Fresado frontal y tangencial: sus diferencias

El fresado es un proceso de mecanizado de materiales muy común que se realiza gracias a la rotación de la fresa; la fresa es la herramienta de corte formada por filos o dientes de corte que se sujeta a un cabezal. Dentro de los tipos de fresados que existen, encontramos el fresado frontal, el tangencial, tangencial en oposición y tangencial en concordancia.

¿Qué es el fresado?

El fresado es uno de los métodos de mecanizado de piezas más utilizados en los últimos tiempos. Esto se debe a la versatilidad que ofrece este proceso, que no hace más que aportar grandes beneficios para la industria metalmecánica. Gracias a la fresadora, se pueden mecanizar piezas de tal forma que se consigue aumentar la productividad, así como obtener resultados de gran calidad y precisión.

Las fresadoras mecanizan piezas por arranque de viruta a través del movimiento rotativo de la fresa. En las fresadoras universales es la pieza la que se desplaza hacia la herramienta de corte, girando, para dar la forma deseada a la pieza. Estas máquinas son capaces de trabajar todo tipo de metales, incluyendo los no férreos, así como madera, acero y materiales de corte sintético.

La utilización de este tipo de mecanizado permite que la pieza, una vez trabajada en la fresadora, pueda ser sometida a otro proceso como el desbaste o afilado. Pero, ¿cómo se lleva a cabo el fresado realmente? ¿Cuántas formas de fresar posibles existen?

Tipos de fresado

Hoy en día muchas fresadoras funcionan a través de control numérico computarizado CNC; es decir, son manejadas por un ordenador que es quien ejecuta el diseño previo que se hace de la máquina utilizando programas informáticos especiales. Aunque las fresadoras CNC trabajan gracias a un ordenador, la programación no deja de hacerla el ser humano. Con esto queremos decir que el movimiento de fresado es común en una fresadora CNC y en una de corte tradicional.

Saber cuál es el tipo de fresado que más conviene a la pieza depende de un análisis de la materia prima que incluye tipo de material, grosor, tamaño, etcétera. Esto lo determina un operario experto en el manejo de la fresadora.

Fresado frontal

Este tipo de fresado, que es muy común en las fresadoras verticales (donde el husillo está en vertical respecto al suelo), se distingue por el uso de una fresa helicoidal cilíndrica. Este tipo de fresas utilizan un reducido número de dientes, a la vez que un gran ángulo de hélice para realizar un corte suave, libre de vibraciones y con buenos acabados.

El ángulo de hélice hace que la fresa pueda entrar y salir fácilmente de la pieza a trabajar. En el fresado frontal existe una perpendicularidad entre la superficie de la pieza trabajada y el eje de rotación de la fresa.

En el fresado frontal, la fresa arranca virutas de espesor regular utilizando los filos periféricos o laterales, pero afina y perfila la pieza gracias a sus filos frontales (de ahí el nombre); estos filos frontales ayudan a mejorar la calidad y el acabado final de la pieza. Uno de los beneficios de este tipo de fresado es que el trabajo es uniforme y ayuda a optimizar el rendimiento de la máquina y mejorar su potencia; sin duda, una gran ventaja que mejora los costes de producción. A las fresas utilizadas durante este proceso se les denomina fresas frontales.

Fresado tangencial

Al fresado tangencial también se le conoce como cilíndrico o periférico, y las fresas que realizan este tipo de mecanizado reciben el nombre de fresas tangenciales. Las máquinas herramientas donde suele llevarse a cabo este fresado son las fresadoras horizontales; en estas fresadoras, el husillo que alberga a la fresa está paralelo al suelo. Además, las fresas de este tipo de fresadoras se caracterizan por ser huecas para poder alojarse en el husillo.

En el fresado tangencial, el eje de giro de la herramienta transcurre en paralelo a la superficie de la pieza que se va a mecanizar. El arranque de virutas ocurre gracias a los dientes periféricos de la fresa: por eso recibe el nombre de tangencial.

A diferencia del fresado frontal, en el fresado tangencial la carga de trabajo es irregular, puesto que las virutas obtenidas varían considerablemente en espesor y tienen una forma muy particular. Si lo que se desea es optimizar el rendimiento de la máquina, lo más aconsejable es utilizar una fresa helicoidal. Es muy importante, cuando se realiza este tipo de fresado, colocar el eje de la herramienta de forma adecuada: de lo contrario, la superficie de la pieza mecanizada tendrá ondulaciones.

Existen dos maneras de llevar a cabo el fresado tangencial:

• En oposición, cuando la herramienta realiza un giro contrario al avance de la pieza que se está mecanizando. Aquí, la profundidad de las pasadas de la herramienta sobre la superficie hace que las virutas obtenidas sean de mayor espesor, pero el movimiento también produce vibraciones sobre la máquina. Esto puede hacer que la calidad de la pieza no sea la mejor.
• El fresado tangencial en concordancia ocurre cuando la fresa gira en el mismo sentido en el que lo hace la pieza. Gracias a que la fuerza de corte de este fresado está dirigida hacia abajo, el resultado de la pieza mecanizada es de mayor calidad, ya que mejora el acabado de la superficie de la pieza.