Resumen

Introducción El proceso de mecanizado por arranque de viruta de metales, en especial los de difícil procesamiento, es un reto permanente para la industria, y con mayor interés en la industria de dispositivos médicos. Este proceso requiere la intervención de fluidos que disminuyan el excesivo calentamiento que se produce en la zona de corte para alargar la vida útil de las herramientas de corte y conservar la integridad superficial de la parte mecanizada. Hoy en día existen múltiples técnicas que generan un efecto sinergético para contribuir con este objetivo como es el hecho del empleo de mínimas cantidades de lubricantes (MQL), nanofluidos y fluidos criogénicos. Sin embargo, para mantener este tipo de sistemas en niveles rentables de producción es necesario estudiar el rendimiento y la orientación con la que estos fluidos inciden en la zona de corte mediante el uso de boquillas adaptadas para este fin.

Objetivos Aplicar fluidodinámica computacional para optimizar la incidencia de la boquilla en la zona de corte

Método Se realizó una serie de simulaciones en base a un diseño de experimentos con diferentes configuraciones de boquillas para evaluar la incidencia del fluido en la zona de corte

Principales resultados Se obtiene la distribución de temperaturas para las diferentes configuraciones del fluido en la zona de corte de tal manera que el componenete médico final no se vea afectado mayormente con la temperatura generada

Conclusiones Esta optimización sugiere el uso de diferentes configuraciones de boquillas orientadas a generar un mejor rendimiento del fluido para evitar el incremento de temperatura en la zona de corte y por ende disminuir el desgaste de las herramientas y mejorar la integridad superficial. Los investigadores agradecen el apoyo y el financiamiento de la Dirección de Investigación y Desarrollo de la Universidad Técnica de Ambato. Resolución UTA-CONIN-2020-0306-R . Código de proyecto PFICM - 24