¿Por qué las hojas de las sierras de cinta para corte de metales son sensibles a la velocidad de avance?

Las variaciones inesperadas en el rendimiento de corte son comunes cuando los operadores cambian entre un Sierra circular de alta velocidad totalmente automática CNC y un Sierra de cinta para corte de metales , especialmente cuando se trata de metales de diferentes niveles de dureza. Muchos usuarios notan que el desgaste de la hoja, el acabado de la superficie y la estabilidad del corte cambian notablemente con diferentes velocidades de avance. Comprender por qué la velocidad de avance afecta el comportamiento de la hoja ayuda a los usuarios a configurar condiciones de mecanizado estables y reducir el tiempo de inactividad innecesario durante la producción de rutina.

Cómo la velocidad de avance influye en el contacto de la hoja y la presión de corte

La velocidad de avance determina directamente la agresividad con la que la hoja se acopla a la pieza de trabajo. Cuando la velocidad de avance es superior a lo que puede soportar la geometría de los dientes de la hoja, cada diente elimina una porción mayor de material. Esto aumenta la presión de corte, lo que hace que la hoja funcione bajo una carga más pesada de la que está diseñada. Con demasiada presión, los bordes de los dientes pueden astillarse, especialmente al cortar barras sólidas o aleaciones de alta resistencia.
Por otro lado, velocidades de avance demasiado bajas pueden parecer seguras, pero permiten que la hoja frote en lugar de cortar. El frotamiento genera calor en las puntas de los dientes y puede provocar un rápido embotamiento. Tanto los ajustes de avance alto como el bajo introducen una tensión innecesaria en la hoja. Mantener una velocidad de avance moderada y constante ofrece un mejor acoplamiento de los dientes, lo que limita la acumulación de calor y ayuda a que la hoja se mantenga afilada durante más tiempo.

Por qué las hojas de sierra de cinta reaccionan con más fuerza que las hojas de sierra circular

Las sierras circulares utilizadas en sistemas CNC totalmente automáticos de alta velocidad suelen tener un cuerpo de hoja rígido, un tiempo de corte corto y una carga de viruta fija por diente. Esta estabilidad ayuda a distribuir las fuerzas de manera más uniforme.
Las hojas de sierra de cinta, por el contrario, tienen un cuerpo flexible y un arco de corte mucho más largo. Durante el funcionamiento, la cuchilla permanece en contacto con el material durante un período más largo por revolución, por lo que cualquier variación del avance afecta directamente a una sección mayor de la cuchilla. Incluso pequeños cambios en la velocidad de avance pueden desplazar las fuerzas de corte a lo largo de la longitud de la hoja, lo que provoca desviaciones, vibraciones o marcas en los dientes.
Debido a esta flexibilidad, las hojas de sierra de cinta dependen en gran medida de una presión de alimentación constante. Incluso al cortar la misma aleación, el rendimiento de la hoja puede diferir si varía la sección transversal de la pieza de trabajo. Comprender esta sensibilidad ayuda a los operadores a ajustar los parámetros con más cuidado para las operaciones de sierra de cinta.

Generación de calor y su conexión con la variación de la alimentación

La acumulación de calor durante el corte de metales es inevitable, pero la velocidad de avance determina cómo se distribuye este calor. Cuando la velocidad de alimentación es constante y adecuada para el material, las virutas se llevan una parte del calor. Sin embargo:
Una velocidad de avance demasiado baja crea virutas finas, parecidas a un polvo, que retienen el calor cerca de la hoja.
Una velocidad de avance demasiado alta produce virutas gruesas que aumentan la fricción y la temperatura en el filo.
El calor afecta más significativamente a las hojas de sierra de cinta porque los dientes de corte son más pequeños y delgados en comparación con las hojas de sierra circular. La temperatura elevada puede ablandar la superficie del diente o hacer que el material de soporte pierda rigidez. Estos cambios hacen que la hoja sea más propensa a desviarse durante el corte. Los operadores suelen interpretar esto como una mala calidad de la hoja, pero la causa principal suele radicar en los ajustes de alimentación y no en la propia hoja.

Influencia de la estructura del material y la sección transversal en la sensibilidad del avance

Diferentes metales reaccionan de manera diferente bajo la misma velocidad de alimentación. Por ejemplo, los materiales con una estructura de grano desigual, como los componentes forjados, pueden provocar una resistencia al corte inconsistente. En tales casos, la hoja experimenta secciones duras y blandas alternadas, lo que amplifica los efectos de los cambios en la velocidad de avance.
Las secciones grandes también requieren un control cuidadoso del avance. Una barra gruesa hace que la hoja permanezca bajo carga durante un período más largo por golpe, por lo que incluso un ligero aumento en la velocidad de avance aumenta la resistencia al corte. Muchos operadores notan el ruido de la cuchilla al pasar del corte de tubos huecos a barras sólidas. Esto ocurre porque la velocidad de avance que funcionó bien para materiales de paredes delgadas se vuelve inadecuada cuando aumenta el área de contacto.

Por qué la velocidad de avance estable protege la geometría de la hoja

Los dientes de la hoja están diseñados con ángulos de ataque y espaciado específicos para eliminar las virutas sin problemas. Cuando la velocidad de avance es inestable, ya sea debido a la vibración de la máquina, una sujeción desigual de la pieza de trabajo o un control de avance hidráulico inconsistente, la geometría del diente no puede mantener una formación constante de viruta. El corte irregular elimina el metal en un patrón fragmentado, lo que aumenta la fricción de los dientes y empuja la hoja fuera de su línea prevista.
Mantener una velocidad de avance equilibrada permite que cada diente corte de manera predecible, permitiendo que las virutas se enrollen y salgan correctamente. Esta consistencia reduce la posibilidad de deformación del diente y contribuye a una superficie de corte más uniforme. También ayuda a prevenir el reemplazo prematuro de las cuchillas, con el que muchos talleres luchan durante la producción continua.

Cómo los operadores pueden ajustar la velocidad de alimentación para reducir los problemas

Los usuarios pueden seguir pasos sencillos para gestionar la sensibilidad relacionada con el feed:
Observe la forma de las virutas: las virutas curvadas indican que los ajustes de alimentación están dentro de un rango práctico.
Escuche el sonido de corte: los sonidos de corte suaves y rítmicos sugieren una presión de corte estable.
Verifique la deflexión de la hoja: si la hoja se desvía, es posible que sea necesario ajustar la velocidad de avance.
Evalúe la dureza del material de antemano: las aleaciones más duras a menudo requieren una presión de alimentación más baja.