Escariado tolerancias y parámetros
El escariado es un proceso de mecanizado de precisión que agranda ligeramente un agujero previamente taladrado o perforado, mejorando su diámetro, redondez y acabado superficial hasta tolerancias estrechas (IT8‑IT9). Un escariador, herramienta de corte rotativa con múltiples filos, retira una pequeña sobremedida de material (típicamente 0.1–0.2 mm / 0.004–0.008 in) para dejar un agujero dimensionalmente exacto y con rugosidad controlada. Se ejecuta en taladros, tornos, centros de mecanizado e incluso manualmente.
Principio de funcionamiento
Sección titulada «Principio de funcionamiento»El escariador se introduce en el agujero existente con una ligera conicidad en la entrada que lo autocentra. Los filos de corte, rectos o helicoidales, mecanizan el material sobrante guiándose por la superficie del agujero previo, por lo que no corrige la posición ni la alineación del centro. La viruta se evacúa por las ranuras y el fondo del agujero requiere espacio para su acumulación. La acción de corte es suave y constante, obteniendo tolerancias dimensionales y de forma muy repetitivas si se respetan la sobremedida y los parámetros de corte adecuados.
Parámetros operativos
Sección titulada «Parámetros operativos»Los parámetros de corte dependen del material de la pieza y del tipo de escariador (generalmente HSS o carburo). A continuación se muestran recomendaciones típicas:
| Material | Velocidad de corte – HSS | Velocidad de corte – Carburo integral | Avance por revolución | Fluido de corte |
|---|---|---|---|---|
| Aluminio forjado | 60–100 m/min / 200–330 ft/min | 120–200 m/min / 400–660 ft/min | 0.10–0.20 mm / 0.004–0.008 in | Emulsión (10 %) o aceite soluble |
| Acero al carbono (<0.3 % C) | 15–25 m/min / 50–80 ft/min | 40–60 m/min / 130–200 ft/min | 0.08–0.15 mm / 0.003–0.006 in | Aceite de corte activo |
| Acero inoxidable austenítico | 8–15 m/min / 25–50 ft/min | 20–30 m/min / 65–100 ft/min | 0.05–0.10 mm / 0.002–0.004 in | Aceite mineral clorado o aditivado |
| Fundición gris (GG-25) | 20–30 m/min / 65–100 ft/min | 40–70 m/min / 130–230 ft/min | 0.10–0.20 mm / 0.004–0.008 in | Seco o niebla ligera |
| Latón / Bronce | 30–50 m/min / 100–165 ft/min | 60–100 m/min / 200–330 ft/min | 0.10–0.25 mm / 0.004–0.010 in | Aceite soluble o seco |
Sobremedida (allowance) recomendada:
- Materiales blandos (aluminio, latón, acero suave): 0.1–0.2 mm / 0.004–0.008 in.
- Materiales duros (aceros templados, fundición): 0.05–0.13 mm / 0.002–0.005 in.
- No exceder el 5 % del diámetro del agujero previo para evitar sobrecarga y desgaste prematuro del escariador.
Tolerancias y calidad superficial
Sección titulada «Tolerancias y calidad superficial»El escariado puede mantener grados de tolerancia dimensional IT8 a IT9 según la norma ISO 286. En la práctica industrial, esto se traduce en tolerancias de ±0.025 mm / ±0.001 in para diámetros hasta 25 mm. La redondez y cilindricidad mejoran notablemente respecto al taladro, aunque el agujero conserva la desviación posicional del mecanizado previo. La rugosidad superficial habitual es Ra 0.8–3.2 µm (32–125 µin), alcanzando valores cercanos a Ra 0.4 µm / 16 µin con herramientas de carburo y parámetros optimizados.
Materiales aplicables
Sección titulada «Materiales aplicables»El escariado se emplea prácticamente en cualquier material metálico que genere viruta corta y no excesivamente abrasiva, entre ellos:
- Aceros al carbono, aleados e inoxidables.
- Fundiciones grises y nodulares.
- Aleaciones de aluminio, magnesio y cobre.
- Latón y bronces.
- Titanio y superaleaciones (con velocidades reducidas y herramientas de carburo). No es adecuado para composites fibrosos muy abrasivos, materiales con inclusiones duras o plásticos termofraguantes que tiendan a embotar los filos.
Ventajas y limitaciones
Sección titulada «Ventajas y limitaciones»Ventajas:
- Obtención de diámetros precisos (IT8‑IT9) y buen acabado superficial con una sola pasada de acabado.
- Proceso rápido y fácil de automatizar en producciones medias y altas.
- Coste por agujero competitivo en comparación con mandrinado de precisión o bruñido.
Limitaciones:
- No corrige la posición ni perpendicularidad del agujero; hereda el error del agujero previo.
- Requiere un agujero piloto preparado con sobremedida controlada; daños o falta de redondez en el taladro se reflejan en el resultado.
- Evacuación de viruta limitada en agujeros ciegos; es necesario prever un chaflán o mayor profundidad para alojar virutas.
- El desgaste del escariador puede modificar el diámetro en series largas, obligando a controles periódicos o al uso de escariadores expandibles.
Guía de selección de escariadores
Sección titulada «Guía de selección de escariadores»- Escariadores de máquina (chucking reamers): uso general en taladro, torno o fresadora. Vástago recto o cónico Morse. Filos rectos o helicoidales.
- Escariadores manuales ajustables: permiten cubrir un rango pequeño de diámetros con plaquitas intercambiables. Solo para agujeros pasantes y rectificados ligeros; riesgo de vibración si no se usan correctamente.
- Escariadores cónicos: para asientos de pasadores cónicos, conificados según norma (1:50, 1:48, etc.).
- Escariadores de desbaste y acabado: parejas que reparten la sobremedida; el de desbaste prepara el diámetro y el de acabado da medida final y superficie.
- Criterio de hélice: espiral a izquierdas con corte a derechas para agujeros pasantes (favorece evacuación); flauta recta o espiral a derechas para agujeros ciegos (empuja la viruta hacia fuera).
Preguntas frecuentes (FAQ)
Sección titulada «Preguntas frecuentes (FAQ)»¿Qué tolerancia puede alcanzar el escariado?
Sección titulada «¿Qué tolerancia puede alcanzar el escariado?»El escariado consigue habitualmente grados de tolerancia IT8 a IT9, equivalente a ±0.025 mm (±0.001 in) para diámetros de hasta 25 mm.
¿Qué sobremedida de material se deja para escariar?
Sección titulada «¿Qué sobremedida de material se deja para escariar?»Se recomienda una sobremedida de 0.1 a 0.2 mm (0.004–0.008 in) para materiales blandos y de 0.05 a 0.13 mm (0.002–0.005 in) para materiales duros, sin superar el 5 % del diámetro taladrado.
¿Cuál es el acabado superficial típico después del escariado?
Sección titulada «¿Cuál es el acabado superficial típico después del escariado?»El acabado superficial oscila entre 0.8 y 3.2 µm Ra (32–125 µin), pudiendo llegar a 0.4 µm Ra (16 µin) con herramientas de carburo y refrigeración adecuada.
¿Qué velocidad de corte se recomienda para escariar aluminio?
Sección titulada «¿Qué velocidad de corte se recomienda para escariar aluminio?»En aluminio forjado se emplean velocidades de 60–100 m/min (200–330 ft/min) con escariadores de HSS y hasta 200 m/min (660 ft/min) con carburo integral.
¿Puede el escariado corregir la posición de un agujero?
Sección titulada «¿Puede el escariado corregir la posición de un agujero?»No. El escariado únicamente calibra el diámetro y mejora la redondez; hereda la desviación de posición del agujero previo.
¿Qué tipo de escariador es idóneo para agujeros pasantes en producción?
Sección titulada «¿Qué tipo de escariador es idóneo para agujeros pasantes en producción?»Se prefieren escariadores de máquina con espiral a izquierdas y corte a derechas, ya que evacúan la viruta hacia delante y reducen el riesgo de atascamiento.
Fuentes consultadas
Sección titulada «Fuentes consultadas»- engineeringtoolbox.com: https://www.engineeringtoolbox.com/machine-processes-tolerance-grades-d_1367.html
- efunda.com: https://www.efunda.com/processes/machining/drill_ream.cfm
- manufacturingguide.com: https://www.manufacturingguide.com/en/ordlista/reaming