tecnología 66 COMPONENTES Y ACCESORIOS Ilustración 3: Primer modo de vibración del eje. ción de transferencia entre la intensidad de las bobinas y la posición medida (Ilustración 4, izquierda). Se observa que el primer modo de vibración se encuentra en 590 Hz, y tiene un factor de amortiguamiento (amortiguamiento estructural del eje) de un 0,5 %. En los sistemas giratorios, las frecuencias naturales evolu- cionan con la velocidad de giro. Este efecto suele ser más pronunciado en sistemas de alta inercia, pero también se hace sentir en sistemas de muy alta velocidad de giro como el que estamos tratando. Sacando la función de transferen- cia a distintas velocidades de giro, entre 0 rpm y 25.000 rpm, conseguimos observar la evolución del primer modo de vi- bración (Ilustración 4, derecha). 2.2 Análisis experimental del chatter Como ya hemos indicado en la introducción, son los modos de vibración de la máquina que tienen poco amor- tiguamiento, los que provocan inestabilidades (chatter) durante el proceso de mecanizado. El análisis dinámico realizado en la sección anterior, nos muestra por lo tanto una posible causa potencial provocadora de chatter, ya que tenemos un modo de vibración entorno a 600 Hz, con un amortiguamiento muy bajo. La Ilustración 5, muestra el espectro frecuencial de las po- siciones medidas en los propios sensores del cabezal du- rante un proceso de mecanizado en el que se produce el fenómeno de chatter. Se observa que existe un nivel de vi- bración muy alto, en una frecuencia cercana al primer modo de vibración (indicado en rojo), además de distintos picos a frecuencias, donde es la frecuencia del chatter, es la fre- cuencia de giro del eje y es un número entero. Esto se co- rresponde con el patrón de chatter correspondiente al primer modo de vibración del eje. Deducimos, por lo tanto, de este ensayo, que la inestabili- dad en el mecanizado que se está observando, está relacio- nada con la primera frecuencia natural del eje. 2.3 Análisis teórico del proceso de mecanizado Los diagramas de estabilidad muestran la profundidad de corte máxima que se puede conseguir sin inestabilidad, a distintas velocidades de giro. En la Ilustración 6 se muestran los límites de estabilidad para un sistema con un único modo de vibración, con dos distintos valores del factor de amortiguamiento (línea azul, línea roja). Se observa que un aumento del factor de amortiguamiento del modo del siste- ma se traduce en una mayor profundidad de corte alcanza- ble sin inestabilidades. Ilustración 4: Función de transferencia estimado. En el lado izquiedo, a 0 rpm. En la derecha, la evolución de la primera frecuencia natural con la velocidad de giro.