1. ¿Qué características presentan? ¿Cuáles son los principales sectores de aplicación? El mecanizado de superficies libres se caracteriza por ser un proceso complejo (precisión) y costoso. Por un lado, hay que considerar el coste del material de la pieza, y, por otro, la complejidad del proceso de mecanizado. Además, no hay que perder de vista el objetivo de alcanzar la máxima productividad, sobre todo desde la irrupción en el mercado del molde y la matriz de los países productores de bajo costo. Los fabricantes de este tipo de piezas incorporan a sus procesos los últimos desarrollos tecnológicos con el objetivo de reducir los ciclos de mecanizado y mejorar la calidad del acabado superficial. En este sentido, las más novedosas y técnicas de mecanizado y tec- nologías de herramientas se aplican para lograr un proceso lo más optimizado posible. Sin embargo, en la actualidad aún existen una serie de limitaciones [1] derivadas de limitaciones de máquina, programación, vida de herramientas...etc. Los sectores de aplicación son muy diversos [2]. Algunos ejemplos se citan a continuación. Las matri- ces de forja, por ejemplo, se fabrican con aceros tratados para trabajo en caliente cuya dureza varía entre los 30-60 HRC. No requieren valores de tole- rancia muy estrechos, ni son frecuentes geometrías estrechas y profundas. Sin embargo, las matrices de estampación, tradicionalmente de hierro dúctil fun- dido o acero altamente endurecido (AHSS) rondan valores de 60 HRC tras el templado. La operación de mecanizado de acabado de estos materiales es espe- cialmente crítica ya que en esta aplicación concreta, el buen acabado de la pieza es un factor determinante. Son procesos que duran varias horas y en los que la elección de la herramienta de corte es de especial importancia debiéndose elegir entre herramientas de metal duro menos duraderas o herramientas más duras pero más frágiles como PCBN. Por otro lado, los moldes para inyección de plástico o aleaciones de aluminio se fabrican de acero tem- plado (50-55 HRC). En este caso los requerimientos de acabado del molde son muy exigentes ya que determinaran las condiciones de acabado de la pieza inyectada. Además, en este tipo de moldes son fre- cuentes las cavidades profundas, habiendo casos incluso en los que la tecnología de fresado compite con la tecnología de electroerosión dada la dureza del material y la complejidad de la geometría. Otro ejemplo frecuente de este tipo de geometrías son cier- tas piezas del sector aeronáutico. Paredes delgadas y alabeadas no regladas o regladas no desarrollables que deben ser mecanizadas en aleaciones de titanio o níquel y cuyos requerimientos de acabado son muy exigentes. Ejemplo de las operaciones de mecanizado requeridas en matrices de estampación [3]. 2. ¿Qué factores influyen en el proceso de mecanizado? Materiales Generalmente el mecanizado de formas libre va ligado a materiales de alta dureza ‘difíciles de mecanizar’. Uno de los más frecuentes es el acero templado o aleaciones base niquel o titanio. Son frecuentes valo- res de dureza cercanos a los 55-60 HRC. Tipo de herramientas Para el mecanizado de materiales de alta dureza se utilizan por un lado herramientas de plaquitas inter- cambiables para las operaciones de desbaste. Las plaquitas son habitualmente de metal duro recubierto de AlTiN, PVD o CBN. En las operaciones de semia- cado y acabado se recurre a herramientas de punta esférica de plaquitas en diámetros altos (>15 mm) o enterizas en diametros menores. Una buena elección de la geometría de la plaquita y del rompevirutas influye positivamente en la mejora de la productividad de la operación siendo este el objetivo principal del desbaste, la eliminacion de la mayor parte del mate- rial en el mínimo tiempo posible. Las operaciones de acabado [4] son en la mayoría de los casos copiados de la superficie. Son los radios más pequeños de la superficie los que limitan el diámetro máximo de herramienta a utilizar. Por otro lado, el avance de tecnológico incluye también a los portaherramientas donde destacan desarrollos con absorción de vibraciones derivadas de las condiciones de mecanizado, de la geometría a mecanizar o del voladizo de las herramientas. Desgaste de herramientas El desgaste de las herramienta esta sometido a un estricto control en el mecanizado de formas libres. Es necesario mantener la precisión requerida y un Mecanizado 15