¿Qué es un inserto de roscado?

En el mundo de la fabricación de precisión y el mecanizado CNC, el inserto de roscado juega un papel crucial. Ya sea que esté involucrado en la producción en masa o la fabricación de piezas personalizadas, los insertos de roscado son herramientas indispensables utilizadas para cortar hilos en materiales con una precisión consistente. Pero, ¿qué es exactamente un inserto de roscado y por qué es tan crítico en la industria moderna?

Un inserto de roscado es una herramienta de corte reemplazable diseñada para cortar roscas internas o externas en componentes hechos de materiales de metal, plástico o compuestos. Típicamente montados en un soporte de herramienta, los insertos de roscado se pueden usar en tornos o centros de giro, ofreciendo precisión excepcional, repetibilidad y acabado superficial. Su aplicación abarca los sectores automotriz, aeroespacial, de petróleo y gas y de ingeniería general.

Vamos a sumergirnos profundamente en el diseño, la funcionalidad, los tipos y las aplicaciones prácticas de los insertos de roscado, junto con respuestas a algunas preguntas frecuentes.

¿Cómo funcionan los insertos de roscado?

Mecanismo detrás del corte de hilo

Los insertos de roscado funcionan a través de un proceso de corte de un solo punto , donde un inserto especialmente con forma de forma forma un perfil de rosca en la pieza de trabajo. El inserto está montado en un portavasos, que luego se programa en un torno de CNC o una máquina de giro para seguir la ruta de roscado deseada.

Durante la operación, el inserto de roscado elimina pequeñas cantidades de material en pases sucesivos. Estos cortes incrementales reducen la acumulación de calor y mantienen una alta precisión. El ángulo, la profundidad y el tono de la hilo se definen por la geometría de inserción y los parámetros de programación CNC.

Los componentes clave en este proceso son:

• Insertar geometría : el perfil del inserto corresponde al estándar de subproceso deseado (por ejemplo, ISO, Un, ACME).

• Portor de herramientas : mantiene el inserto de forma segura y proporciona la dirección de alimentación necesaria.

• Flujo de refrigerante : evita el sobrecalentamiento y ayuda con la evacuación de chips.

A través de una planificación cuidadosa y parámetros óptimos, los insertos de roscado ofrecen una eficiencia inigualable, especialmente en operaciones de alto volumen donde la vida de la herramienta y la consistencia son primordiales.

Tipos de insertos de roscado

Insertos de roscado internos versus internos

Hay varios tipos de insertos de roscado disponibles, clasificados por su aplicación, forma y estándar de subprocesos. La división más común se basa en necesidades de roscado externas e internas .

Cada tipo viene en múltiples formas y configuraciones para que coincidan con perfiles de hilos específicos:

• V-perfil V (60 °) : más común; Usado para hilos ISO y UN.

• Hilo del contrafuerte : alta capacidad de carga en una dirección.

• Hilo ACME : perfil fuerte y trapezoidal para la transmisión de potencia.

• Hilo trapezoidal : común en tornillos de plomo.

Además, los insertos de roscado varían a mano (a la derecha o izquierda) , cuentan con el borde y el recubrimiento para adaptarse a diferentes materiales y condiciones de corte.

Beneficios de usar insertos de roscado

Los insertos de roscado traen múltiples ventajas al mecanizado moderno, lo que las convierte en una solución preferida sobre los grifos de roscado tradicionales o los troqueles.

Eficiencia, costo y precisión

1. Los insertos de reemplazo
   se pueden reemplazar fácilmente sin descartar el soporte de la herramienta, ahorrando el costo con el tiempo.

2. Insertos compatibles con CNC
   de consistencia y precisión aseguran perfiles de roscado repetibles con una desviación mínima, incluso en geometrías complejas.

3. Versatilidad
   Un solo inserto puede cortar varios lanzamientos de roscado con ligeros ajustes de programación, eliminando la necesidad de múltiples herramientas.

4. Los insertos de roscado de adaptabilidad del material
   están disponibles con recubrimientos como estaño o tialn para mejorar la resistencia al desgaste y el rendimiento en acero inoxidable, aleaciones endurecidas o materiales blandos.

5. Eficiencia de tiempo
   Las operaciones de roscado de alta velocidad son posibles sin comprometer la calidad de la superficie o la precisión dimensional.

La integración de los insertos de roscado en líneas de producción reduce en gran medida el tiempo de cambio de herramientas y aumenta el rendimiento general, un factor esencial para la fabricación competitiva.

Postar materiales y recubrimientos de inserción

Los insertos de roscado se fabrican a partir de CBN , de cerámica , de carburo (nitruro de boro cúbico) o HSS (acero de alta velocidad) . Entre estos, los insertos de carburo dominan debido a su equilibrio de dureza, dureza y rentabilidad.

Los recubrimientos comunes aplicados a los insertos de roscado incluyen:

• TIN (nitruro de titanio) : aumenta la dureza de la superficie y reduce la fricción.

• Tialn (nitruro de aluminio de titanio) : ofrece resistencia térmica superior.

• Al2O3 (óxido de aluminio) : proporciona resistencia a la oxidación y la abrasión.

Estos recubrimientos extienden la vida útil de la herramienta, minimizan el desgaste de la herramienta y mejoran la eficiencia general del proceso de mecanizado.

Elegir el inserto de roscado correcto

Seleccionar el inserto de roscado derecho depende de varios factores clave:

• Estándar de formulario de hilo : ISO, Un, NPT, BSP, ACME, etc.

• Material de la pieza de trabajo : determina el material de inserción y el recubrimiento.

• Compatibilidad de la máquina : la forma y el tamaño de la inserción deben coincidir con las especificaciones del soporte de la herramienta.

• Pitch y diámetro de hilo : define la geometría de corte de hilo necesaria.

• Volumen de producción : las ejecuciones de alto volumen se benefician de insertos duraderos y recubiertos.

Elegir un inserto de roscado incorrecto puede provocar un acabado superficial deficiente, inexactitud de roscas e falla prematura de la herramienta. Para obtener los mejores resultados, siempre coincida con las especificaciones de inserción con los requisitos de aplicación.

Preguntas frecuentes (preguntas frecuentes)

P1: ¿Cuál es la diferencia entre un inserto de roscado y un toque?

Un grifo es una herramienta tradicional utilizada para cortar hilos internos manualmente o en máquinas de baja velocidad. Un inserto de roscado, por otro lado, se usa en máquinas CNC para corte de rosca de precisión de alta velocidad, tanto interno como externo.

P2: ¿Se pueden volver a colocar insertos de roscado?

No. Los insertos de roscado están diseñados para ser reemplazables en lugar de reharped. Una vez que se desgastan la ventaja de corte, el inserto debe descartarse.

P3: ¿Cómo sé cuándo reemplazar un inserto de roscado?

Busque letreros como:

• Mal acabado superficial en hilos

• Tono de hilo inconsistente

• Aumento del ruido de mecanizado o vibración

• Insertar astillado de borde o descamación

P4: ¿Son reutilizables los insertos de roscado?

Los insertos de roscado con múltiples bordes de corte (como diseños de 2 bordes o 3 famos) pueden girarse para su reutilización hasta que se usen todos los bordes. Sin embargo, cada borde no es reharpenable.

P5: ¿Cuál es la velocidad de corte ideal para los insertos de roscado?

La velocidad de corte depende del material de inserción y la pieza de trabajo. Para insertos de carburo en acero suave, las velocidades de 80-200 m/min son típicas. Siempre consulte las pautas del fabricante y ajuste en función de la estabilidad de refrigerante y máquina.

Conclusión

El inserto de roscado es una piedra angular del mecanizado moderno, que ofrece una versatilidad, precisión y eficiencia inigualables. Ya sea que esté roscando tuberías de acero inoxidable en refinerías de aceite o elaborando componentes aeroespaciales intrincados, elegir el inserto correcto afecta significativamente su productividad y calidad del producto.

Desde la comprensión de cómo funcionan para seleccionar el tipo correcto para su aplicación, dominar insertos de subprocesos es esencial para cualquier ingeniero, maquinista o operador CNC con el objetivo de lograr la excelencia en el corte de subprocesos.