Optimizar la vida útil de las herramientas de corte en el proceso de fabricación de engranes en motoreductores US

Abstract

Con este proyecto se pudo investigar todos los diferentes tipos de engranajes y materiales recomendados para su maquinado, así como también las características y propiedades de los materiales que utilizan en los engranes que se producen en la empresa EPT. Los parámetros de maquinado utilizados en la planta, hablando de las velocidades de corte y avance, no son las mejores para este tipo de maquinados, debido a que están por arriba del rango teórico, según bibliografías, los cuales posiblemente están causando un desgaste más rápido, así como también la fractura a la herramienta debido a los esfuerzos que se forman, más que todo este desgaste es en la punta de los dientes, todo esto se ve reflejado en la disminución de su tiempo de vida útil. También se pudo observar que la geometría de la herramienta de corte no era la adecuada para este HOB, los ángulos de ataque y de incidencia no están dentro del rango teórico, en el ángulo de ataque se genera una mayor presión al momento en que la herramienta está cortando el acero, y en el de incidencia se genera mucho más fricción entre la herramienta y el producto. El proceso utilizado actualmente es el convencional, en el cual el movimiento de corte y el giro son contrarios, lo cual crea una viruta más gruesa, que al igual que con la mala geometría de la herramienta, suponemos está creando demasiada presión en el diente, por lo que el esfuerzo por cortar la viruta es mayor y eso está desgastando y fracturando los dientes. Se cree que los parámetros utilizados no son los correctos, como se mencionó anteriormente, hay un proceso de maquinado no óptimo. En la parte de los tratamientos térmicos, el aplicado (templado y triple revenido) si es el indicado debido a que no se encontraron fallas a causa del mismo, por lo que se investigó el tratamiento criogénico y se encontró una mejoría teórica, por lo que se envió a ser criogenizado para hacer unas pruebas de producción hechas con un HOB tratado criogénicamente y se vio un aumento en la producción de un 50% aproximadamente, así como también una prolongación en la vida útil de la herramienta que conlleva a un importante ahorro en el consumo de la misma de un 30% más del actual. Con la ayuda del tratamiento térmico complejo que se diseñó se mejoraron las propiedades del material propuesto. Estas propiedades que se mejoraron fueron la resistencia al desgaste y la tenacidad.