Creación de lóbulos: El corazón del proceso de formación de roscas

• Mecanizado especializado: A menudo se utilizan máquinas CNC para crear la compleja geometría de lóbulos del macho de roscar. Estos lóbulos son responsables de desplazar y dar forma al material, esencialmente presionando la forma de la rosca en el orificio piloto.
• Precisión y control: Las tolerancias son estrictas, lo que garantiza que los lóbulos tengan la forma exacta según el perfil de rosca deseado y las propiedades del material. En esta fase pueden realizarse tratamientos superficiales y optimización del afilado de los bordes.

Tratamiento térmico (final):

Optimización de las propiedades del material: La cinta se somete a otro ciclo de tratamiento térmico. Este paso final afina su dureza, tenacidad y resistencia al desgaste, garantizando que pueda soportar las fuerzas de la formación de roscas y, al mismo tiempo, permanecer resistente a la rotura durante su uso.

1. Tratamientos superficiales (opcionales): Los fabricantes pueden ofrecer revestimientos para mejorar el rendimiento:
   
   

• Nitruro de titanio (TiN): El clásico recubrimiento de color dorado reduce la fricción y el desgaste.
• AdvanceRecubrimientos comunes para machos de roscar:

Nitruro de titanio (TiN): Un recubrimiento versátil que mejora la resistencia al desgaste y reduce la fricción, especialmente beneficioso para tiradas de alta producción o materiales más duros.

Carbonitruro de titanio (TiCN): Ofrece una mayor dureza y resistencia al desgaste en comparación con el TiN, por lo que es adecuado para aplicaciones aún más exigentes.

Nitruro de titanio y aluminio (TiAlN): Proporciona una gran estabilidad térmica y resistencia a la oxidación, ideal para aplicaciones de alta temperatura o materiales propensos al gripado.

Nitruro de cromo (CrN): Mejora la resistencia al desgaste y la lubricidad, especialmente eficaz en acero inoxidable y otras aleaciones propensas a la adherencia.

Carbono tipo diamante (DLC): Un recubrimiento muy duro y de baja fricción que puede mejorar significativamente la vida útil de la herramienta y el acabado superficial, especialmente en materiales abrasivos.

Otros recubrimientos especializados: Algunos fabricantes ofrecen recubrimientos patentados diseñados para aplicaciones o materiales específicos.

1. Control de calidad: Las estrictas inspecciones garantizan la calidad:

• Precisión dimensional: Las roscas, los lóbulos, los diámetros y la geometría general del macho se comprueban meticulosamente en función de las estrictas tolerancias especificadas por el fabricante. Las proporciones adecuadas del orificio piloto son fundamentales.
• Pruebas de dureza: Verifica que el material haya alcanzado las propiedades deseadas mediante tratamiento térmico.
• Inspección de la superficie: Se examina el macho en busca de defectos o imperfecciones que puedan afectar al rendimiento o a la vida útil de la herramienta.

El proceso de roscado somete al macho de roscar a tensiones únicas. Por ello, la elección de los materiales es crucial para conseguir roscas fuertes y una herramienta duradera. Baucor, como proveedor potencial de machos de roscar de alta calidad, probablemente lo entiende bien, seleccionando cuidadosamente materiales como:

Materiales comunes: Rendimiento y versatilidad

• Acero de alta velocidad (HSS): La base de muchos machos de roscar. El HSS consigue un equilibrio entre la dureza necesaria para el proceso de conformado, la tenacidad requerida para resistir la rotura y un precio asequible que lo hace adecuado para muchas tareas de roscado de uso general en materiales dúctiles.
• Acero rápido al cobalto (HSS-E): Cuando las cosas se ponen difíciles, el HSS-E entra en acción. Su mayor resistencia al calor y al desgaste le permite soportar las mayores fuerzas y fricción generadas al roscar materiales más duros o abrasivos. La principal ventaja es una mayor duración.

Materiales especiales: Afrontando retos únicos

• Acero rápido en polvo (PM HSS): Para aplicaciones muy exigentes, Baucor puede ofrecer machos de roscar de PM HSS. Ofrecen una resistencia al desgaste y una tenacidad excepcionales, pero tienen un precio más elevado debido al proceso de fabricación especializado que crea su estructura interna uniforme. El PM HSS puede ser la opción más económica a largo plazo cuando se trata de materiales muy duros pero dúctiles o de grandes volúmenes de producción.

Otros materiales:

• Carburo: Para una resistencia al desgaste extremadamente alta y para conformar los materiales más duros, los machos de roscar de metal duro pueden ser una opción, especialmente en la producción de grandes volúmenes. Sin embargo, son los más caros y tienden a ser más frágiles que las opciones de HSS.
  
• Aceros especiales para herramientas: En aplicaciones especializadas, algunos fabricantes pueden utilizar aceros para herramientas de alto rendimiento. Estos aceros pueden tener mezclas de propiedades adaptadas a retos muy específicos, pero es probable que tengan un coste aún mayor.
  
• Tratamientos superficiales y recubrimientos: Más allá del material base, los recubrimientos desempeñan un papel importante:
  
• Recubrimientos a base de nitruro: Opciones como el nitruro de titanio (TiN), el nitruro de titanio y aluminio (TiAlN) o el carbonitruro de titanio (TiCN) se utilizan con frecuencia para mejorar la resistencia al desgaste, aumentar la dureza de la superficie y reducir la fricción. Esto se traduce en una mayor duración del macho de roscar y un roscado más suave.
• Recubrimientos especializados: Para determinados materiales o aplicaciones, pueden emplearse revestimientos menos comunes como el nitruro de cromo (para problemas de corrosión) o revestimientos multicapa que combinan las ventajas de varios materiales.

La diferencia Baucor: Encontrar el material perfecto

Elegir el material adecuado para el grifo no es sólo cuestión del grifo en sí. La experiencia de Baucor puede ayudarle a optimizar sus operaciones de conformado de roscas teniendo en cuenta:

• Profundidad de la rosca y ductilidad del material: Las roscas más profundas en materiales más blandos generalmente permiten el uso de HSS estándar, mientras que las roscas poco profundas en piezas más duras pueden necesitar el refuerzo de HSS-E o PM HSS.
• Volumen de producción: ¿Se enfrenta a un trabajo pequeño o a una fabricación de gran volumen? La mayor inversión en un material de roscado más avanzado suele compensarse con un aumento del tiempo de producción y una reducción de los cambios de herramienta en entornos de producción a gran escala.
• Lubricantes y refrigerantes: Los fluidos de corte específicos que utilice influyen en el rendimiento del macho de roscar, ya que afectan a la fricción y al calor. Baucor puede ayudarle a seleccionar un material de machos de roscar que funcione de forma óptima con sus lubricantes, lo que se traduce en un corte más suave y menos machos de roscar.

Los machos de roscar, que desplazan el material en lugar de cortarlo, se benefician enormemente de los recubrimientos que reducen la fricción, mejoran la resistencia al desgaste, minimizan el gripado y mejoran la calidad de las roscas formadas. He aquí un desglose de las opciones:

Recubrimientos comunes

Nitruro de titanio (TiN): El clásico recubrimiento de color dorado que ofrece una mejora versátil:

• Resistencia al desgaste: Prolonga la vida útil de la herramienta, fomentando la capacidad del macho de roscar para mantener su forma con el uso repetido.
• Fricción reducida: Minimiza la generación de calor y la fuerza necesaria para el roscado, lo que puede dar lugar a roscas más lisas y menos deformaciones.
• Reducción del gripado: Disminuye la tendencia del material a adherirse al macho de roscar, lo que es crucial en los procesos de conformado de roscas.

Nitruro de titanio y aluminio (TiAlN): Ideal para temperaturas más altas y materiales más duros:

Resistencia al calor: Mantiene sus propiedades incluso cuando el roscado genera un calor significativo, algo habitual en el conformado de roscas.

Lubricidad: La baja fricción ayuda a formar roscas sin problemas y minimiza el endurecimiento por deformación del material.

• Carbonitruro de titanio (TiCN): Reduce la fricción y el gripado, por lo que es muy valioso para el roscado:
  
• Lubricidad superior: Asegura un flujo suave del material durante el roscado, reduciendo la tensión en la pieza de trabajo y en el macho de roscar.
• Resistencia al gripado: Especialmente beneficioso en el roscado de materiales blandos como el aluminio o el acero inoxidable.

Recubrimientos especializados y avanzados

Nitruro de cromo (CrN): Ofrece valor en escenarios específicos:

• Resistencia a la corrosión: Proporciona protección en entornos con refrigerantes agresivos o donde la pieza de trabajo es propensa a la corrosión.
• Mejoras moderadas: Ofrece algunas mejoras en la resistencia al desgaste y la reducción de la fricción.

Carbono tipo diamante (DLC): La opción de rendimiento extremo:

Dureza sin igual: Excepcional resistencia al desgaste para los materiales más exigentes o volúmenes de producción muy elevados.

Fricción súper baja: Optimiza el flujo de material y la formación de roscas, minimizando los riesgos de gripado.

• Recubrimientos multicapa: Recubrimientos de vanguardia que combinan estratégicamente múltiples materiales:
• Rendimiento personalizado: Adaptados para superar retos específicos en el conformado de roscas como el calor extremo, el gripado con un material específico y los exigentes requisitos de tolerancia.
• Recubrimientos patentados: Algunos fabricantes ofrecen revestimientos exclusivos para aplicaciones de roscado. Pueden ofrecer una resistencia al desgaste o una lubricidad optimizadas, o abordar interacciones específicas entre materiales de piezas de trabajo.

Los machos de roscar, con su capacidad especializada para crear roscas en materiales dúctiles sin producir virutas, son herramientas esenciales en numerosas industrias. Esto incluye probablemente a empresas como Baucor, que ofrecen machos de roscar de calidad para satisfacer diversas necesidades.

• Automoción: Fijación de componentes, roscado de orificios de sujetadores y creación de roscas en piezas de motores dentro de componentes de aluminio y acero más blando.
• Aeroespacial: Formación de roscas fuertes y fiables en aleaciones ligeras de aluminio utilizadas en estructuras y componentes aeronáuticos.
• Fabricación de electrodomésticos: Creación de roscas para diversos ensamblajes en electrodomésticos en los que se utilizan metales dúctiles.
• Fabricación general: Un pilar para formar roscas en una gama de metales dúctiles (aluminio, cobre, latón, aceros más blandos, etc.) en diversos componentes y subconjuntos.
• Electricidad y electrónica: Conformado de roscas para herrajes de montaje, cajas y conexiones eléctricas.
• Mantenimiento y reparación (MRO): Fundamental para restaurar roscas dañadas en materiales dúctiles, prolongando la vida útil de equipos de diversos sectores.

Los machos de roscar ofrecen una solución única para crear roscas internas en materiales dúctiles sin generar virutas. Esto los convierte en herramientas esenciales en diversos sectores, incluyendo potencialmente las ofertas de empresas centradas en la calidad como Baucor.

Sectores clave que dependen de los machos de roscar

• Automoción: Se utilizan para roscar orificios de sujetadores, componentes de motores y otras piezas de aluminio y aceros más blandos. El proceso sin virutas y la velocidad son ideales para la fabricación de grandes volúmenes de piezas de automoción.
• Aeroespacial: Empleado para roscas fuertes y fiables en aleaciones ligeras de aluminio. El funcionamiento sin virutas es crucial en las aplicaciones aeroespaciales.
• Fabricación de electrodomésticos: Crea roscas en diversos metales dúctiles utilizados en electrodomésticos y aparatos comerciales.
• Fabricación general: Una solución versátil para roscas internas en aluminio, cobre, latón y aceros más blandos en diversos componentes y ensamblajes.
• Electricidad y electrónica: Forma roscas para conexiones, herrajes de montaje y cajas dentro de la industria electrónica.
• Mantenimiento y reparación (MRO): Restaura roscas dañadas en materiales dúctiles, alargando la vida útil de los equipos y minimizando el tiempo de inactividad en numerosos sectores.

¿Por qué elegir machos de roscar?

• Mayor resistencia de la rosca: El endurecimiento durante el conformado refuerza las roscas en materiales dúctiles.
• Funcionamiento sin virutas: Roscas más limpias, menor riesgo de rotura y producción más rápida.
• Eficacia: A menudo es un proceso más rápido que el roscado tradicional con machos de corte.
• Versatilidad: Maneja una amplia gama de materiales dúctiles (aluminio, aceros suaves, cobre, latón).

Los machos de roscar se utilizan en una amplia gama de máquinas gracias a su capacidad para conformar roscas sin virutas. Su idoneidad depende del material, la precisión requerida y los objetivos de producción. Empresas como Baucor ofrecen machos de roscar diseñados para satisfacer las necesidades de estas máquinas.

Opciones manuales y semiautomáticas

• Taladradoras: Aunque no son ideales para el trabajo más preciso, las taladradoras con funciones de roscado pueden utilizarse para operaciones básicas de roscado, especialmente con materiales más blandos y tolerancias menos estrictas.
• Fresadoras (con roscado rígido): La mayor rigidez y el control preciso del husillo convierten a las fresadoras en un paso adelante respecto a las taladradoras. Sus capacidades de roscado rígido, en las que la rotación del husillo coincide perfectamente con el paso de rosca, son idóneas para materiales más duros o aplicaciones que requieren una rosca de alta calidad.

Automatización CNC para precisión y productividad

• Fresadoras CNC (VMC): Ofrecen versatilidad en el manejo del fresado, taladrado y conformado de roscas en una única configuración. Esto agiliza la producción e integra el roscado en procesos de fabricación más amplios.
• Tornos CNC (con herramientas motorizadas): Las herramientas motorizadas añaden capacidades más allá de la línea central principal de la pieza de trabajo. Esto significa formar roscas en accesorios, los lados de las tuberías u otras características fuera del eje en un componente torneado.
• Roscadoras dedicadas: Diseñadas exclusivamente para obtener velocidad en el roscado de grandes volúmenes. Ofrecen ciclos rápidos, cambios de herramienta automatizados y a menudo se centran en tamaños de rosca o tipos de piezas específicos.

Más allá de la máquina: Consideraciones esenciales

• Portaherramientas: Elija entre mandriles de pinza estándar estilo ER para sujeción básica o mandriles de roscado de cambio rápido para cambios de herramienta más rápidos. Considere las opciones de compensación de desalineación que ofrecen algunos mandriles para mejorar la calidad de la rosca, especialmente en configuraciones menos rígidas.
• Capacidad de la máquina: No todas las máquinas son iguales. Asegúrese de que el rango de velocidad del husillo y el control de avance son compatibles con el material, el tamaño del macho y la forma de rosca deseada.
• La lubricación es clave: La lubricación y los refrigerantes adecuados son cruciales. Consulte a los fabricantes de machos de roscar y a los expertos en lubricación para obtener un rendimiento óptimo en el roscado y proteger su inversión en herramientas y máquinas.

Elegir el macho de roscar adecuado es clave para el éxito de las operaciones, pero a veces se necesita algo más que la propia herramienta. Baucor, como proveedor potencial de machos de roscar de alta calidad, puede ofrecerle varios recursos y experiencia para guiarle en su selección y optimizar sus procesos:

Áreas potenciales de apoyo al diseño y la ingeniería

• Asistencia en la selección de materiales: Elegir el macho de roscar adecuado: El equipo de Baucor puede ayudarle a seleccionar el material óptimo para el macho de roscar (HSS, HSS de cobalto, HSS de PM, etc.). Obtenga asesoramiento basado en las propiedades específicas de su pieza de trabajo (dureza, ductilidad, abrasividad) y los requisitos de la aplicación para maximizar el rendimiento y la vida útil del macho.
• Guía de formas de rosca: Navegue por las normas con confianza: Aunque el conformado de roscas suele utilizar normas comunes, pueden existir variaciones y sutilezas. Asegúrese de que está creando la forma de rosca, la profundidad y el ajuste correctos solicitando ayuda a Baucor. Esto es especialmente útil cuando se trata de requisitos menos comunes o especializados.
• Optimización de aplicaciones específicas: Aproveche los conocimientos de Baucor: Para tareas de roscado complejas, materiales difíciles o producción de gran volumen, Baucor puede ofrecer consultas en profundidad. Obtenga recomendaciones de expertos sobre recubrimientos, velocidades de conformado, velocidades de avance, preparación de orificios y las estrategias de lubricación ideales para obtener los mejores resultados.
• Diseño de machos a medida: Soluciones para necesidades únicas: ¿Su proyecto requiere un macho de roscar muy especializado fuera de la gama estándar? Baucor tiene la capacidad de diseñar y fabricar machos de roscar a medida que se ajusten perfectamente a sus especificaciones de rosca únicas o que trabajen con materiales especialmente difíciles.

A diferencia de los machos de corte, los machos de roscar están diseñados para remodelar materiales dúctiles mediante un proceso de conformado en frío. Su diseño especializado sigue una combinación de normas industriales, elecciones del fabricante y consideraciones específicas de las aplicaciones de conformado de roscas. Analicemos los elementos clave del diseño:

Consideraciones cruciales de diseño

Normas y especificaciones

• Normas de rosca (NPT, NPTF, ISO, etc.): Los machos para conformado de roscas pueden adherirse a varias normas, pero generalmente crean variaciones de perfiles de rosca estándar optimizados para el proceso de conformado. Es fundamental conocer el perfil exacto necesario para su aplicación.
• Especificaciones del fabricante: Cada fabricante tendrá sus propias tolerancias, procedimientos de control de calidad y variaciones de diseño que influyen en el rendimiento del macho de roscar, la vida útil de la herramienta y la idoneidad para situaciones específicas.

Lóbulos: Son el corazón del proceso de roscado.

• Geometría de los lóbulos: La forma precisa del lóbulo (número de lóbulos, ángulos, radios) se diseña para desplazar y extruir el material en la forma de rosca deseada sin fracturarlo ni desgarrarlo.
• Progresión de los lóbulos: La mayoría de los machos de roscar presentan lóbulos graduados, de forma que cada lóbulo sucesivo desplaza más material y moldea gradualmente la rosca hasta su forma final.

Canales: Aunque no sirven para eliminar virutas, los canales desempeñan una función:

• Acceso al lubricante: Las estrías proporcionan canales para que los lubricantes y refrigerantes cruciales lleguen a la zona de conformado.
• Flujo de material: La forma del canal puede influir en el flujo del material desplazado durante el proceso de conformado.

Agujero piloto:

• Dimensión crítica: A diferencia de los machos de corte, el tamaño del agujero piloto es absolutamente crucial para la correcta formación de la rosca. Debe calcularse con precisión en función del diseño del macho y de las propiedades del material. Esta información se encuentra en la ficha técnica del macho.
• Acabado superficial: Un agujero piloto liso es importante para reducir la fricción y facilitar el flujo de material durante el proceso de formación.

Chaflán

Variantes: Al igual que los machos de corte, los fabricantes ofrecen varios tipos de chaflanes (cónico, de tapón, etc.), cada uno con características iniciales ligeramente diferentes para optimizar la iniciación del roscado.

Material

• Acero de alta velocidad (HSS): La base de muchos machos de roscar, que ofrece un equilibrio entre dureza, resistencia al desgaste, resistencia para el proceso de conformado y asequibilidad.
• Acero rápido al cobalto (HSS-E): Cuando la tenacidad y la resistencia al calor necesitan un impulso para materiales más duros o aplicaciones exigentes, el HSS-E entra en acción.
• Acero rápido con polvo metálico (PM HSS): El "campeón" para trabajos muy duros. El PM HSS ofrece una resistencia al desgaste y una tenacidad inigualables para los materiales más exigentes y las situaciones de gran volumen.
• Carburo: Se utiliza para materiales muy duros o abrasivos, pero requiere un manejo cuidadoso debido a su fragilidad.
• Mango: Estandarizado para adaptarse a los portaherramientas comunes (por ejemplo, pinzas en máquinas o llaves de macho).

Tratamientos superficiales (opcionales)

• Nitruro de titanio (TiN): Recubrimiento clásico de color dorado para aumentar la resistencia al desgaste y reducir la fricción.
• Otros recubrimientos: TiAlN (para situaciones de alto calor), CrN (problemas específicos de corrosión), recubrimientos multicapa para un rendimiento especializado.