MATERIAL DE HERRAMIENTA
 El CENIM (Centro Nacional de Investigaciones

Metalúrgicas) clasifica los materiales en:






F: Aleaciones férreas
L: Aleaciones ligeras
C: Aleaciones de cobre
V: Aleaciones varias

MATERIAL DE HERRAMIENTA
 F-100: Aceros finos de construcción general
 - Grupo F-110: Aceros al carbono
 - Grupo F-120: Aceros aleados de gran resistencia
 - Grupo F-130: Aceros aleados de gran resistencia
 - Grupo F-140: Aceros aleados de gran elasticidad
 - Grupo F-150: Aceros para cementar
 - Grupo F-160: Aceros para cementar
 - Grupo F-170: Aceros para nitrurar

MATERIAL DE HERRAMIENTA
 F-200: Aceros para usos especiales






- Grupo F-210: Aceros de fácil mecanizado
- Grupo F-220: Aceros de fácil soldadura
- Grupo F-230: Aceros con propiedades magnéticas
- Grupo F-240: Aceros de alta y baja dilatación
- Grupo F-250: Aceros de resistencia a la fluencia

MATERIAL DE HERRAMIENTA
 F-300: Aceros resistentes a la corrosión y

oxidación



- Grupo F-310: Aceros inoxidables
- Grupo F-320/330: Aceros resistentes al calor

 F-400: Aceros para emergencia
 - Grupo F-410: Aceros de alta resistencia
 - Grupo F-420: Aceros de alta resistencia
 - Grupo F-430: Aceros para cementar

MATERIAL DE HERRAMIENTA
 F-500: Aceros para herramientas






- Grupo F-510: Aceros al carbono para herramientas
- Grupo F-520: Aceros aleados
- Grupo F-530: Aceros aleados
- Grupo F-540: Aceros aleados
- Grupo F-550: Aceros rápidos

MATERIAL DE HERRAMIENTA
 F-600: Aceros comunes





- Grupo F-610: Aceros Bessemer
- Grupo F-620: Aceros Siemens
- Grupo F-630: Aceros para usos particulares
- Grupo F-640: Aceros para usos particulares

MATERIAL DE HERRAMIENTA
 F-800: Aceros de moldeo





- Grupo F-810: Al carbono de moldeo de usos generales
- Grupo F-820: Al carbono de moldeo de usos generales
- Grupo F-830: De baja radiación
- Grupo F-840: De moldeo inoxidables

MATERIAL DE HERRAMIENTA

 De acuerdo con la norma ASTM (American

Society for Testing and Materials)
El esquema general que esta norma emplea para la numeración de
los aceros es:

YXX


Y es la primera letra de la norma que indica el grupo de aplicación
según la siguiente lista:
 A:

si se trata de especificaciones para aceros;
 B: especificaciones para no ferrosos;
 C: especificaciones para hormigón, estructuras civiles;
 D: especificaciones para químicos, así como para aceites, pinturas,
etc.
 E: si se trata de métodos de ensayos;

MATERIAL DE HERRAMIENTA

 De acuerdo con la norma ASTM (American

Society for Testing and Materials)

MATERIAL DE HERRAMIENTA
 Aceros al carbono:
 Aceros con un contenido en carbono de entre 0,5 y 1,4%. La
templabilidad es pequeña por lo que son propensos a grietas y
deformaciones. Pertenecen al grupo del F-510.
 Aceros aleados:
 Pertenecen a los grupos F-520 y F-530. Contienen además de
carbono Cr y W. El temple se realiza a 800ºC y el revenido
entre 200ºC y 300ºC por lo que es más tenaz y duro que el
acero al carbono. Aún así resiste poco las elevadas
temperaturas (superiores a 280ºC) por lo que se emplean
normalmente en acabados y para metales poco duros.
Estos dos primeros aceros, debido a los bajos niveles de aleación tienen muy
poca dureza en caliente por lo que no se utilizan actualmente excepto en
condiciones de velocidades muy bajas.

MATERIAL DE HERRAMIENTA
 Aceros rápidos:
 Pertenecen al grupo F-550. Existen dos tipos, aceros rápidos al
Wolframio o de Cobalto lo cual hace mejorar sus condiciones
de corte. Contiene también cromo molibdeno y vanadio.
Tienen mayor dureza que los anteriores y pueden trabajar a
temperaturas de hasta 600ºC. Las velocidades de corte pueden
así ser mayores. Generalmente, todo el cuerpo de la
herramienta suele fabricarse con el mismo material.

 Aceros rápidos mejorados o de alta velocidad (HSS):
 Son aceros de herramientas altamente aleados de Tungsteno
(grado T) o de Molibdeno (grado M). Son Adecuados para
herramientas de forma complicada (Brocas, Tarrajas, Fresas
de vástago). En ocasiones se recubren con una película de
Titanio, mediante el método Deposición Física de Vapor
(PVD).

MATERIAL DE HERRAMIENTA
 Aleaciones no ferrosas:
 Denominados Estelitas. No son aceros, sino aleaciones de
cobalto, cromo y wolframio con otros elementos en menor
porcentaje, hierro, carbono, silicio y manganeso. Soportan
temperaturas de hasta 700ºc. La estelita más conocida es la
alacrita. Aunque son de mayor dureza que los aceros rápidos,
dada su fragilidad (no admiten tratamientos térmicos) han
sido sustituidas por los metales duros, están en desuso.

MATERIAL DE HERRAMIENTA

 Cerámicas de corte:
1. Con base en óxidos de aluminio (alúmina) (Al2O3) a los que
se adiciona óxido de cromo o titanio por sinterización.
2. Con base en nitruro de silicio (Si3N4). Son herramientas
resistentes a elevadas temperaturas (superiores a 1200ºC).
Pueden trabajar a grandes velocidades de corte y con grandes
profundidades de pasada (5 mm) y no reaccionan con el
material de la pieza. Las superficies resultan brillantes en
operaciones de acabado. Se presentan en plaquitas, las cuales
son muy frágiles y deben utilizarse en máquinas de bajo nivel
de vibración. Mayormente se utilizan en el mecanizado de
fundición gris y nodular, aceros duros y aleaciones
termoresistentes, aunque aún hay porcentaje pequeño de
herramientas de este tipo

MATERIAL DE HERRAMIENTA

 Diamante polocristalino sintetico (PCD).
Solo le supera en dureza el diamante natural monocristalino. Debido a
que son muy caras y frágiles son empleadas en contadas ocasiones y
en máquinas rígidas que trabajan a grandes velocidades pero con
profundidades y avances muy pequeños. Tiene una gran resistencia
al desgaste por abrasión, por lo que se utiliza en las muelas de
rectificar para obtener acabados superficiales de gran precisión. Se
usa para el torneado y fresado principalmente de aleaciones de
aluminio y silicio. Las plaquitas de PCD se sueldan a las de metal
duro, proporcionando mayor resistencia al choque y además mayor
vida útil de la herramienta. Tienen como desventaja que no se
pueden usar en materiales ferrosos debido a su afinidad, tampoco
en materiales tenaces y de alta resistencia a la tracción, y en la zona
de corte la temperatura no debe ser superior a 600 ºc.

MATERIAL DE HERRAMIENTA
 Nitruro de boro cúbico (CBN).
Ocupa el segundo lugar en cuanto a dureza, después del diamante,
es frágil pero su tenacidad es superior a la de las cerámicas, sin
embargo su dureza en caliente y su estabilidad química no supera
a las de esta. Se aplica en el corte de aceros forjados, aleaciones de
alta resistencia al calor, aceros y fundiciones endurecidas, con
durezas mayores que 48 HRc (si la pieza tiene muy poca dureza,
se desgasta excesivamente la herramienta) y en metales
pulvimetalúrgicos con cobalto y hierro. Se obtienen muy buenos
acabados superficiales, por lo que elimina una operación de
rectificado.

MATERIAL DE HERRAMIENTA
 Coronite.
Es un material nuevo, intermedio entre el acero rápido y el metal
duro, ya que combina la tenacidad del primero con la resistencia
al desgaste del segundo. Su propiedad principal es el tamaño de
grano extremadamente fino, que es el que da la dureza. Se aplica
principalmente al mecanizado de aceros y también en aleaciones
de base titanio y otras aleaciones ligeras y generalmente solo se
usa para construir fresas de ranurar. Con una técnica especial, los
pequeños granos de TiN (Nitruro de Titanio) son repartidos
uniformemente en una matriz de acero termotratable, esta mezcla
representa entre un 35 y 60 % de todo el material, por lo tanto el
material duro dominante de coronite es el TiN.

MATERIAL DE HERRAMIENTA
 Metales duros:
 Carburos cementados
 Cermets
 Carburos recubiertos
Los tres metales duros están clasificados técnicamente como
compuestos Cermets, que significa partículas de cerámica en
aglomerante metálico, lo único que el término propiamente se
aplica a los compuestos cerámicos metálicos que contienen
carburo y nitruro de titanio (TiC, TiN) y otros materiales
cerámicos.

MATERIAL DE HERRAMIENTA


Carburos cementados: Son cermets basados en Carburos
de Tungsteno y cobalto (WCCo), conocidos como carburos de
uso común. Es un producto pulvimetalúrgico que consiste en
carburos metálicos sinterizados y se les llama comúnmente
WIDIA, y alcanzan una dureza de 90HRc, próxima a la del
diamante. Tienen resistencia a las altas temperaturas
(soportan hasta 800ºC) por lo que se puede trabajar a elevadas
velocidades de corte. El único problema que se plantea es su
fragilidad, sobre todo si tienen titanio. Existen dos tipos:

MATERIAL DE HERRAMIENTA
 1.

Carburos de Tungsteno (Wolframio) (WC) y cobalto (Co) como
elemento aglutinante. Designados como TH, BT, GT. Se utilizan
para el mecanizado de aluminio, latón, cobre, magnesio, y otros
metales no ferrosos, en ocasiones se usa para el hierro fundido, no
incluyen el acero.

 2.

Además de WC tiene otros compuestos como son los carburos
de titanio (TiC) y tántalo (TaC), designados como TT y AT. Se
utilizan para el mecanizado de Acero bajo en carbono, inoxidable y
otras.

MATERIAL DE HERRAMIENTA


Cermets: Estos excluyen los compuestos metálicos que se
basan principalmente en WCCo. Consiste en combinaciones de
carburos de titanio (TiC), nitruro de titanio (TiN) y
carbonitruro de titanio (TiCN), usando níquel y/o molibdeno
como elemento aglutinante, carburos de niobio (NaC). Se usa
en el mecanizado de fundiciones de hierro, aceros y aceros
inoxidables. No son apropiados para operaciones de perfilado,
pero sí en copiado ligero, donde el criterio fundamental es el
acabado y también donde se quiera aumentar la productividad
en operaciones especiales.

MATERIAL DE HERRAMIENTA


Carburos recubiertos: Son carburos cementados
recubiertos de una o más capas de carburos de titanio (TiC) [es
gris], nitruro de titanio (TiN) [es dorado], carbonitruro de
titanio (TiCN) y de oxido de aluminio-cerámica (Al O ) [es
transparente]. El método utilizado para recubrir es el de
Deposición Química de Vapor (CVD). Posee una alta
resistencia al desgaste al igual que los anteriores pero sin
disminuir la tenacidad. Este tipo de material debe usarse para
la mayoría de operaciones de torneado, fresado y taladrado y
para casi todos los materiales de piezas.
2

3

INSERTOS DE METAL DURO

INSERTOS DE METAL DURO
 La norma ISO estableció una clasificación según sus

aplicaciones,
dividiéndolo
en
tres
identificados con colores y letras y números.




grupos

P- Azul
M- Amarillo
K- Rojo.

 Esta norma no hace referencia a las Cerámicas,

Coronite, CBN o PCD

INSERTOS DE METAL DURO

INSERTOS DE METAL DURO

INSERTOS DE METAL DURO

INSERTOS DE METAL DURO

ÁNGULOS DE CORTE

VALORES RECOMENDADOS PARA
ÁNGULOS DE CORTE

VALORES RECOMENDADOS PARA
ÁNGULOS DE CORTE

OPERACIÓN DE ACUERDO A LA
CANTIDAD DE MATERIAL A REMOVER
 Desbastado: Mediante herramientas de corte de

viruta de cuchillas con avances rápidos rebajamos el
material del orden de milímetros hasta ajustar la
medida a un milímetro o décimas de milímetros, sin
tomar mucha importancia al acabado.
 Acabado: Mediante herramientas de corte de viruta

de cuchillas con avances lentos y velocidades de corte
rápidas rebajamos material del orden de centésimas
de milímetro.

AVANCE Y PROFUNDIDAD DE CORTE EN
TORNO

AVANCE Y PROFUNDIDAD DE CORTE EN
TORNO
 Para el desbaste:
 A) cuando la punta de la herramienta es quebrada



Cuando X=90°

 R: Rugosidad del desbaste
 ad: Avance de desbaste

AVANCE Y PROFUNDIDAD DE CORTE EN
TORNO
 Para el desbaste:
 B) cuando la punta de la herramienta es redondeada

AVANCE Y PROFUNDIDAD DE CORTE EN
TORNO
 Para el desbaste:
 B) cuando la punta de la herramienta es redondeada

 R: Rugosidad del desbaste
 ad: Avance de desbaste
 r: Radio de acuerdo

AVANCE Y PROFUNDIDAD DE CORTE EN
TORNO
 Para el desbaste:

 ad: Avance de desbaste
 pd: Profundidad de desbaste

AVANCE Y PROFUNDIDAD DE CORTE EN
TORNO
 Para el desbaste:

 R: Rugosidad
 pd: Profundidad de acabado

AVANCE Y PROFUNDIDAD DE CORTE EN
TORNO
 Para el acabado:

 Ra: Rugosidad teórica
 aa: Avance de acabado
 r: Radio de acuerdo

AVANCE Y PROFUNDIDAD DE CORTE EN
TORNO
 Para el acabado:

 aa: Avance de acabado
 pa: Profundidad de acabado

AVANCE Y PROFUNDIDAD DE CORTE EN
TORNO
 Diámetro de desbaste:

AVANCE Y PROFUNDIDAD DE CORTE EN
TORNO
 Diámetro de acabado:

VELOCIDADES DE CORTE EN TORNO

VELOCIDADES DE CORTE EN TORNO

VELOCIDADES DE CORTE EN TORNO
 Debido a que las máquinas de torneado

convencionales no tienen una gama de velocidades
continuas, debemos escoger las revoluciones que nos
marca la máquina más próximas a las que nos da por
las tablas. Por ejemplo, el valor obtenido en tablas
1550 rpm, un valor que está comprendido entre 1420
y 1790 rpm. La máquina no nos dará en el cabezal
1550 rpm por lo que escogeremos entre 1420 o 1790
rpm.

VELOCIDADES DE CORTE EN TORNO
 Si escogiésemos el valor más bajo, 1420 rpm, la

herramienta al trabajar más despacio se desgastaría
menos, aumentando la vida por filo de la
herramienta. Al tornear más despacio necesitaremos
más tiempo para producir las piezas.
 Si escogiésemos el valor más alto, 1790 rpm, la
herramienta al trabajar más rápido se gastará más,
disminuyendo la vida de la arista de corte. Al tornear
más rápido necesitaremos menos tiempo para
producir las piezas.

VELOCIDADES DE CORTE EN TORNO
 Se escoge el valor menor si se precisa “Régimen de

mínimo coste” ya que necesitaremos menos
herramientas para producir la misma cantidad de
piezas y por lo tanto tendremos menos costes de
herramientas aunque aumenten los costes de
máquina. Se utiliza cuando el coste de las
herramientas es mayor que el coste de máquina/hora
en el tiempo de producción.

VELOCIDADES DE CORTE EN TORNO
 En cambio se escoge el valor mayor si se quiere un

“Régimen de máxima producción”. En este caso el
tiempo de producción disminuirá y por tanto los
costes de máquina. Por otro lado, necesitaremos más
herramientas para producir la misma cantidad de
piezas y por lo tanto tendremos mayores costes de
herramientas. Se utiliza este régimen cuando el coste
de las herramientas es menor que el coste
máquina/hora en el tiempo de producción.

VELOCIDADES DE AVANCE EN TORNO
 Para desbaste:

 Para acabado:

nc: Velocidad de giro del cabezal del torno (rpm)