¿Qué es la maquinabilidad?

La maquinabilidad es una cualidad que típicamente indica la dificultad relativa involucrada en trabajar un material. Un material con buena maquinabilidad suele ser fácil de cortar o trabajar, no causa un desgaste excesivo a las herramientas que se utilizan en él y acepta un acabado sin excesivo esfuerzo. Cuando un material tiene todas estas cualidades, a menudo se lo denomina mecanizado libre. Un inconveniente que suele ser inherente a los materiales de mecanizado libres es que pueden sufrir en términos de rendimiento y desgaste. Los avances en ingeniería pueden mejorar el diseño de herramientas para aumentar la maquinabilidad de materiales que también ofrecen un alto rendimiento.

El proceso de determinar la maquinabilidad de cualquier material dado puede ser bastante complejo. Se pueden considerar muchos factores, como las cualidades físicas del material y el estado y propiedades de la maquinaria de corte. Factores como la resistencia a la tracción y el límite elástico, la dureza y la microestructura pueden ser todos importantes. Normalmente, los materiales con alta resistencia a la tracción y a la fluencia ofrecerán un alto rendimiento, pero también serán difíciles de mecanizar. Ciertas herramientas para trabajar metales también pueden ofrecer beneficios que pueden hacer que un material en particular sea más fácil de mecanizar.

Dado que tal cantidad de variables puede tener un efecto sobre el grado de mecanización de un material, normalmente se realizan evaluaciones individuales para cada trabajo. Se pueden utilizar varias metodologías diferentes para determinar si un material será mecanizado libre, incluidas las que estiman la vida útil de la herramienta, determinan cuánta energía se consumirá o se relacionan con el acabado de la superficie. Las evaluaciones basadas en herramientas generalmente dependen del tipo de dispositivos de corte que se necesitarán usar o de la rapidez con la que tenderán a desgastarse. Los métodos de acabado de superficies normalmente implican determinar la facilidad con la que un material aceptará un acabado.

Para dar una idea general de la dificultad de mecanizar determinados materiales, es posible que se disponga de clasificaciones de maquinabilidad. Un sistema puede asignar un valor del 100% a un tipo particular de acero, convirtiéndolo efectivamente en un estándar con el que otros pueden ser juzgados. En un sistema como este, los materiales con una calificación inferior al 100% serían difíciles de trabajar, mientras que aquellos con porcentajes sustancialmente más altos podrían considerarse mecanizados libres.

Se pueden usar varias técnicas diferentes para mejorar la maquinabilidad, típicamente alterando el material o el proceso de corte. Algunos tipos de aceros pueden considerarse mecanizados libres, mientras que otros aceros con bajo contenido de carbono pueden ser blandos y difíciles de trabajar. El aluminio es otro material que puede ser más fácil de trabajar dependiendo de su composición, ya que ciertas aleaciones se hacen intencionalmente más quebradizas para este propósito. Otros materiales, como los termoplásticos, pueden ser más fáciles de mecanizar con equipos que incluyen refrigerante lubricante, mientras que el caucho se trabaja normalmente con dióxido de carbono líquido u otros refrigerantes de baja temperatura.