Tratamientos térmicos y de superficies

2022/1 TRATAMIENTOS TÉRMICOS Y DE SUPERFICIES / 13 www.interempresas.net Las claves del recubrimiento. Nuevas fórmulas para su mejora Revestimiento y reparación más productivos con inteligencia artificial

Acabado en Masa Desarrollo de sistemas eficientes y tecnologías innovadoras – robustez y calidad Granallado Soluciones de proceso personalizadas e inteligentes – fiabilidad y eficiencia energética AM Solutions Soluciones integrales para equipos de post procesado y servicios de impresión 3D Rösler International GmbH & Co. KG | C/ Roma, 7 Pol. Ind. Cova Solera | 08191 Rubí | Barcelona Barcelona Tel. +34 935 885 585 | rosler-es@rosler.com | www.rosler.com El Acabado Superficial está en nuestro ADN

SUMARIO Director: Ibon Linacisoro Coordinación Editorial: Esther Güell Coordinación Comercial: Víctor Zuloaga, Hernán Pérez del Pulgar, Yuri Barrufet Edita: Director: Angel Hernández Director Comercial: Marc Esteves Director Área Industrial: Ibon Linacisoro Director Área Agroalimentaria: David Pozo Director Área Construcción e Infraestructura: DavidMuñoz Directora Área Tecnología yMedioAmbiente: Mar Cañas Directora Área Internacional: Sònia Larrosa www.interempresas.net/info comercial@interempresas.net redacción_metal@interempresas Director General: Albert Esteves Director de Desarrollo de Negocio: Aleix Torné Director Técnico: Joan Sánchez Sabé Director Administrativo: Jaume Rovira Director Logístico: Ricard Vilà Directora Agencia Sáviat: Elena Gibert Amadeu Vives, 20-22 08750Molins de Rei (Barcelona) Tel. 93 680 20 27 DelegaciónMadrid Santa Leonor, 63, planta 3a, nave L 28037 – Madrid Tel. 913291431 DelegaciónValladolid Paseo Arco del Ladrillo, 90 1er piso, oficina 2ºA 47008 Valladolid Tel. 983 477 201 www.novaagora.com Audiencia/difusión en internet y en newsletters auditada y controlada por: Interempresas Media es miembro de: D.L.: B-11.491/2022 ISSN Revista: 2938-1185 ISSN Digital: 2938-1193 «La suscripción a esta publicación autoriza el uso exclusivo y personal de la misma por parte del suscriptor. Cualquier otro reproducción, distribución, comunicación pública o transformación de esta publicación sólo puede ser realizada con la autorización de sus titulares. En particular, laEditorial, alosefectosprevistosenelart. 32.1párrafo2del vigenteTRLPI, seoponeexpresamenteaquecualquier fragmentodeesta obra sea utilizado para la realización de resúmenes de prensa, excepto si tienen la autorización específica. Diríjase a CEDRO (Centro Español de Derechos Reprográficos) si necesita reproducir algún fragmento de esta obra, o si desea utilizarla para elaborar resúmenes de prensa (www.conlicencia.com; 91 702 19 70/93 272 04 47)» Revista bimensual 18 Las claves del recubrimiento. Nuevas fórmulas para su mejora 10 Rösler desarrolla nuevos consumibles para operaciones de acabado en masa 4 Acabado mecánico por corriente para el desbarbado y redondeo de discos de turbina 8 Procesos de temple mejores más flexibles 14 EHLA 3D: la conquista de la tercera dimensión Superficies avanzadas para aumentar la vida útil de instalaciones eólicas offshore 26 Tecnología de zinc lamelar, base agua, para la producción en serie de componentes de chasis de turismos 30 Revestimiento y reparación más productivos con inteligencia artificial 40 Obtener resistencias de 2.000 horas en procesos de Zinc-Níquel 38 Obtener resistencias de 2.000 horas en procesos de Zinc-Níquel 38 Aimen participa en el d sarrollo de un ecosistema europeo de I+D para anotecnología de uso industrial 42 Nueva granalladora OMSG para lograr un excelente acabado en piezas de grandes dimensiones 46 La experiencia de Bautermic llega a todo el mundo 48

4 TÉCNICAS DE ACABADO La tecnología de acabado en masa puede realizar todo tipo de tareas de acabado superficial, desde el simple desbarbado/redondeado de cantos y el rectificado de superficies, hasta el pulido de alto brillo de productos a granel producidos en masa y componentes individuales. Incluso puede crear diferentes efectos la superficie Rösler desarrolla nuevos consumibles para operacionesde acabado en masa La forma patentada del innovador abrasivo MultiShape, reduce significativamente el riesgo de que el abrasivo se atasque en las piezas. También aumenta la estabilidad, la eficiencia y la sostenibilidad de los procesos de acabado de piezas complejas. Además, el abrasivo MultiShape con sus áreas de superficie redondeadas permite el refinamiento de la superficie de las piezas, que hasta la fecha no se podían tratar con un acabado en masa o solo con configuraciones operativas muy complicadas. Cuando se trata de conseguir la calidad requerida de las piezas mediante el acabado superficial, la tecnología de acabado en masa puede utilizarse para una amplia gama de tareas de acabado diferentes. Con sus grandes inversiones en investigación y desarrollo, el grupo Rösler sigue generando nuevos desarrollos técnicos, no sólo para la tecnología de las máquinas, sino también para sus respectivos consumibles. Tres productos recientemente introducidos permiten mejorar significativamente los resultados de acabado, la consistencia del proceso, la eficiencia de costes y la sostenibilidad de las operaciones de acabado en masa. Al mismo tiempo, abren la puerta a nuevas aplicaciones, por ejemplo, el acabado de piezas complejas con formas cóncavas.

5 TÉCNICAS DE ACABADO TRATAMIENTOS TÉRMICOS Y DE SUPERFICIES de las piezas. Por supuesto, al igual que cualquier otro proceso industrial, las operaciones de acabado en masa deben cumplir todo tipo de requisitos, como normas de alta calidad, estabilidad del proceso, trazabilidad de las piezas y rentabilidad. Más recientemente, la utilización óptima de los recursos y la sostenibilidad se han convertido en un punto central en numerosas industrias. Y, por último, la creciente automatización y digitalización de las operaciones de fabricación, también exige soluciones especialmente adaptadas para las operaciones de acabado en masa. Durante décadas, el grupo Rösler ha respondido a estos retos gracias a grandes inversiones en investigación y desarrollo en el sector de los equipos, así como en el campo de la tecnología de procesos y automatización y los consumibles. En este contexto, una gran ventaja es que Rösler produce todos sus consumibles en la propia empresa. Rüdiger Böhm, director global de I+D de Rösler, explica: “Estudiamos exhaustivamente las tendencias y los requisitos técnicos de numerosos sectores y mercados. Nuestros resultados se utilizan sistemáticamente para el desarrollo de productos innovadores que aporten un valor añadido significativo a nuestros clientes y amplíen la gama de aplicaciones de la tecnología de acabado en masa”. MULTISHAPE: UNA FORMA ÚNICA QUE HACE POSIBLE LO IMPOSIBLE La nueva innovación en el campo de los abrasivos de grupo Rösler es el nuevo abrasivo cerámico MultiShape. En comparación con todos los demás productos disponibles actualmente en el mercado, este abrasivo tiene una forma patentada sin superficies planas y paralelas. Por un lado, este diseño único evita que el abrasivo se quede estancado en las piezas, lo que puede ocurrir especialmente en el caso de piezas complejas. Si el abrasivo queda estancado en las piezas puede afectar gravemente al proceso de acabado y con frecuencia debe ser eliminado a mano. Por otra parte, la forma con sus áreas de superficie redondeadas de este nuevo abrasivo, permite el refinamiento de la superficie de las piezas, que hasta ahora no podían ser tratadas por el acabado en masa o sólo con configuraciones operativas muy complicadas. El uso de este abrasivo es ideal para piezas con áreas difíciles de alcanzar, como radios estrechos, muescas y hendiduras, que pueden encontrarse con frecuencia en piezas estampadas. Este abrasivo cerámico, también permite un acabado eficaz y homogéneo de las zonas superficiales externas e internas en segmentos de tubos y componentes con formas cóncavas. En comparación con los abrasivos cerámicos tradicionales, el nuevo producto también se caracteriza por un movimiento más rápido y dinámico de la mezcla de piezas y abrasivos y una mayor tasa de eliminación de material. El resultado es un tiempo de acabado hasta un 10% más corto. Por lo tanto, el nuevo abrasivo representa una contribución significativa a una mayor productividad y rentabilidad. Otro atributo importante del abrasivo MultiShape Para los procesos de acabado con abrasivos plásticos, la nueva versión “N” antiespumante produce resultados de procesamiento más homogéneos y mejora la rentabilidad, la productividad y la sostenibilidad. son sus características de desgaste uniforme. Esta excelente característica de retención de la forma permite un uso más prolongado del abrasivo, lo que repercute positivamente en los costes. La intensidad de abrasión puede ajustarse a la respectiva aplicación de acabado mediante diferentes composiciones de abrasivos cerámicos. ACABADO EN MASA SIN ESPUMA: MAYOR ESTABILIDAD, EFICIENCIA Y SOSTENIBILIDAD DEL PROCESO La espuma no deseada es un fenómeno común en los procesos de acabado en masa con abrasivos de plástico, incluso con versiones de abrasivos de espuma reducida. La espuma puede ser problemática porque, al actuar como un amortiguador entre las piezas y los abrasivos, reduce el rendimiento de la abrasión y la tasa de eliminación de material. Esto puede disminuir la estabilidad del proceso y, con frecuencia, el obje-

6 TÉCNICAS DE ACABADO tivo de procesamiento ya no puede alcanzarse dentro del tiempo de ciclo definido. Además, la espuma que contiene partículas f inas de metal y de abrasivo, contamina la superf icie de las piezas acabadas. La espuma también provoca un deterioro de la limpieza del agua de proceso, lo que requiere una mayor tasa de dosificación de compuesto y obliga al usuario a sustituir el agua de proceso con mayor frecuencia. Por último, pero no menos importante, la espuma descargada por la máquina de acabado en masa contamina el entorno de trabajo. En el pasado, los operarios intentaban controlar la espuma añadiendo compuestos químicos especiales. Pero esto no tuvo mucho éxito, causando costes adicionales y reduciendo la sostenibilidad del proceso. Con sus abrasivos plásticos antiespumantes, la llamada versión ‘N’, el departamento de I+D de Rösler ha desarrollado una solución mejor. Christian Höhn, jefe de la dirección tecnológica de Rösler, explica: “Antes de introducir el producto en el mercado, realizamos extensas pruebas con usuarios. Los ensayos demostraron de forma convincente que el abrasivo plástico antiespumante tiene las mismas características abrasivas y rendimiento que el producto estándar”. Los ensayos también demostraron que, con los abrasivos recién desarrollados, los procesos de acabado en masa son mucho más estables y los resultados requeridos se consiguen en tiempos de ciclo más cortos. Este efecto positivo en cuanto a la rentabilidad y la sostenibilidad se ve incrementado por una mayor vida útil de los abrasivos y del agua de proceso, así como por un menor uso de compuestos. “Debido a la molesta formación de espuma, muchos usuarios habían estado utilizando abrasivos cerámicos, a pesar de que no era la mejor opción. Para estos usuarios, la versión de soportes de plástico antiespumantes es una gran oportunidad para optimizar sus procesos de acabado”, concluye Christian Höhn. Todos los abrasivos de plástico de la amplia gama de Rösler están disponibles en la versión ‘N’ antiespumante. SECADO SIN POLVO CON ABRASIVOS DE SECADO ORGÁNICOS El tercer nuevo desarrollo en el sector de los consumibles, permite una reducción significativa del polvo que se produce durante los procesos de secado utilizando abrasivos de secado orgánicos como el maizorb. Incluso en pequeñas cantidades, el aditivo antipolvo líquido, fácilmente dosificable, reduce significativamente la formación de polvo. Dependiendo de los tiempos de operación y de las piezas, el aditivo se puede agregar manualmente o dosificar de forma totalmente automática. Este aditivo antipolvo se emplea en operaciones de secado de piezas metálicas y plásticas, siempre que se utilicen abrasivos de secado orgánicos. Sin afectar negativamente el rendimiento de secado, garantiza acabados superf iciales absolutamente libres de manchas. Al mismo tiempo, se minimizan los residuos de polvo en las piezas acabadas y el área circundante. Esto también representa un gran paso hacia un entorno de trabajo limpio y con poco polvo. Rainer Schindhelm, gerente de la división de producción de consumibles, explica: “Debido a que es puramente orgánico y cumple con los estándares alimentarios vigentes, el aditivo antipolvo también representa una contribución significativa hacia un medio ambiente más limpio”. Aumentar la productividad de la tecnología de acabado en masa, mejorar la sostenibilidad general y reducir las emisiones de CO2; estos son los principales objetivos del trabajo de desarrollo en Rösler para el año 2022. Varias soluciones de los sectores de tecnología de equipos y consumibles ya se están probando en varios clientes. n Durante las operaciones de secado, en las que se utilizan abrasivos de secado orgánicos, como maizorb, el aditivo antipolvo previene eficazmente la formación de polvo. El aditivo se puede dispensar fácilmente y cumple con las normas alimentarias vigentes. Esto da como resultado piezas más limpias, condiciones de producción más limpias y un entorno de trabajo más cómodo.

www.ecm-hornos- industriales.es Hornos industriales modulares y de vacío para reemplazar los hornos atmosféricos de tratamiento térmico Cementación en vacío Temple gas o aceite Sinterizado Soldadura Por primera vez, ECM estará presente en la feria internacional BIEMH en el stand de SIAISA, su representante para España

8 TÉCNICAS DE ACABADO En particular, las superficies de presión con las que las raíces de las cuchillas y los discos están en contacto durante el funcionamiento están sujetas a tolerancias muy estrechas, de 10 a 20 µm. Para que las cuchillas queden perfectamente posicionadas, es esencial que las superficies de presión no varíen de forma durante el desbarbado y el redondeo. LOS PROCESOS ROBÓTICOS NO SON LA MEJOR OPCIÓN La práctica estándar de ingeniería para este paso del proceso es el desbarbado y redondeo mecánico, semirrobótico, con muelas o cepillos. Estas herramientas se desgastan con el tiempo, produciendo resultados de mecanizado inconsistentes a lo largo de su vida útil. Por ejemplo, los bordes afilados pueden cortar las puntas de los cepillos, lo que hace Acabado mecánico por corriente para el desbarbado y redondeo de discos de turbina Los discos de turbina y de compresor tienen lo que se denomina ranuras de montaje de abeto en las que se insertan los álabes de la turbina. Los métodos de producción establecidos para estas ranuras de montaje son el brochado, el corte con hilo o el fresado. Pero estas técnicas producen rebabas y bordes afilados en la ranura del abeto de modo que para un montaje impecable y evitar lesiones, es necesario que los bordes de la ranura del abeto y la raíz de la pala estén libres de rebabas, con un radio definido. Sólo así se puede garantizar el buen funcionamiento de los componentes. La tecnología de Otec proporciona fiabilidad y reproducibilidad al proceso. Las piezas de desgaste, como este diente de trituradora de piedra con un diámetro exterior de unos 140 mm, se restauran con el proceso LMD. Gracias a la IA, se optimizarán los procesos de reparación de superficies irregulares. Foto: Apollo Machine and Welding Ltd, Canadá. que el desgaste de los cepillos sea difícil de predecir y, por lo tanto, produce resultados variables, así como una gran contaminación del proceso debido a los residuos de los cepillos. Del mismo modo, las muelas están sujetas a una remoción desigual del material, que los movimientos del robot tienen que compensar, y la abrasión provoca la contaminación del proceso. En las geometrías complejas de las piezas, los resultados del redondeo suelen ser asimétricos porque las muelas o los cepillos no pueden ajustarse a la geometría exacta de la ranura del abeto, o porque no pueden llegar a las zonas de difícil acceso. Estos resultados de redondeo asimétricos e incoherentes no suelen cumplir las tolerancias, provocan variaciones de forma y, por tanto, aumentan tanto la tasa de rechazos como los costes.

9 TÉCNICAS DE ACABADO TRATAMIENTOS TÉRMICOS Y DE SUPERFICIES COMPARACIÓN CON PROCESOS ALTERNATIVOS En la búsqueda de un proceso alternativo con resultados de acabado convincentes, un fabricante de motores trabajó con Otec para evaluar dos tecnologías diferentes de acabado en masa. El primer proceso, en una cubeta vibratoria redonda, resultó ser inadecuado para la aplicación: incluso después de varias horas de procesamiento, fue incapaz de situar todas las roturas de bordes dentro del rango de tolerancia. El redondeo producido en las pruebas no era ni simétrico ni repetible. Además, el aumento del nivel de ruido y las vibraciones asociadas constituyeron un problema, dado que se utilizan dispositivos de medición sensibles en las proximidades. En el segundo proceso, en la máquina de acabado de chorro de Otec, se obtuvieron rápidamente resultados muy prometedores en el primer intento. Posicionando el componente con precisión, todas las roturas de bordes estaban dentro de la tolerancia en sólo 15 minutos, con un redondeo muy simétrico a lo largo de todo el borde. Otras ejecuciones confirmaron que el proceso era repetible y estable. La variación de la forma fue inferior a 1 µm, tan baja que no fue necesario ni un solo ajuste en el brochado anterior. Por último, el proceso, poco ruidoso y con pocas vibraciones, era adecuado para utilizarlo cerca de dispositivos de medición sensibles. FUNCIONAMIENTO DEL ACABADO POR CORRIENTE En el acabado mecánico por corriente desarrollado por Otec, los componentes, como los discos de turbina y los álabes de turbina o compresor, se sujetan en un soporte y se sumergen en un recipiente giratorio lleno de un medio abrasivo o de pulido (medio). Las piezas también pueden girar o colocarse en ángulos específicos en el flujo del medio. El movimiento relativo entre la pieza y el medio produce un acabado uniforme. Las enormes fuerzas demecanizado de hasta 9 toneladas que se utilizan en el acabado de corrientes pueden eliminar elmaterial conmayor rapidez y precisión que cualquier otro tipo de proceso de acabado de superficies: dependiendo del tamaño del componente, el estado inicial y la preparación (por ejemplo, el biselado previo) pueden producir un radio de hasta 700 µm en 15 minutos. Y como los gránulos de material son tan finos, el proceso de redondeo también es adecuado para geometrías complejas y de difícil acceso. Otec, como proveedor de máquinas de acabado de chorro con automatización integrada para componentes grandes y pesados, ha desarrollado recientemente el modelo SF-HP, una máquina adecuada para piezas de hasta 650 mm de diámetro y un peso de hasta 200 kg. La tecnología de acabado de corrientes de Otec es la opción ideal para componentes con requisitos de posprocesamiento igualmente exigentes. Algunos ejemplos son los álabes de turbinas y compresores, las raíces de los álabes de las turbinas, los blisks, las servoválvulas, las ruedas dentadas, las tuercas de los husillos debolas y los componentes de los trenes de aterrizaje. n VENTAJAS QUE YA HAN CONVENCIDO A DIVERSOS FABRICANTES DE MOTORES • Tiempo de proceso mínimo de sólo 15 minutos • Redondeo altamente simétrico y uniforme • Resultados de proceso fiables y repetibles • Eliminación de rebabas sin residuos • Variación mínima de la forma en las superficies de presión de las ranuras sin abeto • Cumplimiento fiable y medible con tolerancias estrechas de menos de 1 µm • Eliminación de material puramente mecánica, sin el uso de un proceso químico • Acelerante La tecnología de acabado de corrientes de Otec es ideal para componentes como los álabes de turbinas y compresores, las raíces de los álabes de las turbinas, etc.

10 TECNOLOGÍA ADITIVA Los componentes metálicos suelen estar expuestos a condiciones extremas: por ejemplo, cuando se utilizan en la industria aeroespacial, en plataformas de perforación petrolífera en el mar, en forma de rodillos de papel, cilindros hidráulicos o como discos de freno en los coches. Por ello, se utilizan revestimientos especiales para proteger los materiales de la corrosión y el rápido desgaste. Sin embargo, con el progreso tecnológico, los requisitos del mercado internacional crecen constantemente. En consecuencia, la demanda se caracteriza cada vez más por la necesidad de tiempos de producción aún más cortos, de componentes individuales y de alto rendimiento, así como por la enorme presión de los precios. Sin embargo, ninguno de los procesos convencionales cumple estos requisitos. No son lo suficientemente flexibles, ni eficientes en cuanto a recursos, ni económicos para aplicar capas metálicas finas de alta calidad —unidas metalúrgicamente— a las superficies de los componentes. El cromado duro, hasta hace poco el proceso más común, solo ha sido aprobado por la UE en condiciones estrictas desde septiembre de 2017. Esto se debe a que la deposición electroquímica de cromo (VI) tóxico provoca daños duraderos en el medio ambiente. EHLA 3D: la conquista de la tercera dimensión Impresión en 3D de letras Fraunhofer ILT a partir de tres materiales en polvo diferentes como componente de demostración del nuevo proceso EHLA 3D de alta productividad. Foto: Fraunhofer ILT, Aachen, Germany. La deposición de material por láser a extrema velocidad EHLA, desarrollada en el Instituto Fraunhofer de Tecnología Láser ILT, se considera una alternativa eficaz y respetuosa con el medio ambiente a los procesos de revestimiento convencionales. Ofrece importantes ventajas, especialmente para el revestimiento de componentes metálicos sometidos a tensiones extremas y que, por tanto, deben protegerse de la corrosión y el desgaste. Junto con Ponticon GmbH, los científicos de Fraunhofer ILT siguen trabajando en el proceso patentado, ahora denominado EHLA 3D, para avanzar en su aplicación en la fabricación aditiva y, de este modo, ampliar sus posibilidades en gran medida.

11 TRATAMIENTOS TÉRMICOS Y DE SUPERFICIES TECNOLOGÍA ADITIVA Para cerrar esta brecha, los científicos de Fraunhofer ILT han desarrollado un proceso de recubrimiento alternativo: la deposición de material por láser a extrema velocidad EHLA. Desde 2015, se ha utilizado en la industria, especialmente para el recubrimiento, ahora EHLA da un paso hacia la tercera dimensión. LA BASE PERFECTA En comparación con los métodos convencionales, EHLA puntúa en varios aspectos. No en vano, los científicos de Fraunhofer ILT ganaron el prestigioso premio Joseph von Fraunhofer por ello en 2017. El proceso que han desarrollado mejora la velocidad de avance con la que se procesa la superficie desde 0,5 a 2 metros por minuto en la deposición de material por láser convencional hasta 50 a 500 metros por minuto. Por lo tanto, hoy en día se puede recubrir un componente entre 100 y 250 veces más rápido. También es posible aplicar capas mucho más finas. Mientras que las capas de al menos 500 micrómetros eran el estado del arte con la deposición de material láser convencional, ahora es posible un mínimo de 25 micrómetros. Otra ventaja es el bajo aporte de calor. En la deposición convencional dematerial por láser, el material de relleno en polvo se funde directamente sobre la superficie del componente en una piscina de fusión relativamente grande en el proceso de recubrimiento. Sin embargo, esto puede cambiar permanentemente las propiedades del material y cuesta mucha energía. No es el caso de EHLA: en este caso, las partículas de polvo sólido son fundidas por el láser mientras están en el aire. Llegan a la superficie del componente en estado líquido y no tienen que seguir fundiéndose con un elevado aporte de energía. Como resultado, la zona afectada por el calor se reduce a entre cinco y diez micrómetros, es decir, sólo una centésima en comparación con el proceso convencional. Esto significa que ahora se pueden unir y procesar juntos pares de materiales incompatiblesmetalúrgicamente y sensibles al calor, como el aluminio y el titanio. Engeneral, la superficiedel componente también se vuelvemuchomás suave. Su rugosidad es sólo una décima parte de la de la deposición convencional. Para los expertos del Fraunhofer ILT, esto proporciona una base perfecta para futuros pasos de desarrollo. NUEVA GENERACIÓN DE FABRICACIÓN ADITIVA “En principio, el EHLA es adecuado para todo lo que es rotacionalmente simétrico y puede ser mecanizado en un sistema cinemático rotativo rápido”, dice Jonathan Schaible, investigador asociado en Fraunhofer ILT. “La única pregunta es por qué debemos limitarnos a simples piezas redondas cuando es concebible una gama mucho más amplia de posibles aplicaciones”. Por esta razón, un equipo de científicos lleva desarrollando una nueva generación del proceso desde 2017. ¿Su objetivo? Utilizar la innovadora tecnología para la impresión 3D. El título de trabajo es “EHLA 3D”. El doctorado de Schaible sobre esto debería desenterrar hallazgos emocionantes. “Me centro en averiguar qué requisitos especiales debe cumplir la tecnología de máquinas y sistemas para que podamos combinar EHLA con la impresión 3D de alta velocidad”. Vista exterior del sistema de trípode pE3d de Ponticon GmbH en el laboratorio EHLA 3D de Fraunhofer ILT. Foto: Fraunhofer ILT, Aachen, Germany.

12 TECNOLOGÍA ADITIVA EHLA 3D permite varias ventajas únicas relacionadas con el proceso a la vez: altas velocidades de construcción, gran flexibilidad y diversidad de materiales, y alta precisión al mismo tiempo. “En un futuro próximo, la tecnología debería permitirnos producir incluso estructuras complejas de filigrana de forma fácil y rentable a gran escala”, afirma Schaible. “También son concebibles los componentes individualizados”. PRIMEROS PROYECTOS INICIADOS El primer prototipo del sistema ya se utiliza con éxito. Se realizó en 2019 en colaboración con Ponticon GmbH de Wiesbaden (Alemania). Su concepto se basa en el principio cinemático del trípode, una construcción con tres motores lineales que se conectan mediante barras de acoplamiento a la plataforma de construcción sobre la que se desplaza el componente a procesar. “Funciona de forma similar al tren de levitación magnética Transrapid”, explica Schaible. La estructura especial compensa en gran medida las fuerzas de inercia. En nuestro caso, esto permite a la plataforma de construcción realizar movimientos muy rápidos y precisos sin provocar grandes vibraciones". De este modo, a día de hoy, el sistema puede procesar componentes de hasta 25 kilogramos de peso, con hasta cinco veces la aceleración debida a la gravedad y velocidades de hasta 200 metros por minuto, al tiempo que alcanza una precisión muy alta de 100 micrómetros. Con la deposición convencional de material por láser, lo normal es que sólo se alcancen de 0,5 a 2 metros por minuto. “Para poner las ventajas de EHLA 3D a disposición de un amplio grupo de usuarios en el entorno industrial, Fraunhofer ILT está llevando a cabo actualmente un trabajo de investigación específico”, afirma Schaible. “Por el camino, tenemos que encontrar formas de gestionar la complejidad”. Para ello son fundamentales, por ejemplo, los conceptos de monitorización de procesos y las herramientas de planificación automatizada de trayectorias, pero la variación de los parámetros sigue siendo, por el momento, la más importante en el laboratorio. Durante el desarrollo del proceso, todos los parámetros deben coordinarse con precisión: la velocidad, la potencia del láser y la cantidad de polvo en función de la combinación de materiales que se procese en cada caso. “Todavía queda mucho trabajo preliminar experimental y empírico por hacer. Sin embargo, los primeros interesados de la industria ya han tanteado el terreno”, afirma Schaible con optimismo. “Así que sabemos que vamos por el buen camino”. Actualmente, en un proyecto del consorcio industrial ICTM International Center for Turbomachinery Manufacturing, numerosas empresas de renombre de los sectores aeroespacial y de turbomaquinaria están perfeccionando el EHLA 3D; se ha solicitado un proyecto de seguimiento para 2022. También se están planificando otros proyectos de consorcio bilaterales y con financiación pública, así como estudios de viabilidad. El abanico de posibilidades para la producción y el procesamiento de componentes se ampliará muchas veces con EHLA 3D, al tiempo que el proceso se vuelve más eficiente y compatible con el medio ambiente. n La cinemática del trípode en acción: boquilla de alimentación de polvo estacionaria y plataforma de construcción móvil para la ejecución de movimientos de alimentación rápidos y precisos. Foto: Fraunhofer ILT, Aachen, Germany.

TEMPLADO 14 En muchos procesos de tratamiento térmico (por ejemplo, temple o cementación), la transformación hacia una estructura martensítica juega un papel fundamental. Esta transformación provoca el aumento de la dureza. Para lograr esta transformación martensítica, los componentes / lotes deben templarse rápidamente desde la temperatura de endurecimiento (generalmente 850-900 °C) a una temperatura de (generalmente) 60-80 °C. Ipsen presenta SuperQuench, un baño de aceite un poco más profundo en el que el aceite fluye a través de canales de guía de abajo hacia arriba PROCESOS DE TEMPLE MEJORES Y MÁS FLEXIBLES Matthias Rink, Ipsen International GmbH La posible duración para este proceso depende de la composición química del material (proporciones de los elementos de aleación) y el tamaño del componente. Para simplificar, al aumentar el contenido de elementos aleados, la duración del enfriamiento puede llevar más tiempo, así como la transformación en una estructura martensítica. La curva de enfriamiento correspondiente se dos demasiado bajo (posiblemente también un material incorrecto) o tamaños de componentes cambiados o el tamaño / densidad del lote. Los componentes más grandes / pesados tienen una mayor capacidad calorífica y, por lo tanto, necesitan más tiempo para transferir el calor al elemento enfriador (generalmente aceite, sal o gas). (Ver figura 1: enfriamiento lento). Figura 1. Diagrama de transformación tiempo - temperatura - con diferentes curvas de enfriamiento muestra en la Figura 1 (enfriamiento rápido). Sin embargo, si el enfriamiento dura demasiado, no se produce ninguna transformación martensítica. En cambio, se desarrollará una estructura ferrítica / perlítica o bainítica que, sin embargo, no puede alcanzar los valores de dureza requeridos. Las razones de esto podrían ser un contenido de elementos alea-

TEMPLADO 15 TRATAMIENTOS TÉRMICOS Y DE SUPERFICIES En el caso de lotes con muchas capas y, por lo tanto, una gran superficie de componente, el aceite de enfriamiento se calienta a medida que fluye a través del lote. Sin embargo, cuanto más caliente esté el aceite de enfriamiento, se puede transferir menos calor y, por lo tanto, se ralentiza el proceso de enfriamiento de los componentes en las capas superiores. En tal caso, puede producirse una distribución desigual de los valores de dureza desde la parte inferior (valores de dureza más altos debido al aceitemás frío) hacia la parte superior (valores de dureza más bajos debido a un aceite más caliente). Para solucionar esto, se debe aumentar el efecto de enfriamiento para lograr la estructura deseada y / o los valores de dureza uniformes requeridos en todo el lote. Sin embargo, dado que en la mayoría de los casos el diseño del baño de aceite en sí (capacidad y profundidad de cobertura de aceite) y la calidad del aceite no se pueden variar, la única posibilidad es cambiar la velocidad del circulador del baño de aceite (en este caso, aumentarla). En los sistemas de horno convencionales, ya más antiguos, sólo hay tres opciones para la velocidad de circulación del aceite: • Sin circulación • Circulación lenta (aproximadamente 750 U / min) • Circulación rápida (aproximadamente 1.200 U / min) Además, la potencia de los motores para la circulación de aceite suele ser relativamente baja (aprox. 2,5 kW). Con el objetivo de lograr una mejora signif icativa, Ipsen ha desarrollado el diseño de baño de aceite SuperQuench. El SuperQuench es un baño de aceite un poco más profundo en el que el aceite fluye a través de canales de guía de abajo hacia arriba a través de la carga. Puesto que los canales de guía debajo del lote terminan en un registro (ver figuras 2 y 3) que corresponde exactamente al área base del lote, se puede garantizar que el aceite de enfriamiento fluya uniformemente a través del lote y no fluya inútilmente hacia el lado. La potencia del motor de recirculación del baño de aceite también se ha incrementado drásticamente a 7,5 kW por motor. Además del aumento de la potencia del motor, las velocidades de circulación también se pueden ajustar de forma continua hasta 1500 rpm (durante un corto tiempo incluso hasta 1800 rpm), de modo que la velocidad de enfriamiento óptima se puede programar segmento por segmento mediante el software Ipsen Carb-o -Prof (4 para cada componente / lote). En la figura 4 se muestra un ejemplo de un programa de este tipo. Porque gracias a SuperQuench, el temple puede realizarse tan rápido como sea necesario (para lograr los requisitos de dureza del componente), pero de igual manera se puede realizar lo más lentamente posible (para evitar las inevitables tensiones inducidas térmicas y, por lo tanto, minimizar las distorsiones). Según acabamos de mencionar, el uso de SuperQuench proporciona un aumento en la tasa de flujo del aceite a través del lote con una ecualización de flujo simultánea a través de la sección transversal del lote (ver figura 5). Figura 2 y 3. Esquema del sistema SuperQuench de Ipsen.

TEMPLADO 16 Esto se traduce en que, por un lado, los componentes hechos de aceros de aleaciones relativamente baja se pueden endurecer martensíticamente y, por otro lado, también se pueden lograr buenos resultados en las capas superiores de un lote (donde con baños de enfriamiento convencionales 'solo' se pueden cargar 3-4 capas/niveles de componentes, con SuperQuench se puede llegar 5-6 capas). Aumentando de manera significativa el rendimiento y la productividad horno. Resumiendo, se puede decir que al utilizar el Ipsen SuperQuench, tanto la intensidad del enfriamiento como la uniformidad del enfriamiento pueden aumentarse, lo que conduce a mejores resultados del enfriamiento temple con una uniformidad mejorada y posiblemente también a un aumento de la productividad. Debido a la velocidad variable de los motores de circulación de aceite, se pueden optimizar los valores de dureza de los componentes a tratar y minimizar distorsiones. Estaremos encantados de asesorarle con más detalle sobre las diversas opciones que ofrece SuperQuench para hornos RTQ y TQ de atmósfera controlada, para que pueda tomar la decisión óptima. n Figura 4: Ejemplo de programa de un proceso de enfriamiento Figura 5: Patrón de flujo en un lote con diferentes conceptos de enfriamiento. Figura 6: Comparación de los valores de dureza para diferentes conceptos de temple.

TRATAMIENTOS TÉRMICOS Y DE SUPERFICIES Hornos y estufas de secado Hornos y estufas especiales Tenemos una larga experiencia en fabricar hornos a medida para nuestros clientes. Hemos fabricado hornos y estufas de aire forzado para sectores como el farmacéutico, pinturas, automovilístico, vidrio plano, cerámica técnica, reciclaje, plásticos industriales... Posibilidad de fabricar los hornos con varios sistemas de carga (vagoneta extraíble mediante guías o ruedas, solera fija, campana...) y sistemas de apertura (puerta lateral, bielas, guillotina manual o motorizada). Cuadro de control adaptamos a las necesidades específicas de cada cliente. Díganos sus necesidades y les daremos nuestras soluciones. Presupuestos gratuitos. Estufas de secado hasta 400ºC Destinadas al tratamiento de cualquier tipo de pieza hasta una temperatura de 400ºC. Sistema de calefacción con resistencias eléctricas y distribución del calor mediante aire forzado. Tamaños estándar de 36 a 768 litros, bajo demanda fabricamos estufas de cualquier tamaño. Diseñadas para un trabajo continuo, perfectas para trabajar en laboratorios y calentamiento ó secado de piezas como plástico, metal, silicona, tela, pinturas... Hornos de tratamiento térmico hasta 1300ºC Diseñados para el tratamiento térmico de piezas en la industria metalúrgica hasta 1300ºC (temple, revenido, recocido, soldadura, revenido...). Sistema de calefacción mediante resistencias eléctricas o gas. Todos los tratamientos térmicos a su alcance. Medidas estándars desde 20 a 410 litros, posibilidad de fabricación a medida. HORNOS DEL VALLÉS, S.A. C/ De la Mancomunidad, 1 y 3 • 08290 Cerdanyola del Vallés (Barcelona) Tel.: +34 93 692 66 12 • Fax: +34 93 580 08 27 • hdv@tecnopiro.com • www.tecnopiro.com

RECUBRIMIENTOS 18 Convencionalmente, los recubrimientos utilizados por gran parte de los herramentistas son los conocidos como ‘recubrimientos monocapa’ LAS CLAVES DEL RECUBRIMIENTO. NUEVAS FÓRMULAS PARA SU MEJORA El aumento de la competitividad en los procesos de mecanizado, a través del aumento de la velocidad de corte hace que se deban desarrollar, sobre todo en taladrado, recubrimientos de herramienta que protejan el sustrato del aumento de esfuerzos de corte y el consiguiente aumento de temperatura y, así, poder cubrir las necesidades del mercado. Pablo Fernández-Lucio, Felipe Marin, Gaizka Gómez Escudero y Haizea González Barrio, del Dpto de Ing. Mecánica. Universidad del País Vasco (UPV/EHU); Ander del Olmo, Gonzalo Martínez de Pissón, Octavio Pereira, Asier Fernández-Valdivielso y Luis Norberto López de Lacalle, del Centro de Fabricación Avanzada de Aeronáutica (CFAA) El recubrimiento de herramienta es una película aplicada tras la conformación de la misma, cuyo espesor está en un rango entre 2 y 15 micras [1]. Esta película se deposita de forma sólida y se adhiere al sustrato de la herramienta de corte con el fin de mejorar el rendimiento de la misma. Sus propiedades deben ser: • Aumento de la dureza superficial, para soportar el rozamiento por abrasión. • Tenacidad, para que se puedan deformar sin romperse de un impacto. Figura 1 – Métodos de recubrimiento a) CVD b) PVD. • Reducción del coeficiente de fricción que facilita el deslizamiento de la viruta en su evacuación, reduce fuerzas de corte, previene de la adhesión entre las superficies de contacto y reduce la generación de calor debido a la mayor facilidad de evacuación de viruta.

RECUBRIMIENTOS 19 TRATAMIENTOS TÉRMICOS Y DE SUPERFICIES • Reducción, a su vez, de la parte de la energía térmica que se transmite a la herramienta por la capacidad para resistir altas temperaturas. • Estabilidad química, para que no exista afinidad química con el material a mecanizar. • Resistencia a la corrosión y a la oxidación. • Mejora de la calidad superficial de las piezas acabadas. • Precio competitivo, puede suponer el 5-10% del coste de la herramienta. Las dos tecnologías más utilizadas actualmente en la industria para la aplicación de los recubrimientos sobre las herramientas de corte son las tecnologías ‘Chemical Vapor Deposition’ (CVD) y ‘Physical Vapor Deposition’ (PVD). Las principales diferencias entre ambas tecnologías radican en que con la tecnología PVD durante el proceso de recubrimiento los átomos de este son los que ‘se mueven’ desde el blanco y ‘depositan’ sobre el sustrato mediante un arco eléctrico, mientras que con la tecnología CVD son las moléculas gaseosas del recubrimiento las que reaccionan con el sustrato de la herramienta. Asimismo, en el caso del PVD la temperatura de trabajo es de alrededor de 250-450 °C, mientras que con el CVD alcanza hasta los 1.050 °C. Convencionalmente, los recubrimientos utilizados por gran parte de los herramentistas son los conocidos como ‘recubrimientos monocapa’. Estos recubrimientos, a pesar de recibir este nombre, generalmente presentan dos capas: una de adhesión al sustrato y otra capa que es el propio recubrimiento en sí. Las capas de adhesión generalmente son de titanio o cromo dando lugar los recubrimientos TiN, TiAlN, TiCN o CrN y AlCrN. Tradicionalmente este tipo de recubrimientos han aportado una mayor dureza (20-40 GPa hasta los 400-1.000 °C de temperatura de corte) y resistencia al desgate a las herramientas y en la actualidad siguen utilizándose tanto en herramientas de metal duro (WC) como de acero rápido (HSS). Sin embargo, tienen una baja resistencia a la propagación de grietas que hacen que en materiales de difícil maquinabilidad no lleguen a aportar una mejora sustancial a las herramientas de HSS para hacer frente a los altos esfuerzos de corte a los que son sometidas durante el mecanizado. Para solventar esta problemática, se han desarrollado los recubrimientos multicapa que, frente a los monocapa, mejora la resistencia a la propagación de grietas y a la vez conducen a minimizar la delaminación y fractura frágil [2]. Sin embargo, para aumentar su dureza frente a los recubrimientos monocapa deben aplicarse según la variante denominada nanocapa. Figura 2 – Representación de recubrimientos en herramientas de HSS. Las dos tecnologías mas utilizadas actualmente en la industria para la aplicación de los recubrimientos sobre las herramientas de corte son las tecnologías ‘Chemical Vapor Deposition’ (CVD) y ‘Physical Vapor Deposition’ (PVD) COMPOSICIÓN QUÍMICA (%) Fe Balance C 0,40 Cr 1,84 Mn 1,37 Mo 0,16 P <0,035 Si 0,23 S <0,035 PROPIEDADES MECÁNICAS Y FÍSICAS Dureza 300 HBN Módulo de Young 205 GPa Tensión de rotura 0,99 GPa Densidad 7861 kg/m3 Conductividad térmica 34 W (m*K) Tabla 1 - Propiedades mecánicas y físicas y composición química del DIN 1.2738.

RECUBRIMIENTOS 20 Con esta variante, se logran durezas que alcanzar los 55 GPa mediante la combinación óptima de los espesores de cada una de las capas [3]. No obstante, debido a la dificultad de reproducir en el espesor óptimo, nacen los recubrimientos nanocomposite. Gracias a ellos se consigue la mayoría de las características de los recubrimientos multicapa/nanocapa, es decir, se obtiene un aumento significativo de la dureza (hasta 50 GPa) y una estabilidad de sus propiedades a altas temperaturas (hasta 1.200 °C) a la vez que se evita la propagación de grietas, pero se generan de manera espontánea bajo determinados parámetros en la deposición. Entre estos recubrimientos se encuentran AlTiSiN o el AlCrSiN [4]. En el Centro de Fabricación Avanzada Aeronáutica (CFAA), estos últimos años ha estado analizado el impacto producido por los recubrimientos avanzados multicapa en brocas de acero rápido. Concretamente se ha analizado la influencia en el desgaste y en los esfuerzos de corte de incluir distintos recubrimientos en brocas convencionales para el mecanizado de acero DIN 1.2738. El Din 1.2738 es un acero bonificado para trabajar en frío y de moldes para plástico, teniendo, además, una buena capacidad de pulido y aptitud para el ataque químico. Es un material altamente templable y con un revenido posterior adquiere una resistencia uniforme en las piezas. Puede alcanzar una dureza de trabajo aproximada de 32 HRC pudiendo alcanzar hasta 50 HRC bajo tratamiento térmico. Este material posee una microestructura martensítica con carburos finamente dispersos. La composición química se detalla en la siguiente tabla, así como las propiedades del mismo. DISEÑO DE LOS ENSAYOS Las herramientas utilizadas han sido tres. La primera de ellas, usada a modo de referencia, es una broca comerFigura 3 – Brocas ensayadas. Tabla 1 - Propiedades mecánicas y físicas y composición química del DIN 1.2738. Figura 4 – Comparación de desgastes. (A ver, en vez de nombres de brocas, pon ‘broca referencia’, ‘broca AlTiN’, ‘broca TiN’). RECUBRIMIENTO DUREZA HV COEFICIENTE DE FRICCIÓN ESTABILIDAD TÉRMICA TiN 2300 0,30 600ºC ALTiN 3000-3500 0,25 900ºC

RECUBRIMIENTOS 21 cial sin recubrir. Las otras dos brocas presentan la misma geometría, pero distintos recubrimientos, una con un recubrimiento de AlTiN y la otra con un recubrimiento TiN. Todas las brocas eran de diámetro 8 mm. En la figura 3 se pueden ver las tres brocas con sus respectivos recubrimientos y en la tabla 2 se presentan las principales propiedades de los distintos recubrimientos usados. Las condiciones de corte utilizadas durante los ensayos son 45 m/min de velocidad de corte y 0,14 mm/rev de avance. Para recolectar los datos de fuerza de avance y par desarrollados por las brocas se ha utilizado un sistema Artis, un adquisidor de datos que cuenta con sensores externos (un rotor acoplado en el portaherramientas y un estator fuera de la herramienta). Los desgastes de las herramientas se han medido con un microscopio PCE-200. El criterio utilizado para dar el ensayo por concluido fue establecido según la norma ISO 3685, es decir, la obtención de un desgaste de 0,35 mm o la rotura de la herramienta. RESULTADOS OBTENIDOS A la hora de analizar el rendimiento de los recubrimientos frente a la broca sin recubrir, se tuvo en cuenta la vida útil alcanzada por cada broca, la fuerza axial generada durante el mecanizado y el par de corte que realizan las brocas al realizar el agujero. En la figura 4 se pueden ver los desgastes obtenidos durante los ensayos. La broca 1, tomada como referencia y que por tanto carece de recubrimiento, realizó 292 agujeros completos, partiendo en el siguiente agujero. Esta broca, al no estar recubierta no presentó la típica curva de desgaste donde se genera una zona estable de desgaste, sino que tuvo una tendencia creciente a lo largo de toda su vida útil. El Centro de Fabricación Avanzada Aeronautica (CFAA), estos últimos años ha estado analizado el impacto producido por los recubrimientos avanzados multicapa en brocas de acero rápido NUESTROS SERVICIOS: DESENGRASADO • DECAPADO • PASIVADO • DESINFECCIÓN BIOFILM Y SANEAMIENTO ELECTROPULIDO • NERINOX • PRODUCTOS Y EQUIPOS • SUBLIMOTION PROCESS NUESTRA EXPERIENCIA: Circuitos de agua pura • Redes de vapor, procesos y utilidades • Circuitos CIP Intercambiadores, condensadores, destilladores, autoclaves... Pulido mecánico y químico de todo tipo de reactores Unidad móvil para trabajos IN SITU T. 93 876 01 15

RECUBRIMIENTOS 22 La broca 3, que fue recubierta con TiN, logró mecanizar 1.050 agujeros, es decir, la vida de herramienta incrementa un ≈360% frente a la referencia. En este caso, la evolución del desgaste presentó un patrón típico de este fenómeno en el cual se presenta una zona prolongada de estabilidad antes de alcanzar la zona de desgaste exponencial donde generalmente el corte se vuelve inestable. Figura 5 – Fuerza axial. Figura 6 – Par de corte. La broca 2, la cual fue recubierta con AlTiN, mecanizó un total de 2.753 agujeros, es decir, casi un 950% más que la broca sin recubrir de referencia y un 38% más que la broca recubierta con TiN. En este ensayo, cabe destacar que a pesar de que el desgaste apenas alcanza un valor de 0,1 mm cuando alcanzó los 2.753 taladros, en el taladro 2.754 ésta quedó inservible debido a que el filo transversal de la

RECUBRIMIENTOS 23 TRATAMIENTOS TÉRMICOS Y DE SUPERFICIES broca sufrió un aplastamiento quedando por tanto la broca inutilizada la broca inutilizada. En lo que se refiere a la fuerza de empuje/axial que estuvieron sometidas las brocas, la figura 5 presenta la fuerza generada durante el corte del primer agujero. El motivo de analizar la fuerza en esta etapa es debido que es en la que al no existir prácticamente desgaste se puede observar de forma clara la influencia de los recubrimientos sin otros parámetros que influyan de forma significativa en este. La broca 2, tal y como se puede ver en la figura, es la que menores fuerzas axiales generó durante el mecanizado. Esto se debe a que el recubrimiento AlTiN presenta un menor coeficiente de rozamiento, unamayor dureza combinada con una mayor temperatura de oxidación, que hace que no pierda sus propiedades hasta superar unos rangos de temperaturas superiores a los soportados por las otras dos herramientas. No obstante, hay que destacar que la diferencia de fuerzas entre las tres tipologías de brocas es mínima, no llegando a superar en ningún caso el 10%. Por último, en la figura 6 se presenta el par de corte durante el mecanizado del primer agujero. Al igual que en la anterior figura, se ha representado el par de corte del primer taladro con el fin de analizar la influencia de los recubrimientos sin que otros factores, como el desgaste, tengan influencia significativa en dichos valores. El uso de recubrimientos en el mecanizado actual con herramientas de acero rápido es critico a la hora de retrasar el fallo de la herramienta ola aparición de un desgate acusado Análogamente a lo ocurrido en el caso de la fuerza axial, la broca recubierta con AlTiN es la que menor par de corte genera durante el mecanizado. En este caso, la diferencia entre la broca 2 (recubierta de AlTiN) y la broca 1 de referencia es mayor del 20%. Sin embargo, hay que destacar que la broca 3 (recubierta de TiN), a diferencia del caso anterior, el par al que está sometida la broca es menor, aunque si bien es cierto, que esta diferencia no es tan significativa como en el caso de la broca recubierta de AlTiN. Por todo ello, a la vista de los resultados obtenidos el uso de los distintos recuinelca@inelca.es +34 93 779 86 08 ALTA RESISTENCIA A LA CORROSIÓN PROCESOS ZnNi MÁS DE 50 AÑOS DE EXPERIENCIA ALTA PRODUCCIÓN, RAPIDEZ Y EFICACIA ENFOCADOS EN LA INNOVACIÓN Hasta 2000 h de resistencia a corrosión en CNS s/norma DIN 50021 Alta resistencia al desgaste mecánico Buena estabilidad a altas temperaturas Alta resistencia a corrosión en contacto con aluminio cuidamos del medio ambiente Expertos en solar, eolica y fotovoltaica

RECUBRIMIENTOS 24 brimientos implica que se provoque sobre las herramientas una reducción de los esfuerzos de corte sobre todo debido a sus bajos coeficientes de rozamiento que hace que la vida útil de las herramientas sea mayor. CONCLUSIONES A continuación, se presentan las principales conclusiones obtenidas durante la realización de este estudio en el que se analiza el uso de diferentes recubrimientos en brocas de acero rápido para mecanizar acero DIN 1.2738: • El uso de recubrimientos en el mecanizado actual con herramientas de acero rápido es crítico a la hora de retrasar el fallo de la herramienta o la aparición de un desgate acusado. • La reducción de la fricción que trae consigo el recubrimiento de AlTiN junto con la mayor temperatura de oxidación y la mayor dureza ha disminuido en más de un 20% el par de corte generado durante el mecanizado en comparación con la broca sin recubrir. En el caso del REFERENCIAS [1] L.Norberto López de Lacalle, A. Lamikiz, J Fernández de Larrinoa, I. Azkona, «Cutting Tools for hard machining» [2] D. Li, F. Liu, M. Wang, J. Zhang, Q. Liu, ‘Structural and mechanical properties of multilayered gradient CrN/ZrN coatings’, Thin Solid Films, (2006) 506-507, 202-2 [3] www.platit.com visitado el 11/02/2020 a las 15:00 [4] W. Wu, W. Chen, S. Yang, Y. Lin, S. Zhang, T. Cho, G.H. Lee, S. Kwon. Design of AlCrSiN multilayers and nanocomposite coating for HSS cutting tools. Applied Surface Science, Vol. 351, pp. 803-810, 2015 recubrimiento de TiN la reducción no ha sido tan grande como en el caso del AlTiN, pero sí que presenta una diferencia notable en comparación con la broca sin recubrir. • La broca con el recubrimiento de TiN ha superado los 1.000 agujeros mecanizados mientras que la broca sin recubrir únicamente ha realzado A la hora de analizar el rendimiento de los recubrimientos frente a la broca sin recubrir, se tuvo en cuenta la vida útil alcanzada por cada broca, la fuerza axial generada durante el mecanizado y el par de corte que realizan las brocas al realizar el agujero 292 agujeros. El uso del recubrimiento de AlTiN ha aumentado el número de agujeros realizados hasta alcanzar un total de 2.753 agujeros, es decir, un 950% más de vida de herramienta que la broca sin recubrir y un 38% en caso de comparar con la vida de herramienta de la broca recubierta con TiN. n

RkJQdWJsaXNoZXIy Njg1MjYx