Capítulo 3 - Diseño y uso de Herramientas de Corte Parte 3

Summary

El video explora la evolución de las herramientas de corte, destacando la búsqueda de alternativas al tungsteno y la creación de materiales innovadores como cerámicas metalizadas, nitruro y carburo de silicio. Se analiza el desarrollo de herramientas de corte de tercera generación y el uso de nitruro de boro cúbico (CBN) en diversas industrias. A pesar de los avances, se revela que no existe una herramienta ideal, ya que la dureza y tenacidad suelen ser opuestas. La industria se centra en producir piezas a bajo costo y de calidad competitiva, mientras se investiga el potencial del láser y el ultrasonido para mejorar el mecanizado.

Takeaways

• 🔧 La escasez de tungsteno llevó a la búsqueda de alternativas en herramientas de corte en diferentes partes del mundo.
• 🛠️ Las primeras herramientas de corte de cerámica, fabricadas en Alemania, eran duras pero frágiles, lo que limitaba su uso.
• 🇯🇵 Japón desarrolló herramientas de cermet que mejoraron el rendimiento en el mecanizado y permitieron utilizar diseños de metal duro.
• 🎨 La cerámica de segunda generación en Japón, de color negro, se diferencia de la fallida cerámica blanca alemana y es utilizada en el mecanizado de aceros duros.
• 🚀 En los años 60 y 70, la NASA utilizó nitruro y carburo de silicio como compuestos aislantes para el transbordador espacial.
• 🔩 Los insertos de nitruro de silicio, introducidos en los 80, se volvieron esenciales en procesos de mecanizado debido a su alta conductividad térmica.
• 💎 El nitruro de boro cúbico (CBN) se desarrolló en la década de 1950 y es una herramienta versátil para el mecanizado de materiales duros.
• 🌲 El CBN fue utilizado en la industria maderera, donde su resistencia a la abrasión es crucial debido a las resinas de la madera.
• 🤔 No existe una herramienta de corte ideal; las herramientas que son duras suelen ser frágiles, y las que son tenaces no son duras.
• 🔬 La industria se centra en producir herramientas a costos competitivos y de calidad, mientras que el láser y el ultrasonido marcan una nueva era en el desarrollo de herramientas de corte.

Q & A

¿Qué problemas enfrentaban las herramientas de metal duro en la fabricación?

Los especialistas sostenían que las reservas de tungsteno, vitales para la fabricación de herramientas de metal duro, estaban por agotarse.

¿Cuál fue el primer intento de crear herramientas de corte alternativas en Alemania?

En Alemania surgieron las primeras herramientas de corte de cerámica construidas con óxido de aluminio, que eran muy duras pero también frágiles, rompiéndose con facilidad.

¿Qué innovaciones se introdujeron en Japón en la fabricación de herramientas?

En Japón se desarrollaron herramientas de cermet, que son cerámicas metalizadas, permitiendo utilizar diseños y geometrías similares a las herramientas de metal duro, mejorando las prestaciones de mecanizado.

¿Qué características tenía la cerámica de segunda generación lanzada en Japón?

Era una cerámica de óxido de aluminio con carburo y nitruro de titanio, tiñéndola de negro para diferenciarla de la fallida cerámica alemana que era blanca.

¿Qué compuesto utilizó la NASA en la década de 1960 para el trasbordador espacial?

La NASA utilizó nitruro y carburo de silicio, provistos por una empresa japonesa.

¿Cuál es la ventaja principal del nitruro de boro cúbico (CBN) como herramienta de corte?

El CBN es una herramienta de corte muy versátil, especialmente efectiva para materiales duros o endurecidos, con una dureza apenas inferior a la del diamante natural.

¿Qué limitación tiene el CBN en su uso industrial?

La principal desventaja del CBN es su alto costo de fabricación, lo que lo convierte en una de las herramientas de corte más caras del mercado.

¿Cuál es el objetivo principal de la industria en relación con las herramientas de corte?

La industria se concentra en encontrar herramientas que produzcan piezas a costos competitivos y de calidad, en lugar de buscar una herramienta ideal.

¿Qué ha sido una constante en el desarrollo de herramientas de corte desde la época de Taylor?

Desde la época de Taylor, ha habido una línea tradicional en el diseño y creación de herramientas de corte, centrándose en adoptar nuevos y mejores materiales.

¿Qué nuevas tecnologías están comenzando a influir en la industria de herramientas de corte?

Hoy en día, se están realizando inversiones en el desarrollo de nuevas herramientas de corte, integrando tecnologías como el láser y el ultrasonido.