Escariado

Se llama escariado o alesado a un proceso de arranque de viruta o una operación de mecanizado que se realiza para conseguir un buen acabado superficial con ciertas tolerancias dimensionales, o bien simplemente para agrandar agujeros que han sido previamente taladrados con una broca a un diámetro un poco inferior.

El escariado se realiza con una herramienta denominada escariador (calisuar en algunos países), al que se le comunican dos movimientos, uno de giro sobre su eje, y otro de desplazamiento rectilíneo a lo largo de dicho eje. Antes de escariar un agujero, se debe de haber taladrado, dejando cierto espesor, el cual depende del diámetro que tenga el agujero y del material de la pieza. Este proceso, se puede realizar a mano o bien automáticamente con una máquina-herramienta que permita esos movimientos, como pueden ser un torno, una fresadora o una taladradora. En el escariado automático la pieza se encuentra sujeta a la maquina por medio de un tornillo de banco, mandril o algo similar.

Para un resultado óptimo, en el proceso de escariado es esencial preparar la perforación dejando el material justo dentro del agujero, ya que si hay insuficiente material, la herramienta rozará con el material antes de lograr el objetivo, desgastándose y perdiendo diámetro, pero por el contrario, tampoco es adecuado que dentro de la perforación haya material en abundancia.

Este proceso se realiza a velocidades bastante inferiores respecto al proceso de taladrado, eliminando una muy pequeña cantidad de material.

Para llevar a cabo un buen proceso de escariado, se ha de seleccionar el tipo óptimo de escariador adecuado para las velocidades y avances a los que vamos a trabajar, sin olvidar que previamente hemos de asegurar que los agujeros taladrados sean del diámetro adecuado.

El material o pieza a escariar debe de estar bien sujeta y el husillo de la máquina ha de poseer el menor juego posible, o más bien nulo, al igual que el que hay entre el mango del escariador y el manguito o casquillo, en caso contrario, nos toparemos con una mala alineación, y esto provocará que el escariador corte más viruta de la debida.

No hemos de olvidar, que para un buen proceso de escariado, y un mejor mantenimiento de la herramienta, hemos de emplear los lubricantes recomendados, y así evitaremos un deterioro prematuro de la herramienta.

Escariadores

Un escariador es una herramienta cilíndrica de corte empleada para conseguir agujeros con una precisión elevada, normalmente de tolerancia H7. Llevan talladas unas ranuras y dientes a lo largo de toda su longitud, que suelen ser rectos o helicoidales. Esta herramienta puede tener la espiral a izquierdas, para agujeros pasantes, o a derechas, para agujeros ciegos. Las principales partes de un escariador son:

Mango: es la parte por la cual se coge el escariador para trabajar con él. Puede ser cilíndrico o cónico. Los cilíndricos se utilizan para escariar a mano y suelen llevar en su extremo una mecha cuadrada. Los cónicos son iguales a los mangos cónicos de las brocas.

Cuerpo: es la parte cortante del escariador. Está cubierto por unas ranuras rectas o helicoidales.

Punta: es el extremo del cuerpo que tiene una ligera conicidad para facilitar la entrada. Es la parte principal del escariador porque de ella depende el conseguir un buen rendimiento; el filo de los dientes de la punta son los que cortan la mayoría del material, mientras que los filos del cuerpo no hacen más que aislar y dejarlo a la medida precisa.

Si miramos detalladamente esta herramienta, podemos diferenciar diferentes zonas en los escariadores:

Ahora bien, los escariadores se pueden clasificar en:

- Sólidos: entre los que encontramos los de mango cilíndrico, empleados para calibrar, y los de mango cónico, empleados en el mecanizado de agujeros. - Huecos: los que se montan en un portaherramientas.

Escariador de máquina.

- De expansión: llevan varias ranuras longitudinales que por medio de un tornillo permiten el desplazamiento, y con ello el aumento o la disminución del diámetro

Escariador extensible.

Eliminación de material

La cantidad de material a eliminar en el escariado, depende de la aplicación y el acabado de la superficie del orificio pretaladrado.

Problemas surgidos

Durante el proceso de escariado, se pueden encontrar varias causas problemáticas entre las que destacamos:

- Rotura de la espiga o herramienta.

- Desgaste de la herramienta.

- Mayor/menor tamaño del agujero.

- Agujeros ovalados o cónicos.

- Mal acabado superficial.

Aplicaciones

Como ya se ha nombrado anteriormente, la principal aplicación de este proceso es la mejora dimensional y superficial de los agujeros realizados por un proceso de taladrado, pero en ocasiones, este proceso se emplea con otros fines, como es el caso en el que los aficionados a la confección de coches teledirigidos, estos emplean estas herramientas para el ensanchamiento de los orificios en el montaje de los cuerpos

Characteristics B/E material M material Filament wound

FW material

Composición Refuerzo de acero con Refuerzo de acero con Filamentos continuos de fibra

recubrimiento de bronce recubrimiento de bronce de vidrio (refuerzo) con

sinterizado, relleno poroso ysinterizado, relleno poroso y

filamentos de fibra

recubrimiento de PTFE recubrimiento de resina de poliéster y PTFE (capa

con aditivos para la acetal (~0,3 mm) deslizante) en una matriz

reducción de la fricción (de 5 a 30 μm)

de resina epoxídica

Carga estática del rodamiento

específica permisible (N/mm²) 250 250 200

(resistencia a la rotura 500)

Carga dinámica del rodamiento

específica permisible (N/mm²) 80 120 140

(véase la gama de funcionamiento pv)

Velocidad máxima de deslizamiento (m/s)

2 2,5 0,5

Temperatura de funcionamiento

permisible (°C) de -200 a +250de -40 a +110 (+130 durante

de -50 a +140

Características de los materiales compuestos de los cojinetes de deslizamiento en seco y cojinetes FW de SKF

Materiales compuestos de los cojinetes de deslizamiento en seco

Existen tres tipos estándar de materiales compuestos para los cojinetes SKF de deslizamiento en seco: B, E y M, que se diferencian por sus superficies deslizantes.

Los cojinetes de material B y E (fig. 1) tienen una carcasa de chapa de acero con recubrimiento de cobre (cojinetes con un grosor de pared de hasta 2 mm) con una matriz de bronce al estaño poroso sinterizado de 0,2 a 0,4 mm. La carcasa de los cojinetes con mayor grosor de pared no va recubierta de cobre. Los poros de la capa sinterizada se rellenan con una mezcla de PTFE (politetrafluoretileno) y otros aditivos que reducen la fricción mediante un proceso de laminación. La capa de bronce sinterizado va recubierta con una capa de rodadura de la misma mezcla de entre 5 y 30 µm de grosor. Los cojinetes de materiales B y E poseen una combinación óptima de las propiedades mecánicas del bronce sinterizado y las buenas propiedades deslizantes y lubricantes de la

mezcla de PTFE. Su composición ofrece una buena estabilidad dimensional y una buena conductividad térmica

Los cojinetes de material M (fig. 2) también llevan una carcasa de chapa de acero con recubrimiento de cobre (en los cojinetes con un grosor de pared de hasta 2 mm), y una capa de bronce al estaño sinterizado de 0,2 a 0,4 mm. La principal característica de estos cojinetes es su capa relativamente gruesa (0,3 mm) de resina acetálica (polioximetileno) que se adhiere firmemente a la capa de bronce sinterizado. Esta capa de resina tiene cavidades que retienen la grasa lubricante. El grosor del dicha capa hace que los cojinetes sean insensibles a cierto grado de desalineación y a las cargas de esquina relacionadas con esta desalineación.