Brocas 101: las 3 cosas más importantes que debe saber
A la hora de elegir la broca adecuada para el trabajo, hay tres cosas que tener en cuenta: el material , el revestimiento y la geometría de la herramienta. Lo explicaremos todo de forma concisa para ayudarte a aclarar las cosas y ahorrarte tiempo.
1. Materiales : ¿De qué está hecha esta cosa?
Lo primero que hay que tener en cuenta es la composición de la broca. Hay tres tipos de materiales más populares y todos tienen una finalidad diferente.
1a . Acero de alta velocidad: el caballo de batalla
El acero de alta velocidad ( HSS ) es el material más popular para brocas por varias razones. El acero de alta velocidad está disponible fácilmente y tenemos mucho aquí en los Estados Unidos. El HSS también es extremadamente versátil. Los fabricantes pueden configurar una broca HSS para prácticamente cualquier aplicación que se te ocurra.
- Fácilmente disponible y económico.
- Bueno en taladros de columna y tolerante en un taladro de mano.
- Fácil de reafilar
1b . M42 Cobalto o HSS con cobalto añadido
El M42 Cobalt es un acero de alta velocidad al que se le ha añadido entre un 8 y un 10 % de cobalto para aumentar la dureza y la resistencia de la herramienta. Se pueden esperar prácticamente las mismas características que una broca HSS estándar, pero con un mayor rendimiento en todos los aspectos.
- Durará más que las herramientas HSS estándar
- Mejor resistencia al calor y al desgaste.
- Fácil de reafilar
1c . Carburo - Si Superman fuera una broca
Las brocas de carburo sólido son las más caras, pero duran mucho más que las de otros materiales. Una broca de carburo de CA dura al menos veinte veces más que una broca de cobalto , lo que reduce significativamente el costo por orificio.
Una característica del carburo es que es frágil, por lo que no se dobla. Esto hace que el carburo sea una mala opción para taladrar a mano. Si utiliza una máquina CNC o utiliza con frecuencia una prensa taladradora, vale la pena invertir en este material.
Las brocas de carburo permiten un sistema de refrigeración a través del husillo o TSC , como se lo conoce. En situaciones en las que se perforan materiales muy duros a gran profundidad, la alimentación de refrigerante a través de la broca permite una mejor evacuación de virutas y autoenfriamiento. Esto también ayuda a prevenir el desgaste, lo cual es bueno ya que las brocas TSC son caras.
- El más caro en términos de costos iniciales.
- Tiene la mejor relación perforación-agujero.
- Se puede ejecutar mucho más rápido (de tres a cinco veces), lo que reduce el tiempo necesario para producir agujeros.
- Proporciona la mejor resistencia al calor y al astillado.
- Permite el sistema de refrigeración a través del husillo o TSC
- Durará más que el M42 Cobalt por al menos un factor de 10 a 20
2. Recubrimientos : ¡El escudo protector!
Aplique un buen recubrimiento a cualquier broca y cambiará por completo sus características. Los recubrimientos prolongan la vida útil de la herramienta y mejoran el rendimiento de corte. Hemos seleccionado algunos de los recubrimientos más populares para simplificar las cosas, así que comencemos.
2a . Acabado brillante
Acabado brillante es un término curioso porque estas brocas en realidad no tienen revestimiento. En pocas palabras, esto permite reducir los costos.
- Barato
- Ideal para perforar acero con bajo contenido de carbono y aluminio.
2b . Óxido negro
Los acabados de óxido negro aumentan la lubricidad, lo que ayuda a resistir los daños causados por el calor y la corrosión. Naturalmente, esto también extiende la vida útil de la herramienta. Estas brocas son las mejores para usar en metales ferrosos.
- Barato
- Más lubricidad
- Resiste la oxidación.
- El tratamiento térmico significa una vida útil de la herramienta un 50 % más larga que el acabado brillante
2c . Negro y dorado
Las brocas con acabado negro y dorado resisten la corrosión y la rotura, a la vez que aumentan la lubricidad. Estas brocas no son propensas a astillarse ni descascararse.
- Uno de los recubrimientos más populares para brocas HSS
- Un excelente revestimiento para técnicos de campo que desean una broca excelente y versátil.
2d . TiN o nitruro de titanio
TiN extiende la vida útil de la broca y es un excelente recubrimiento de nivel de entrada para las necesidades de mecanizado.
- Buen recubrimiento de nivel de entrada para mecanizado.
- No apto para materiales duros ni alta transferencia de calor.
- Acabado dorado
- Para acero dulce
2e . AlTiN o nitruro de aluminio y titanio
El AlTiN es un poco más avanzado que el TiN, con una vida útil y un rendimiento más prolongados. Una característica interesante es que no funcionan bien con el aluminio, ya que este es parte del revestimiento.
- Excelente para fresado húmedo de titanio y materiales de alta temperatura.
- Tolerancia al calor mucho mayor en comparación con TiN y TiCN.
- Ideal para aplicaciones en las que el astillado no es un problema.
- No es ideal para perforar aluminio.
3. Geometría
La geometría es tan importante como el material y el revestimiento cuando se trata del rendimiento y las características de una broca. Tenga en cuenta que cada fabricante tiene sus propias configuraciones patentadas, por lo que nos centraremos únicamente en los aspectos generales.
3a . Correas
Las brocas delgadas se rompen con más facilidad que las brocas gruesas. En este caso, es conveniente gastar un poco más de dinero en una geometría resistente. Dicho esto, el diseño de la broca tiene mucho más que ver con el grosor y no siempre es una prioridad, pero es bueno tenerlo en cuenta .
3b . Longitud
Una broca más corta es más rígida, lo que es ideal, por lo que siempre debe utilizar la broca más corta posible. Dicho esto, a veces debe utilizar una broca más larga. En estos casos, debe utilizar al menos la longitud de flauta (parte de corte) más corta posible. Usar una broca con una longitud de flauta innecesariamente larga significa que está eligiendo utilizar una broca menos estable. Esto no es recomendable. La siguiente pregunta que debe hacerse es: " ¿Cuánta longitud de flauta necesito? " La regla general para determinar esto es tomar el diámetro de la broca, duplicarlo y luego tendrá la longitud de flauta mínima necesaria sobre el orificio para la evacuación adecuada de la viruta .
- Las brocas cortas son excelentes en las máquinas CNC
- Los taladros de mayor tamaño son buenos para usar en taladros de columna y en taladros portátiles.
- Hay muchas longitudes para diversas aplicaciones.
- Dos veces el diámetro de la broca en longitud de flauta, por encima del agujero es suficiente
- Si se corta demasiado, las virutas pueden acumularse dentro de la ranura, lo que provoca un acabado superficial deficiente, problemas de tamaño de los orificios y rectitud. La broca puede incluso romperse.
3c . Ángulo de la punta de la broca
En realidad, existen varios ángulos de punta de perforación, pero 118º y 135º son los dos más comunes. La punta de perforación de 118º se coloca comúnmente en brocas de uso general de menor costo. Es adecuada para acero dulce, aluminio y otros metales blandos. Por otro lado, la de 135º es para acero endurecido y otros materiales más duros.
Punta de perforación de 118º- De propósito general
- Aceros dulces, aluminio y otros metales blandos
- Aceros duros y materiales más duros y tenaces.
3d . Ángulo helicoidal (ángulo espiral)
Los ángulos de hélice , una característica fundamental de las brocas helicoidales, determinan el proceso de formación de viruta. Los ángulos de hélice grandes son buenos para eliminar materiales blandos de viruta larga. Los ángulos de hélice pequeños son buenos para eliminar materiales duros de viruta corta. Tenga en cuenta que existe cierta superposición en la forma en que se clasifican los ángulos de hélice.
10º a 29º- Aceros más duros
- Aleaciones de aluminio
- Buena evacuación de viruta
- Mayor resistencia a la fractura
- Mejor resistencia de los bordes
- Propósito general
- Adecuado para la mayoría de aplicaciones.
- Materiales difíciles
- Acero inoxidable
- Los requisitos de bajo torque y la resistencia al corte ayudan a cortar estos tipos de metales.
3e . Punta de división autocentrante
Esta es una característica excelente y poco apreciada en las brocas helicoidales. Una broca de punta partida evita que la broca se desplace al iniciar un corte . Sin una punta partida, los técnicos primero tendrían que perforar agujeros piloto o usar punzones para iniciar sus cortes. Esto, por supuesto, llevaría mucho más tiempo y reduciría sus ganancias.
- Evita caminar , especialmente en superficies curvas.
- Los puntos divididos generan menos calor y requieren menos fuerza.
- La mayoría de las brocas de cobalto y carburo cuentan con puntas divididas
- No todos los fabricantes de brocas HSS cuentan con puntas divididas autocentrantes, ya que es más costoso realizar estos cortes. Obtienes lo que pagas
- La mayoría de los fabricantes de brocas HSS no ofrecen puntas divididas autocentrantes en tamaños de broca inferiores a 1/16”
¡Eso es todo!
Como dijimos antes, cada fabricante tiene su propia receta especial en lo que respecta al diseño de brocas, pero los puntos de alto nivel que cubrimos aquí son universales. Esperamos que esta guía condensada le sirva como base y le ayude a comprender qué debe tener en cuenta al elegir las brocas adecuadas para sus próximos trabajos.
Si tiene alguna pregunta, no dude en comunicarse con nuestro equipo al (833) 4-ETOOLS. También puede enviarnos un correo electrónico a sales@eldoradotools.com.