Guía práctica sobre los problemas reales y cómo afrontarlos en diámetros de Ø1 a Ø25 mm
El taladrado profundo con una relación profundidad/diámetro entre 5 y 20 es una de las operaciones más críticas.
En este rango, la evacuación de la viruta, la temperatura, la estabilidad del agujero y la vida útil de la herramienta se convierten en variables difíciles de controlar.
1. Atasco de viruta y rotura de la herramienta
Cuando la viruta no se evacua de forma continua, se compacta frente al filo de corte provocando:
- Aumento del par de corte
- Sobrecalentamiento localizado
- Rotura repentina de la broca
El problema es especialmente crítico con materiales que generan virutas largas (aceros inoxidables austeníticos, titanio).
La viruta se enrolla y se bloquea en el canal de evacuación.
2. Control térmico insuficiente
El refrigerante debe llegar al filo de corte en profundidad con presión suficiente para refrigerar y expulsar la viruta.
Si la presión es baja o el canal está mal diseñado, la temperatura aumenta rápidamente, comprometiendo la calidad y la vida útil de la herramienta.
3. Desviación axial
A medida que aumenta la profundidad, el agujero tiende a desviarse del eje teórico debido a:
- Fuerzas de corte desequilibradas
- Flexión de la herramienta
- Falta de guiado lateral
Resultado: agujeros torcidos, ovalizados y fuera de tolerancia.
4. Rugosidad irregular
Las vibraciones, la acumulación de viruta y el desgaste irregular del filo generan rayaduras y zonas con rugosidad variable en la pared del agujero.
Soluciones técnicas
1. Geometría de punta adecuada
Broca tipo gun drill (un solo filo) – solución ideal para Ø1–25 mm con altas exigencias de calidad:
- Un solo filo de corte con canal interno para el refrigerante
- Evacuación de la viruta a través de un canal en V
Elementos geométricos críticos:
- Ángulo de desprendimiento: influye en la formación de la viruta y la temperatura
- Rompevirutas: determina si la viruta se fragmenta o permanece larga
- Canal de evacuación: dimensionado según el tipo de viruta
2. Sistema de refrigeración correctamente dimensionado
Parámetros a controlar:
- Presión: 20–80 bar según diámetro y profundidad (para gun drill)
- Calidad del fluido:
- Concentración estable de la emulsión
- Filtración eficaz (las virutas en suspensión reducen la lubricación)
- Temperatura controlada
3. Parámetros de corte optimizados
La velocidad de corte y el avance deben ajustarse conjuntamente.
En el taladrado profundo es preferible adoptar un enfoque conservador: un ciclo más largo pero estable genera menos rechazos que parámetros agresivos.
4. Rigidez del sistema máquina
Puntos de control:
- Concentricidad del husillo
- Rigidez de la sujeción de la herramienta
- Alineación pieza–husillo
Supervisión: variaciones del par de corte y vibraciones anómalas indican problemas en curso.
Caso práctico: Ø3 mm × 24 mm en titanio Ti6Al4V
Aplicación: canales pasantes para implantes médicos
Tolerancias: rectilineidad 0,05 mm, Ra < 0,8 µm
Problema:
- 15 % de piezas rechazadas
- Roturas cada 20–25 agujeros
- Superficie rayada
Causa:
- Broca estándar con canal subdimensionado
- Presión de refrigerante insuficiente (30 bar)
Solución:
- Gun drill
- Canal en V optimizado para virutas de titanio
- Recubrimiento + superacabado
- Presión del refrigerante: 70 bar
- Parámetros: Vc 18 m/min, f 0,02 mm/vuelta
Resultados:
- Rechazos: 2 %
- Vida de la herramienta: 180–200 agujeros
- Rectilineidad: 0,03 mm
