Análisis de la Influencia de la Geometría de la Punta de la Broca en el Proceso de Perforación en Seco en Laminados de CFRP Termofijos
Autores: Toti, Francisco de A.; Freitas, Amilton J. C. de; Oliveira, José J. de; Sales-Contini, Rita de Cássia M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Análisis de la Influencia de la Geometría de la Punta de la Broca en el Proceso de Perforación en Seco en Laminados de CFRP Termofijos
Categoría
Tecnología de Equipos y Accesorios
Subcategoría
Diseño de equipos y herramientas
Palabras clave
Composite reforzado con fibra de carbono
Proceso de perforación
Defectos
ángulo de la punta de la broca
Delaminaciones
Acabado superficial
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 24
Citaciones: Sin citaciones
Los laminados de compuestos reforzados con fibra de carbono (CFRP) se utilizan ampliamente en industrias de alta tecnología. Sin embargo, su ensamblaje a menudo requiere un proceso de perforación que puede crear defectos. Por lo tanto, los estudios sobre el ángulo de la punta del taladro han buscado minimizar el área superficial afectada por estos defectos y mejorar la calidad del agujero interno. En este trabajo, se realizó la perforación en condiciones secas a una velocidad de corte constante para cuatro tasas de avance diferentes en el laminado termoestable basado en epoxi-carbono (EPX-C). Se utilizaron dos brocas de carburo con ángulos de punta de 118 grados y 140 grados. Los resultados mostraron la ocurrencia de delaminaciones tipo astillado en ambas superficies de entrada y salida del agujero, siendo esta última la más afectada. Los valores del factor de delaminación obtenidos indicaron que la broca de 118 grados tuvo un mejor rendimiento que la broca de 140 grados. Los resultados también se compararon con los obtenidos en un estudio anterior utilizando brocas con ángulos de 60 grados y 130 grados. Aunque los valores fueron más altos, siguieron la misma tendencia de reducción con el aumento de la alimentación. En términos de acabado superficial, los valores de rugosidad promedio (Ra) obtenidos con la broca de 140 grados fueron mejores en la tasa de avance más baja.
Descripción
Los laminados de compuestos reforzados con fibra de carbono (CFRP) se utilizan ampliamente en industrias de alta tecnología. Sin embargo, su ensamblaje a menudo requiere un proceso de perforación que puede crear defectos. Por lo tanto, los estudios sobre el ángulo de la punta del taladro han buscado minimizar el área superficial afectada por estos defectos y mejorar la calidad del agujero interno. En este trabajo, se realizó la perforación en condiciones secas a una velocidad de corte constante para cuatro tasas de avance diferentes en el laminado termoestable basado en epoxi-carbono (EPX-C). Se utilizaron dos brocas de carburo con ángulos de punta de 118 grados y 140 grados. Los resultados mostraron la ocurrencia de delaminaciones tipo astillado en ambas superficies de entrada y salida del agujero, siendo esta última la más afectada. Los valores del factor de delaminación obtenidos indicaron que la broca de 118 grados tuvo un mejor rendimiento que la broca de 140 grados. Los resultados también se compararon con los obtenidos en un estudio anterior utilizando brocas con ángulos de 60 grados y 130 grados. Aunque los valores fueron más altos, siguieron la misma tendencia de reducción con el aumento de la alimentación. En términos de acabado superficial, los valores de rugosidad promedio (Ra) obtenidos con la broca de 140 grados fueron mejores en la tasa de avance más baja.