Para el mecanizado de acero endurecido, apenas hay un camino que no pase por PcBN. Esto es aún más cierto cuando se trata de procesar componentes exigentes como las juntas homocinéticas. Como socio cercano de los fabricantes de juntas de transmisión, MAPAL cuenta con un profundo conocimiento en este campo y aumentará significativamente la eficiencia en la producción de estos componentes clave en 2026 mediante el desarrollo dirigido de nuevos tipos de materiales de corte y optimizaciones del diseño de herramientas.
Altos requisitos para el mecanizado duro de juntas CV
Dependiendo del tipo de vehículo, se utilizan en la construcción de automóviles juntas de transmisión de diversas configuraciones, tanto del lado de la rueda como del lado de la transmisión. Los componentes principales incluyen la carcasa exterior, también llamada Outer Race, el núcleo de bolas (Inner Race) y el jaula de bolas. Las bolas se desplazan en caminos de rodadura especialmente formados entre el Inner y el Outer Race y son guiadas por la jaula de tal manera que se permite un movimiento de rotación constante incluso con un ángulo de flexión, como en el caso de un movimiento de dirección.
Tanto en el Inner Race como en el Outer Race, las pistas de rodadura de las bolas deben ser fresadas duras. Los requisitos de forma y superficie son muy altos en este punto, por lo que el diseño geométrico de la fresadora juega un papel crucial. MAPAL ajusta sus fresadoras de caminos de bolas exactamente a las tolerancias requeridas en el componente. Además de la geometría de la herramienta, el material de corte utilizado y la preparación de los bordes de corte son importantes para la vida útil de la herramienta, el rendimiento y la calidad de superficie alcanzada.
Desarrollo de materiales de corte adaptado específicamente a los requisitos del proceso
Con su experiencia, MAPAL es capaz de desarrollar materiales de corte específicamente para el mecanizado de ciertos componentes. El nuevo material de corte PcBN sin recubrimiento FU240 está adaptado a los requisitos del fresado duro de las pistas de rodadura en el Outer Race, mientras que el material de corte FU290 está adaptado a los del Inner Race. Generalmente se utilizan diferentes sustratos de PcBN para tener en cuenta las diferentes propiedades de mecanizado del Inner y Outer Race y los mecanismos de desgaste asociados en la herramienta. Además, la industria utiliza diferentes materiales para los dos componentes. Para el Outer Race se utilizan aceros tratados, mientras que en el Inner Race se utilizan principalmente aceros de uso. Mientras que los fabricantes de automóviles siguen una filosofía propia en el diseño y, en particular, en la guía de bolas, los materiales son en gran medida uniformes.
Vida útil de corte significativamente mayor en el fresado
Para mejorar con éxito sus materiales de corte PcBN y así asegurar la ventaja tecnológica, MAPAL como socio tecnológico se basa en un profundo entendimiento de todo el proceso. Para lograr una mayor vida útil al mecanizar juntas CV, fue necesario encontrar el equilibrio óptimo entre alta resistencia a la abrasión y difusión con suficiente tenacidad. Los parámetros para el desarrollo incluyeron, entre otros, el contenido de CBN del material de corte, tamaños de grano y la composición del aglutinante. Los primeros resultados demuestran un aumento significativamente mayor en la vida útil de los nuevos materiales de corte: en comparación con los utilizados hasta ahora, las nuevas variedades FU240 y FU290 lograron un aumento de más del 30 por ciento en la vida útil a velocidades de corte en el rango de 180 m/min y un avance por diente entre 0,07 y 0,10 mm.
Diseño de fresadora de cinco filos reduce el tiempo de procesamiento y el costo por pieza
Además, aún no se ha considerado el impacto de un nuevo diseño de herramienta de cinco filos para las fresadoras de caminos de bolas, que MAPAL también presentará en 2026. Hasta ahora, en la práctica, las versiones de cuatro filos eran el estándar. El filo adicional reduce el tiempo de procesamiento en comparación con el de cuatro filos en aproximadamente un 20 por ciento. El tiempo de contacto por filo para cada camino de bolas se ha reducido, lo que también tiene un efecto positivo en la vida útil en las aplicaciones. Con volúmenes anuales de alrededor de 15 millones de componentes, ambos efectos juntos generan un considerable potencial de ahorro en relación con el costo por pieza.
Nuevos materiales de corte también en el torneado duro con un aumento significativo
Para el torneado duro también se presentan nuevos materiales de corte PcBN de MAPAL, donde aquí también se centró inicialmente en el mecanizado de las juntas de transmisión. La variedad FP240 está destinada a aplicaciones de corte continuo, como por ejemplo en el vástago del Outer Race. Para cortes interrumpidos, como los que ocurren en el Inner Race y en la jaula, se utiliza la variedad más resistente FP260. Ambos están recubiertos con PVD y logran en aplicaciones un aumento de aproximadamente el 40 por ciento en la vida útil en comparación con los materiales de corte convencionales.
La introducción gradual de las fresadoras específicas de caminos de bolas a los clientes y las plaquetas de torneado PcBN disponibles a partir de la AMB 2026 subrayan la ambición de MAPAL de seguir desarrollando constantemente el estándar en el mecanizado de componentes endurecidos.
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