Mecanizado y CNC

Fresadora: partes, ejes y funcionamiento

7 min de lectura5 problemas resueltos5 ejercicios propuestosQuiz con nota sobre 20👁 – vistas

¡Bienvenidos nuevamente al blog de Welectronic! La fresadora es la máquina herramienta que utiliza una herramienta de corte giratoria, la fresa, para remover material de una pieza y obtener formas y acabados precisos. A diferencia del torno, aquí gira la herramienta y la pieza queda sujeta a una mesa que se mueve. En esta publicación conocerás sus partes, sus movimientos, sus tipos y las fórmulas básicas para configurarla.


1. Principio de funcionamiento

La fresa tiene varios filos (dientes) y gira a alta velocidad; cada diente arranca una pequeña viruta cada vez que pasa por el material. Mientras la fresa gira, la mesa mueve la pieza para que la herramienta recorra la forma que se quiere obtener. Por eso el fresado sirve para superficies planas, ranuras, perfiles, agujeros y chaveteros.

2. Partes de la fresadora

Fresadora con sus partes rotuladas: motor, cabezal, husillo, árbol portafresas, guías, columna, consola, base, mesa, carro transversal y manivelas
Partes y componentes de la fresadora. Fuente: ficha técnica Welectronic.
Ojo con un detalle del cartel: la ficha rotula a la consola como "carro longitudinal (eje X)". En una fresadora de consola, el movimiento longitudinal (X) lo hace la mesa sobre el carro, el movimiento transversal (Y) lo hace el carro y la consola sube y baja (Z). Así se describe aquí y así lo verás en los manuales de la mayoría de los fabricantes.

3. Movimientos y ejes

Esquema de una fresadora vertical de consola con los ejes X (mesa), Y (carro) y Z (consola)
Quién mueve cada eje en una fresadora vertical de consola. Diagrama original Welectronic.
Funciones principales: movimientos en X, Y, Z y giro de la fresa
Funciones principales de la fresadora. Fuente: ficha técnica Welectronic.
Corrección respecto al cartel: la ficha describe el eje X como "adelante y atrás" y el eje Y como "izquierda y derecha", pero sus propios iconos (X horizontal, Y hacia el operador) y la convención universal indican lo contrario: X es el movimiento longitudinal de la mesa (izquierda-derecha) e Y el transversal (hacia y desde el operador). Es importante porque en el control CNC los ejes se nombran siempre así.

4. Tipos de fresadora

Tipos de fresadora: horizontal, vertical y universal
Tipos de fresadora. Fuente: ficha técnica Welectronic.

5. ¿Para qué sirve?

Usos de la fresadora: planeado, ranurado, perfilado, taladrado y chaveteros
Usos de la fresadora. Fuente: ficha técnica Welectronic.

6. Cálculos de configuración

Igual que en el torno, parte de la velocidad de corte Vc que recomienda el fabricante de la herramienta para el material de la pieza, y de ahí sacas las rpm. La diferencia es que aquí el avance se da por diente (fz) y la velocidad de avance de la mesa Vf sale de multiplicarlo por el número de dientes z y las rpm.

n = 1000 · Vc / (π · D) [rpm] (D = diámetro de la fresa, mm)
Vf = fz · z · n [mm/min]
Tiempo de corte Tc = L / Vf [min]
Caudal de viruta Q = ap · ae · Vf / 1000 [cm3/min]

ap = profundidad axial de corte y ae = ancho radial de corte, ambos en mm.

7. Recomendaciones de seguridad

Recuerda: una fresadora bien operada garantiza precisión, productividad y seguridad. Conoce tu máquina, respeta los procedimientos y trabaja con responsabilidad.


✅ 5 Problemas Resueltos

Problema 1: Vas a fresar con una fresa de HSS de Ø20 mm con una velocidad de corte de 25 m/min. ¿A cuántas rpm debes ponerla?
Solución:
n = 1000 · Vc / (π · D) = 1000 × 25 / (π × 20)
n = 397,9 rpm ≈ 400 rpm
Problema 2: Una fresa de 4 dientes trabaja a 800 rpm con un avance de 0,05 mm por diente. ¿Cuál es la velocidad de avance de la mesa?
Solución:
Vf = fz · z · n = 0,05 × 4 × 800
Vf = 160 mm/min
Problema 3: Con ese avance (160 mm/min), ¿cuánto tarda la mesa en recorrer 240 mm?
Solución:
Tc = L / Vf = 240 / 160
Tc = 1,5 min (90 segundos).
Problema 4: Con Vf = 160 mm/min, una profundidad axial ap = 3 mm y un ancho de corte ae = 10 mm, ¿cuánto material arrancas por minuto?
Solución:
Q = ap · ae · Vf / 1000 = 3 × 10 × 160 / 1000 = 4.800 / 1000
Q = 4,8 cm³/min
Problema 5: Planeas una pieza de 200 mm de largo con una fresa de planear de Ø63 mm, de modo que la fresa debe entrar y salir completamente de la pieza. Con Vf = 300 mm/min, ¿cuánto dura la pasada?
Solución:
Recorrido L = largo de la pieza + diámetro de la fresa = 200 + 63 = 263 mm
Tc = 263 / 300 = 0,877 min = 52,6 s

🏋️ 5 Ejercicios Propuestos

Ejercicio 1: Una fresa de carburo de Ø80 mm debe trabajar a Vc = 180 m/min. ¿Cuántas rpm necesitas?
n = 1000 × 180 / (π × 80) = 716,2 rpm (≈ 716 rpm).
Ejercicio 2: Una fresa de 6 dientes gira a 600 rpm con fz = 0,1 mm/diente. Calcula Vf.
Vf = 0,1 × 6 × 600 = 360 mm/min
Ejercicio 3: Si la mesa avanza a 240 mm/min con una fresa de 4 dientes a 500 rpm, ¿qué avance por diente estás usando?
fz = Vf / (z · n) = 240 / (4 × 500) = 0,12 mm/diente
Ejercicio 4: ¿Cuánto tarda la mesa en recorrer 300 mm a 120 mm/min?
Tc = 300 / 120 = 2,5 min
Ejercicio 5: Debes ranurar una pieza muy grande y pesada. ¿Qué tipo de fresadora conviene y en qué componente fijas la pieza?
Conviene una fresadora horizontal (ideal para trabajo pesado y piezas grandes). La pieza se fija en la mesa mediante mordazas o dispositivos aprovechando sus ranuras en T.

🧠 Quiz de conocimiento

Se seleccionarán 7 preguntas al azar de nuestra base de 10. Tu nota se calcula sobre 20.