El agujero es un mecanizado de hacer un agujero en una pieza de trabajo. Este orificio puede atravesar la habitación o no abrirse. A esto se le llama agujero ciego.
Este agujero se puede realizar con una broca en un taladro , una broca en un cigüeñal, corte entre punzón y matriz, láser, electroerosión , ultrasonido , etc.
Este orificio se puede utilizar para pasar una parte (un eje, un tubo), un fluido, o puede ser aprovechado para recibir un tornillo .
Hay diferentes formas de taladrar:
Todas las herramientas de perforación incluyen una máquina giratoria (la mayoría de las veces un motor, pero a veces una manivela para taladrar a mano, o incluso anteriormente una cuerda enrollada alrededor del eje para sierras de arco), un dispositivo de acoplamiento (mandril) y una herramienta de extracción de material, todos ellos que pueden ser gratis (herramienta portátil) o fijarse a un marco con accesorios (por ejemplo, en una taladradora o en un torno). En la mayoría de los casos, la pieza a perforar es fija y la herramienta móvil, pero puede suceder que la broca esté fija y la pieza gire, para taladros concéntricos en el torno, por ejemplo.
Las fuentes de rotación pueden ser:
El dispositivo de acoplamiento entre el eje y el extremo puede ser:
La herramienta de eliminación de material puede ser:
La operación de taladrado por mecanizado (con taladro) es una de las más utilizadas en la fabricación de piezas mecánicas de diferentes números de serie. Aproximadamente el 25% de las operaciones de mecanizado se realizan en mecánica general. Hablamos de microperforado para diámetros inferiores a 5 mm , mientras que los agujeros con un diámetro superior a 20 mm están en el campo del macro-mecanizado. La perforación debe considerarse como una operación de desbaste y, por lo tanto, requiere una operación de escariado para obtener una dimensión precisa del diámetro. Sin embargo, los grandes avances en el diseño de brocas han hecho posible obtener directamente orificios con una tolerancia IT9, que es de calidad suficiente en una gran mayoría de aplicaciones.
La perforación también se divide en dos categorías dependiendo de la profundidad del agujero y, más particularmente, de la relación diámetro / longitud. Generalmente se acepta que más allá de 10 veces el diámetro, estamos en perforación profunda, y que más allá de 20 veces, es el dominio de la perforación.
La perforación de muy pequeño diámetro es un problema técnico importante. De hecho, para obtener las condiciones de corte correctas, se requiere una velocidad de rotación de la broca muy alta, comúnmente superior a 24.000 rev / min y hasta 63.000 rev / min . Además, a estas velocidades, la lubricación se vuelve muy delicada ya que el fluido se expulsa incluso antes de llegar a la zona de corte. Paradójicamente, los campos de aplicación son amplios, ya que van desde la relojería (correa de reloj, caja) hasta la electrónica.
Se pueden realizar orificios mínimos mediante una técnica llamada mecanizado ultrasónico .
La perforación se caracteriza por una relación de longitud perforada a diámetro superior a 20. En este caso, resulta muy difícil evacuar la viruta formada durante la extracción de material. El método más común para resolver este problema es el taladrado de 3/4 de herramienta con abundante lubricación (alta presión - 80 bar y alto flujo). Pero esta técnica se ve cuestionada por problemas ecológicos (reciclaje de residuos, limpieza de piezas) y económicos (coste de lubricación, ciclo de producción alargado). Otro método es el de perforación vibratoria o perforación asistida por vibración. Su principio es añadir al movimiento de avance del taladro una vibración natural o forzada que hace que la viruta se parta y facilita su evacuación, eliminando, en algunos casos, la necesidad de lubricación.
El primer trabajo de perforación vibratoria se remonta a la década de 1950 (Pr. VN Poduraev, Universidad Bauman de Moscú). El principio consiste en generar vibraciones u oscilaciones durante una operación de perforación, de manera que las virutas se partan lo mejor posible para que puedan ser evacuadas más fácilmente a través de las ranuras del taladro. Dos clases principales de tecnologías permiten responder a este problema: los sistemas por vibraciones autosostenidas por un lado, los sistemas por vibraciones forzadas por el otro. La mayoría de las tecnologías de perforación vibratoria aún se encuentran en la etapa de estudio e investigación. Podemos citar el trabajo de perforación asistido por vibraciones autosostenidas. En este caso, la frecuencia natural de la herramienta de corte se utiliza para hacerla vibrar naturalmente durante la perforación; las vibraciones son autosostenidas por el sistema de masa de resorte que constituye el portaherramientas. Otros trabajos radican en la generación y control de vibraciones forzadas por sistemas piezoeléctricos; estos sistemas permiten altas frecuencias de vibraciones (del orden de 2 kHz) para bajas amplitudes (del orden de un micrómetro) y son muy adecuados para perforar diámetros pequeños. Finalmente, los sistemas de perforación asistidos por vibraciones mecánicas forzadas se basan en la generación controlada de oscilaciones axiales de baja frecuencia (unas pocas oscilaciones por revolución para amplitudes del orden de 0,1 mm). Esta última tecnología es ahora totalmente industrial (ejemplo: tecnología SineHoling de MITIS). La perforación vibratoria es una solución privilegiada para dar respuesta a los problemas de perforación profunda o perforación; en algunos casos, también permite la perforación en seco de materiales (sin lubricación). En general, hace que las operaciones de perforación sean más confiables y estén mejor controladas.
La perforación se utiliza en el uso doméstico para deslizar un tobillo en el orificio que a su vez recibirá un tornillo, destinado la mayor parte del tiempo a fijar un objeto contra una pared. El diámetro de la broca debe ser igual al del ancla para el que se desea realizar el agujero. Los valores numéricos generalmente se muestran en la clavija y la broca. Es recomendable dejar de perforar cuando se alcanza la longitud del tobillo y, para ello, indicar previamente una marca en la broca.
Dibujar un agujero
Dibujar un agujero
Perforación vibratoria de un conjunto multimaterial de titanio y carbono
Perforar es también el acto de hacer un agujero en la piel para arreglar una joya, ver el artículo de perforación .