Las hojas de sierra de aleación, más exactamente denominadas hojas de sierra de carburo, son las herramientas de corte más utilizadas y fundamentales en el procesamiento moderno de metales, madera y plástico. Su nombre deriva del material empleado para sus filos-carburo.
1. Definición de hojas de sierra de aleación
Las hojas de sierra de aleación son esencialmente hojas de sierra circular que utilizan carburo cementado como material de los dientes de corte. El término "aleación" aquí no se refiere al cuerpo de acero de la hoja de sierra, sino que denota específicamente las puntas de los dientes de sierra soldadas o incrustadas en el cuerpo. Estas puntas de dientes son los verdaderos "héroes del corte".
2. Análisis de la estructura central de hojas de sierra de aleación
1) Matriz
El material de la matriz suele ser acero para herramientas de aleación de alta-calidad. Sirve como "esqueleto" de la hoja de sierra, proporcionando resistencia, rigidez y almacenando energía cinética rotacional. La matriz debe someterse a un estampado de precisión, un tratamiento térmico y un alivio de tensiones para garantizar la estabilidad y la planitud durante la rotación a alta-velocidad.
2) Dientes de carburo
Los dientes de carburo, comúnmente conocidos como puntas de corte, generalmente están hechos de carburo cementado-comúnmente conocido como acero de tungsteno. Este material compuesto consta de partículas de carburo de tungsteno (WC) de tamaño micrométrico extremadamente duras unidas entre sí utilizando metales como el cobalto (Co) como aglutinante, sinterizadas a alta temperatura y presión. Sus características incluyen una dureza excepcional (superior a HRA 90, solo superada por el diamante), resistencia al desgaste y tolerancia a altas-temperaturas (excelente dureza al rojo, operable a 800-1000 grados). Los dientes de carburo generalmente se fijan al asiento del diente en la placa base mediante soldadura fuerte de alta-frecuencia utilizando material de soldadura fuerte de plata y cobre.
3) Perfil y ángulos de los dientes
El perfil de los dientes y los ángulos forman los elementos centrales del diseño de una hoja de sierra y determinan directamente su rendimiento de corte y la idoneidad del material.
Los perfiles de dientes comunes incluyen dientes alternos izquierda-derecha (ATB, para corte de madera de precisión), dientes planos trapezoidales (TCG, para cortar metales y plásticos no-ferrosos) y dientes planos (FT, para corte inicial).
Los ángulos de los dientes comprenden el ángulo de ataque (ángulo de corte), el ángulo de incidencia y el ángulo de cuña. Las diferentes combinaciones de ángulos influyen en la fuerza de corte, la retención del filo y la eficiencia de evacuación de virutas.
4) Estructuras de disipación de calor y reducción de ruido.
Los orificios-cortados con láser en el cuerpo de la hoja o los insertos amortiguadores de cobre integrados suprimen eficazmente la vibración, reducen el ruido y ayudan a la disipación del calor. Las ranuras de expansión térmica que se extienden desde las cavidades de los dientes hacia el cuerpo de la hoja liberan la expansión causada por el calor del corte, evitando la deformación de la hoja.
5) Orificio de centrado y brida de sujeción
El orificio de centrado y la brida de sujeción garantizan una concentricidad precisa entre la hoja de sierra y el husillo de la máquina, garantizando un funcionamiento suave.
3. Clasificación primaria y aplicaciones de hojas de sierra de aleación
Según el material que se corta, las hojas de sierra de aleación se clasifican principalmente en tres tipos principales: hojas para cortar metal-, hojas para cortar madera y tableros-y hojas para cortar plástico y-metales no-ferrosos.
1) Hojas de sierra para cortar metal-
Las hojas-para cortar metal cuentan con numerosos dientes dispuestos densamente con poca profundidad, diseñados para una alta resistencia con énfasis en la estabilidad y la longevidad. Se debe utilizar refrigerante (emulsión o aceite) durante el corte para disipar el calor, lubricar y eliminar virutas. El perfil del diente emplea predominantemente dientes de corte recto-, lo que permite un corte suave con una formación mínima de rebabas. Estas hojas son generalmente adecuadas para cortar materiales como acero al carbono, acero inoxidable, acero estructural, tubos de acero, perfiles de aluminio y cobre.
2) Cuchillas para cortar madera y paneles
Las hojas para cortar madera y tableros cuentan con una amplia gama de dientes y se utilizan principalmente para cortes en seco. El diseño de los dientes prioriza la consecución de superficies lisas y una rápida evacuación de la viruta, empleando principalmente dientes alternos. Los dientes en ángulo izquierdo-derecho producen cortes suaves, mientras que los dientes rectos izquierdo-derechos facilitan una rápida separación del material. Estas hojas se utilizan generalmente para cortar madera maciza, madera de ingeniería (MDF, aglomerado), madera contrachapada y paneles enchapados.
3) Cuchillas para cortar plástico y metales no-ferrosos
Las hojas de sierra para cortar plástico y metales no-ferrosos suelen emplear dientes trapezoidales o dientes alternos especialmente diseñados, con puntas de dientes pulidas. El diseño evita la adhesión del material y logra cortes limpios y sin rebabas-. Al cortar aluminio, se recomienda el uso de lubricantes especializados (como queroseno) o refrigerantes para obtener resultados óptimos. Estas hojas se utilizan generalmente para cortar aleaciones de aluminio, aleaciones de cobre, plásticos (PVC, acrílico), materiales compuestos y sustancias similares.
