Sierras circulares de metal duro integral: cómo elegir dentado, espesor y grado según el material

¿DIN 1837 o DIN 1838? ¿Dentado fino o grueso? Las respuestas técnicas a las preguntas que ningún catálogo aborda realmente.

La sierra circular de metal duro integral es una de las herramientas más utilizadas en el taller — y más infravaluadas. Se pide con frecuencia «por costumbre»: mismo diámetro, mismo espesor, mismo proveedor. El problema surge cuando cambian el material, la profundidad o las tolerancias requeridas: rebabas, vibraciones, roturas, desgaste prematuro.

A diferencia de una fresa o de una broca, para las sierras circulares la información técnica estructurada en español es prácticamente inexistente. Los catálogos enumeran diámetros y espesores sin explicar cuándo usar un dentado fino en lugar de grueso, o por qué un espesor incorrecto de medio milímetro provoca la rotura del disco. Este artículo proporciona los criterios técnicos — con datos medidos y fuentes verificables — para elegir la sierra adecuada en función de la norma DIN, el material, el tipo de operación y las condiciones de la máquina.

Norma DIN: qué significan realmente las siglas

Las sierras circulares DIN para corte de metales se basan en dos normas principales: la DIN 1837 (dentado fino, forma de diente A) y la DIN 1838 (dentado grueso, formas B y C). La diferencia no es cosmética: afecta a la geometría del diente, el volumen del alojamiento de viruta y la capacidad de evacuación [1].

La DIN 1837 A presenta un paso de diente entre 0,8 y 3,0 mm con filo muy afilado, ideal para materiales frágiles y espesores delgados. El alojamiento de viruta es reducido: funciona mientras la viruta es corta y delgada. Con profundidades de corte elevadas o materiales que generan viruta larga, el alojamiento se atasca y el disco se rompe [1].

La DIN 1838 B tiene dientes más grandes con mayor alojamiento de viruta, diseñada para tronzado y ranurado de materiales macizos. La variante C añade un sistema de diente alternado (desbaste + acabado) que divide la viruta en tres partes, reduciendo el riesgo de atasco [1]. Existe también la variante BW (bisel alternado a 45°) que impide el gripado: RobbJack la recomienda cuando la profundidad supera 5 veces el espesor de la sierra [3].

Norma DINForma de dienteAplicación típicaCaracterísticas clave
DIN 1837 AA (fino)Corte de ranuras, roscas, materiales frágilesPaso 0,8–3,0 mm. Filo muy afilado. Capacidad de evacuación de viruta reducida. Adecuada para espesores delgados (< 1 mm)
DIN 1838 BB (grueso)Tronzado, ranurado, corte de materiales macizosMayor capacidad de evacuación de viruta. Dientes más robustos. Ideal para profundidades de corte elevadas y materiales tenaces
DIN 1838 CC (desbaste / acabado)Corte de macizos en acero, alta productividadDiente de desbaste + diente de acabado alternados. Viruta dividida en 3 partes. Mejor evacuación, previene atasco y rotura
— (variante BW)BW (alternado)Ranurado profundo, tubos de pared gruesaBisel alternado a 45° en los dientes. Impide el gripado de la sierra en la ranura. Usar cuando la profundidad supera 5× el espesor

Tab. 1 — Comparación de normas DIN para sierras circulares. Fuentes: GSP High Tech Saws [1]; RobbJack [3].


Elección del espesor: la regla del 2×

El espesor de la sierra determina tanto el ancho de corte como la rigidez del disco. Regla práctica consolidada: la profundidad de corte por pasada no debería superar 2 veces el espesor de la sierra [3][4]. Por encima de este límite aumenta la flexión lateral, provocando vibraciones y riesgo de rotura. Si la profundidad total supera 6 veces el espesor, usar dentado BW. Pasadas múltiples pueden crear estrías internas en la ranura si la sierra flexiona de manera diferente en cada pasada [4].

El montaje es igualmente crítico. Las bridas de apriete deben tener el diámetro máximo compatible con la pieza e igual dimensión en ambos lados. Cualquier partícula entre la brida y la sierra — incluso invisible — introduce runout que se traduce en vibración y sobredimensionado de la ranura [5].

Espesor de sierraProfundidad de corte máx. recomendadaAplicaciónNotas
0,2 – 0,5 mm≤ 1,0 mm (2× espesor)Corte de roscas, ranuras finas, joyería, electrónicaRequieren bridas de soporte con el diámetro máximo posible. Fresado en concordancia
0,5 – 1,0 mm≤ 2,0 mm (2× espesor)Ranurado ligero, corte de tubos delgados, piezas pequeñasEquilibrio entre rigidez y anchura de corte. Dentado fino o grueso según el material
1,0 – 2,0 mm≤ 4,0 mm (2× espesor)Ranurado estándar, corte de macizos pequeños, chaveterosEspesor versátil para la mayoría de las aplicaciones. Posible dentado alternado BW para profundidades > 5×
2,0 – 6,0 mmHasta 12 mm con diente BWTronzado, ranurado profundo, corte de barrasPreferir dentado grueso (DIN 1838 B o C). Pasadas múltiples si profundidad > 2× espesor. Refrigeración abundante

Tab. 2 — Guía para la elección del espesor. Fuentes: RobbJack [3]; CNC Cookbook [4]; Gaylee Saws [5].


Parámetros de corte por material: velocidad, avance y grado

Una sierra circular de MD integral no es una fresa: el disco es delgado, tiene muchos dientes y genera fuerzas concentradas en un arco reducido. La velocidad de corte debe ser significativamente inferior a la de una fresa del mismo diámetro, y el avance por diente es del orden de centésimas de milímetro.

La tabla siguiente recoge los parámetros recomendados por Hannibal Carbide para sierras circulares con insertos de metal duro, convertidos a unidades métricas [6]. Para sierras de MD integral, Gaylee Saws indica un avance de 0,005–0,04 mm/diente como punto de partida conservador [5].

La elección del grado depende del material: para no ferrosos y fundición se utiliza típicamente un ISO K10 (WC con 6% Co, grano fino, ~92 HRA) para máxima resistencia al desgaste. Para aceros e inoxidables, donde la tenacidad es crítica en el corte interrumpido, se pasa a K20 o K30 (10–12% Co) con grano ultrafino [7][8]. Santochi et al. pusieron de relieve cómo el uso de carburos de grano submicrométrico permite ángulos de desprendimiento positivos más pronunciados, mejorando la acción de corte en aleaciones resistentes [9].

MaterialVc (m/min)Avance (mm/diente)Grado MD recomendadoRecubrimiento
Aluminio y aleaciones (< 150 HB)300 – 6000,10 – 0,20K10 (WC-Co 6%)Sin recubrimiento / DLC
Acero bajo-medio C (100–250 HB)60 – 1200,05 – 0,10K20 (WC-Co 10%)TiAlN
Acero de bonificado (250–375 HB)45 – 900,05 – 0,13K20–K30 (WC-Co 10–12%)TiAlN / AlCrN
Inoxidable austenítico 300 (135–375 HB)23 – 450,05 – 0,10K30 (WC-Co 12%)TiAlN / AlCrN
Inoxidable PH (150–440 HB)23 – 450,05 – 0,10K30 (WC-Co 12%)AlCrN
Titanio y aleaciones (110–380 HB)30 – 600,05 – 0,10K20–K30 (grano ultrafino)TiAlN
Fundición gris (120–320 HB)75 – 1300,08 – 0,15K10 (WC-Co 6%)TiN / Sin recubrimiento
Cobre y latón (10–200 HB)60 – 2400,10 – 0,20K10 (WC-Co 6%)Sin recubrimiento / TiN

Tab. 3 — Parámetros de corte indicativos para sierras de MD. Vc convertidas desde SFPM [6]. Grados ISO basados en [7][8].

Nota práctica: en el inoxidable austenítico, el avance por diente debe penetrar por debajo de la capa endurecida por acritud. Si es demasiado bajo, el filo roza en lugar de cortar, acelerando el desgaste [6][9].

Recubrimientos: cuál elegir según el material

El recubrimiento PVD reduce la fricción y prolonga la vida útil de la herramienta. Para sierras de MD integral, Gaylee Saws recomienda [5]: TiN para uso general en ferrosos; TiCN para materiales difíciles (fundición, aceros para herramientas, Inconel); TiAlN para corte a alta temperatura en aleaciones de níquel y aceros altamente aleados; AlCrN para la máxima resistencia a la oxidación en un amplio espectro de materiales [5]. Atención al aluminio: el TiAlN puede favorecer la adhesión. Es preferible una sierra sin recubrimiento o con DLC [10].


Diagnóstico: cuando la sierra no corta como debería

La mayoría de los problemas con las sierras circulares dependen del montaje, los parámetros o la elección incorrecta de dentado/espesor — no de la propia herramienta. La tabla siguiente relaciona síntoma, causa y acción correctiva [3][4][5].

SíntomaCausa probableAcción correctivaVerificación
Rebabas excesivas en los bordes de la ranuraVelocidad de corte demasiado alta o avance por diente insuficiente → el filo roza en lugar de cortarReducir Vc un 20–30%. Aumentar avance/diente. Verificar afiladoControlar la viruta: si es polvo, el avance es demasiado bajo
Vibraciones / chatter durante el corteSierra demasiado delgada para la profundidad. Bridas demasiado pequeñas. Suciedad entre brida y sierra. Holgura del husilloUsar bridas con Ø máximo. Limpiar superficies. Reducir profundidad a máx. 2× espesor de sierra. Verificar TIR del husilloMedir el runout: debe ser < 0,01 mm
Rotura de dientes o discoVc excesiva. Viruta atascada en el alojamiento. Material endurecido en la zona de corte. Impacto en rápidoReducir rpm un 50%. Usar refrigeración a chorro. Verificar programa CNC (distancia de seguridad). Pasar a dentado BWInspeccionar los dientes: desgaste uniforme = parámetros OK; astillado localizado = impacto o inclusión
Ranura fuera de medida (sobredimensionada)Runout elevado. Bridas de diámetro diferente. Suciedad bajo las bridas. Tuerca sin apretarLimpiar e inspeccionar bridas. Verificar marcas de rozamiento en el orificio. Usar bridas de igual diámetroMedir anchura de ranura vs espesor nominal de sierra
Desgaste rápido / la sierra se embota en pocos cortesGrado MD demasiado duro (poco Co) para material tenaz. Vc demasiado alta genera calor excesivo. Refrigeración ausente o insuficientePasar a grado con más cobalto (K20→K30). Reducir Vc. Garantizar refrigeración a chorro en ambos ladosHSS se vuelve color paja = límite. Azul = temple comprometido. MD: verificar con lupa 10×
Acabado superficial deficiente en la ranuraConcavidad lateral (dish) insuficiente → el cuerpo roza. Pasadas múltiples desalineadas. Sierra desgastadaUsar sierras con rebaje lateral (hollow ground). Completar el corte en una sola pasada cuando sea posible. Reafilar la sierraVerificar rugosidad: Ra > 3,2 µm indica problema de rozamiento lateral

Tab. 4 — Diagnóstico de problemas de sierras circulares. Fuentes: Gaylee Saws [5]; RobbJack [3]; CNC Cookbook [4].


Lista de verificación operativa: antes de montar la sierra

  1. Norma DIN coherente con la operación: DIN 1837 A para ranuras finas y materiales frágiles, DIN 1838 B/C para tronzado y macizos
  2. Relación profundidad/espesor: máx. 2× por pasada. Por encima de 5× → dentado BW
  3. Limpiar bridas, husillo y orificio de sierra. Inspeccionar en busca de rayaduras o marcas de rozamiento
  4. Usar bridas con el diámetro máximo posible e igual dimensión en ambos lados
  5. Medir el runout con comparador: debe ser < 0,01 mm
  6. Ajustar Vc y avance/diente según tabla de parámetros. Partir del valor conservador
  7. Refrigeración a chorro en ambos lados, especialmente para inoxidable, titanio y cortes profundos
  8. Preferir fresado en concordancia (climb milling) para reducir las fuerzas — solo si la máquina tiene holgura reducida
  9. Controlar la viruta: rizo corto = OK. Polvo = avance demasiado bajo. Espiral larga = alojamiento de viruta insuficiente

Conclusiones

Tres puntos para llevar al taller. Primero: DIN 1837 y DIN 1838 no son intercambiables — el dentado fino en un corte profundo en acero macizo conduce a la rotura. Segundo: el espesor determina la estabilidad del proceso, no solo el ancho de la ranura. La regla del 2× como primer parámetro. Tercero: el grado MD debe elegirse en función del material a cortar. K10 en inoxidable se desgasta en pocos cortes; K30 en aluminio es un desperdicio de tenacidad.

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Fuentes y referencias

GSP – High Tech Saws, s.r.o. Especificaciones técnicas sierras circulares DIN 1837 A, DIN 1838 B, DIN 1838 C. slitting-saw.com

RobbJack Corporation. Solid Carbide Slitting Saws – Application Guide. robbjack.com

CNC Cookbook. Slitting Saw Speeds and Feeds Calculator, Arbor, & Blades. cnccookbook.com

Martindale/Gaylee Saws. Saw Cutting Recommendations – Speeds & Feeds. gayleesaws.com

Hannibal Carbide Tool, Inc. Feeds & Speeds – Milling Cutters or Saws, Carbide Tipped. hannibalcarbide.com

Mitsubishi Materials Corporation. Cemented Carbides – Grade Classification ISO K10/K20/K30. mmc-carbide.com

Luo, M. et al. (2023). Analysis of wear mechanism and sawing performance of carbide and PCD circular saw blades in machining hard aluminum alloy. Wear, Volumes 530–531. ScienceDirect.

Santochi, G., Giusti, F. (2015). Focus on Carbide-Tipped Circular Saws when Cutting Stainless Steel and Special Alloys. Advanced Materials Research, Vol. 1114, pp. 13–20. Scientific.net.

Nishio, S., Marui, E. (1996). Effects of slots on the lateral vibration of a circular saw blade. International Journal of Machine Tools and Manufacture, 36(7), pp. 771–787. ScienceDirect.

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