miniaturadeimagen|Sierra de corte en frío Una sierra de corte en frío es una sierra circular diseñada para cortar metal que utiliza una hoja dentada para transferir el calor generado por el corte hacia las virutas generadas por la hoja al cortar, permitiendo que tanto la hoja como el material que se corta se mantengan fríos. Esta acción contrasta con una sierra abrasiva, que desgasta el metal y genera una gran cantidad de calor que es absorbida tanto por el material que se corta como por la hoja de la sierra.

Los metales se expanden cuando se calientan, por lo que el corte abrasivo provoca que, a medida que avanza el proceso, tanto el material que se está cortando como la hoja se expandan. Esto genera una resistencia creciente en el corte, que puede derivar en un bloqueo parcial o total de la máquina. Esta fricción adicional incrementa la temperatura, hecho que acelera el desgaste de la hoja y aumenta el consumo energético de forma significativa.

Características miniaturadeimagen|Sierra de corte en frío Las sierras de corte en frío utilizan una hoja de sierra circular de acero rápido (HSS) sólido o con punta de carburo de tungsteno. Están equipadas con un motor eléctrico y, a menudo, con una unidad de reducción de engranajes para reducir la velocidad de rotación de la hoja de sierra mientras se mantiene un par constante. Esto permite que la hoja de sierra HSS alimente a una velocidad constante con una carga de ferry por diente muy elevada

Las sierras de corte en frío son capaces de mecanizar la mayoría de aleaciones ferrosas y no ferrosas. Las ventajas adicionales incluyen una producción mínima de rebabas, menos chispas, menos decoloración y ausencia de polvo. Las sierras diseñadas para utilizar un sistema de refrigeración por inundación para mantener los dientes de la hoja de sierra enfriadas y lubricadas pueden reducir completamente las chispas y la decoloración. El tipo y el número de dientes de la hoja de sierra, la velocidad de corte y la velocidad de avance deben ser adecuados al tipo y dimensiones del material que se corta, que debe sujetarse mecánicamente para evitar el movimiento durante el proceso de corte.

Sierras portátiles miniaturadeimagen|Sierra de corte en frío portátil con el receptor de virutas desmontado Las sierras de corte en frío portátiles fueron diseñadas principalmente para tejados de chapa metálica en la industria de la construcción, y pueden cortar un grosor de hasta acero suave. Las sierras de corte en frío, a diferencia de las sierras abrasivas, se utilizan para evitar daños en los recubrimientos protectores. Tienen un dispositivo de recogida de aluminio resistente que es útil para capturar las virutas y utilizan hojas con punta de cermet.

Hojas de sierra de corte en frío Se llaman "hojas de sierra de corte en frío" porque transfieren toda la energía y el calor creadas durante el proceso de corte al limón, esto permite que la hoja y el material de trabajo permanezcan fríos.

Los discos de las sierras de corte en frío son hojas de sierra circulares para corte de metal que se clasifican en dos tipos:

Discos de una sola pieza HSS Discos con punta de carburo de tungsteno (TCT).

Ambos tipos de discos se pueden afilar y pueden utilizarse muchas veces antes de ser desechados. Los discos de corte en frío se utilizan para cortar metal con una velocidad de rotación relativamente lenta, generalmente una velocidad respecto a la superficie de corte(SFM) inferior a 25 m/s (5000 pies por minuto), y una carga de virutas elevada por diente, generalmente entre 0,001" y 0,003" (unos 0,025cm). Estas discos son accionados por un motor de alta potencia y una unidad de reducción de engranajes de alto par o un regulador de velocidad de CA. Durante el proceso de corte, el metal se libera en una acción de cizalladura por los dientes a medida que el disco gira y el mecanismo de avance, manual o automático, mueve la sierra hacia adelante.

Características miniaturadeimagen|Hoja de sierra de corte en frío El primer tipo de hoja de sierra en frío, HSS sólida, puede fabricarse en acero para herramientas M2 o acero para herramientas M35, aliado con cobalto adicional. Las hojas de sierra HSS se tratan térmicamente y se endurecen a 64/65 HRC para aplicaciones de corte ferrosas y 58/60 HRC para aplicaciones de corte no ferrosas. Esta alta dureza confiere a los bordes de corte de los dientes una alta resistencia al calor y al desgaste. Sin embargo, esta dureza aumentada también hace que las hojas sean frágiles y poco resistentes a los golpes. Para producir una hoja de sierra en frío HSS de alta calidad, es necesario empezar con una materia prima muy plana y correctamente tensada. Las hojas deben templarse bajo presión después del endurecimiento para evitar que se deformen. El término HSS no implica necesariamente lo que significa el nombre. Estas hojas nunca suelen funcionar a velocidades respecto a la superficie de corte superiores a 350 SFM. Las hojas de sierra en frío HSS se pueden utilizar para cortar muchas formas y tipos de metal diferentes, tales como: tubos, extrusiones, secciones estructurales, barras, lingotes, piezas de fundición, forjadas, etc. Estas hojas también pueden tener recubrimientos especiales resistentes al desgaste como el nitruro de titanio (TiAlN), pero se utilizan generalmente a nivel comercial con un recubrimiento de óxido negro que ayuda a una mejor distribución del refrigerante sobre la superficie de corte.

El segundo tipo de hoja de sierra en frío, con punta de carburo de tungsteno (TCT), está hecha con un cuerpo de acero de aleación e inserciones de carburo de tungsteno soldados en las puntas de los dientes. Estas puntas se pulen en todas las superficies para crear una holgura tangencial y radial y proporcionar los ángulos de corte y holgura adecuados a los dientes. El cuerpo de aleación generalmente está hecho de un material resistente al desgaste como el acero al cromo- vanadio, tratado térmicamente a 38/42 HRC. Las puntas de carburo de tungsteno son capaces de funcionar a temperaturas mucho más altas que el HSS sólido, por tanto, las hojas de sierra TCT suelen funcionar a velocidades superficiales mucho más altas. Esto permite que las hojas con punta de carburo corten a velocidades más rápidas y todavía mantengan una carga de ferry aceptable por diente. Estas hojas se utilizan habitualmente para cortar aleaciones no ferrosas, pero han ganado una popularidad significativa para aplicaciones de corte de metales ferrosos en los últimos 10 años. Las inserciones de carburo de tungsteno son extremadamente duras (98 HRC) y capaces de una vida útil muy larga. Sin embargo, son menos resistentes a los golpes que las hojas de sierra en frío HSS sólidas. Cualquier vibración durante el proceso de corte puede dañar gravemente los dientes. Estas hojas de sierra en frío deben ser accionadas por una caja de engranajes sin juego y un mecanismo de alimentación constante como un tornillo de bolas

Referencias

Categoría:Máquinas manuales Categoría:Sierras (herramienta)