar eficazmente el efecto Leidenfrost, quitar más calor y, a continuación, tiene un mejor efecto de refrigeración y lubricación.