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Gracias a sus características, el aluminio es uno de los materiales más utilizados en la industria y, concretamente, el mecanizado de aluminio es mucho más rentable y productivo para conseguir piezas.

En este post, vamos a explicarte con mayor detalle qué es el mecanizado de aluminio, cuáles son sus características, y qué consideraciones básicas hay que tener en cuenta de cara a escoger las herramientas adecuadas.

Mecanizado de aluminio: qué es

El mecanizado es el proceso para fabricar piezas por medio de la eliminación de material sobrante, que puede ser por arranque de viruta o abrasión. En este caso, el mecanizado de aluminio, utiliza dicho material como su materia prima para la elaboración de piezas a través de este método.

Por su parte, el aluminio es un material muy maleable, de baja densidad y que permite trabajarse de forma sencilla y a grandes velocidades. Por ello, el sector naval, aeroespacial, automotriz, ferroviario, o el de la construcción, entre otros, utilizan el mecanizado de aluminio de forma recurrente.

Pero no existe el aluminio en una única composición. Realmente, hay más de mil aleaciones diferentes posibles, que se consiguen añadiendo al aluminio puro uno o varios elementos adicionales, con el fin de mejorar aún más sus características.

Así, para escoger la aleación de aluminio concreta para la fabricación de piezas, entran en juego diversos factores, tales como: su resistencia a la corrosión, dureza, precio, peso e, incluso, su apariencia.

Dicho esto, a modo de ejemplo, estas son algunas de las aleaciones utilizadas en la industria para los procesos de mecanizado:

  • Aluminio 6061. Uno de los más utilizados por su gran versatilidad y bajo coste. Se utiliza habitualmente para la realización de componentes de automoción o aviación, entre otros.
  • Aluminio 5083. Con gran resistencia a la corrosión y muy adecuado para soldar, es muy habitual para su aplicación en el sector náutico.
  • Aluminio 7075. Ofrece una alta resistencia térmica y dureza, si bien es de los aluminios más caros. Pero se utiliza, habitualmente, para la fabricación de piezas que vayan a estar sometidas a grandes fatigas.

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Características del aluminio para mecanizar

En general, este material se caracteriza por ser muy deformable y tener una baja densidad, así como por ser resistente a la corrosión y un buen conductor térmico y eléctrico. Además, según su aleación, puede alcanzar una gran dureza e, incluso, puede reciclarse y volver a ser utilizado sin perder sus propiedades.

Estos favorables aspectos técnicos se juntan con el hecho de que se trata de un material abundante, y cuyo precio es bastante asequible, así que es comprensible por qué se ha convertido en uno de los materiales estrella para la industria.

Por otro lado, durante el proceso de mecanizado, las máquinas ejercen menos fuerza de corte. Así, este material consume mucha menos energía durante su producción, con respecto a otros materiales como el acero, pero va más rápido, aumentando la productividad y la eficiencia sin perder precisión de corte.

En concreto, la fuerza necesaria para el proceso de mecanizado de aluminio supone en torno a un 30% de la fuerza que se necesita durante el mecanizado de acero. No obstante, la fricción del aluminio con las piezas de corte es más elevado, con respecto a la que sufren otros materiales.

Esta mayor fricción podría suponer la aparición de embotamiento, causando un deterioro en la superficie de aluminio mecanizada, si la misma está sujeta a bajas velocidades o bien a altas velocidades con la refrigeración inadecuada.

El embotamiento tiene que ver con la acumulación de material que se forma en la superficie de corte, por encima del filo, y que puede producir problemas en el mecanizado, dando lugar a formas no deseadas, malos acabados y dimensiones incorrectas.

Pero dicho problema puede solventarse, adecuadamente, por medio de la utilización de un refrigerante, incrementando la dureza de la aleación de aluminio o, incluso, ajustando la velocidad de corte.

Proceso de mecanizado de piezas de aluminio

Para obtener los mejores resultados con el mecanizado de aluminio, es necesario conocer bien este material, con el fin de saber aplicar las herramientas y técnicas adecuadas.

Así, por ejemplo, conviene saber de antemano cuál será la aleación de aluminio a aplicar en la fabricación de la pieza. Así se protegerán las herramientas y se podrán indicar todas las medidas necesarias durante el mecanizado.

Por su parte, el mecanizado de aluminio puede realizarse por arranque de viruta, a través de un centro o torno de mecanizado CNC, o bien por electrosión o corte láser. Centrándonos en el arranque de viruta, el mecanizado de aluminio soporta cualquier proceso.

Tanto el fresado, como el torneado, taladrado o el corte con sierra, pueden servir para crear piezas de aluminio, siempre y cuando se establezcan una serie de parámetros concretos para cada caso.

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Herramientas para el mecanizado de aluminio: consideraciones

A la hora de seleccionar las herramientas a utilizar para el mecanizado de aluminio, hay que considerar una serie de aspectos que serán claves para obtener el mejor resultado.

De esta forma, es preciso que las piezas de corten estén bien afiladas, sus ángulos de desprendimiento sean mayores que los aplicados para el mecanizado de acero, y se tenga en cuenta la adecuada evacuación del material sobrante, con el fin de evitar embotamientos y echar a perder la pieza, así como deteriorar la maquinaria.

Por otro lado, a pesar de su buena conductividad térmica es adecuado utilizar un refrigerante, lo cual permitirá mejorar aún más las condiciones de corte y ayudar a evacuar el material desprendido, evitando el embotamiento.

Asimismo, hay que utilizar herramientas lo más duraderas, potentes y resistentes posible; y priorizar materiales como el metal duro, el acero rápido y el diamante, ya que funcionan adecuadamente frente al corte del aluminio.

  • Metal duro. Consiste en una mezcla de cobalto y tungsteno, ofreciendo a la herramienta una mayor vida útil. Su uso es adecuado en el mecanizado de aluminio con grandes cantidades de silicio, y frente a altas velocidades.
  • Aceros rápidos. Son aceros de gran dureza y resistencia al desgaste, que ofrecen un alto rendimiento, gracias a su aleación con otros materiales como el cromo, cobalto o tungsteno. Asimismo, son la mejor opción para utilizar en el mecanizado de aluminio con baja cantidad de silicio en su aleación.
  • Diamante. Las herramientas de diamante destacan por su larga vida útil, y destaca su uso en mecanizados de aluminio de viruta corta.

Dicho esto, podría valer cualquier máquina para el mecanizado de aluminio, siempre y cuando se alcancen las velocidades de corte mínimas recomendadas para cada aleación en concreto, y que no produzca vibraciones a altas velocidades.

Por último, lo más recomendable sería optar por maquinaria rígida con cojinetes firmes, teniendo en cuenta la capacidad del eje de giro, y la ya mencionada capacidad de evacuación de la viruta.

Mecanizado de aluminio profesional

Las tareas de mecanizado de aluminio deben ser realizadas por parte de profesionales, cualificados y capacitados para manejar la maquinaria y herramientas que dicho proceso exige.

En Grumeber somos especialistas en mecanizado y disponemos de la maquinaria más avanzada y automatizada, con centros y tornos de mecanizado CNC, así como la tecnología necesaria para conseguir la mayor precisión y rapidez en nuestros mecanizados.

Ponte en contacto con nosotros si necesitas ayuda con el diseño y la fabricación de piezas de aluminio. Para ello, puedes escribirnos a grumeber@grumeber.com, o llamar al 93 588 91 90. ¡Tendrás acceso a todo el asesoramiento que necesites!

Por último, si te interesa conocer más sobre este tipo de temas, te recomendamos que te pases por nuestro blog, donde podrás encontrar una amplia variedad de información al respecto. Te dejamos una serie de contenidos relacionados, a continuación:

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