Mecanizar acero inoxidable

Hoy vamos a hablar de un material que a más de uno le ha dado algún que otro dolor de cabeza en el taller: el acero inoxidable. Cuando quieres mecanizar acero inoxidable parece que tiene vida propia, ¿verdad? A veces se deja querer y otras… se pone más terco que una mula.

En este oficio no hay material imposible, solo técnicas que aún no hemos dominado. Así que vamos a desgranar este tema para que la próxima vez que tengas que mecanizar acero inoxidable sepas exactamente cómo mecanizarlo. ¡Vamos a arrancar viruta!

¿Qué es el acero inoxidable y por qué es tan especial?

El acero inoxidable es una aleación de hierro que lleva, como mínimo, un 10.5 % de cromo en su receta. ¿Y qué hace ese cromo? Pues es el ingrediente estrella. Al entrar en contacto con el oxígeno del aire crea una capa finísima, invisible y súper resistente en la superficie del metal. Es como si el acero se pusiera un chubasquero invisible que lo protege. Esta capa es la que le da una resistencia brutal a la oxidación y la corrosión.

Pero no oxidarse es solo una de sus grandes propiedades. Este material es un todo en uno. Tiene una combinación de propiedades que lo hacen único:

• Resistencia a la corrosión. Su principal ventaja, sin duda.
• Fortaleza y dureza. Aguanta lo que le eches.
• Resistencia al calor y a bajas temperaturas.
• Ductilidad. Se deja deformar sin romperse, lo que nos viene de perlas para conformarlo.
• Higiene y estética. Es limpio, fácil de lavar y para qué negarlo, queda de lujo.
• Reciclable. Cuando acaba su vida útil, se puede aprovechar de nuevo.

Ese equilibrio entre dureza, aguante a la oxidación y capacidad para darle forma es lo que lo hace tan especial.

¿Por qué elegimos acero inoxidable para el mecanizado?

Vale, es resistente y bonito pero, ¿por qué mecanizar acero inoxidable es tan complicado?

Aunque su dureza nos lo pone difícil a la hora de mecanizar, su alta resistencia a la tracción significa que las piezas aguantarán tensiones y esfuerzos bestiales sin partirse. Esto es oro puro en sectores como el aeroespacial, el de automoción o el médico, donde un fallo no es una opción. Además, su resistencia a bajas temperaturas es clave para aplicaciones de criogenia o en entornos bajo cero.

Su famosa resistencia a la corrosión lo hace indispensable cuando la pieza va a estar expuesta a humedad, productos químicos o ambientes salinos.

Los desafíos de mecanizar acero inoxidable

Ahora vamos a la chicha, a lo que nos quita el sueño. Mecanizar acero inoxidable no es un paseo por el campo. Este material tiene su carácter y nos pone a prueba.

• Se calienta más que el palo de un churrero. El inox es un mal conductor del calor. Esto significa que todo el calor que generamos al cortar se queda ahí, en la zona de corte, concentrado en la punta de la herramienta. Si no lo gestionamos bien, podemos quemar la herramienta y dejar un acabado superficial para llorar. La clave es… una buena refrigeración.
• Acabados que dan guerra. Por su propia dureza y su tendencia a crear rebabas, conseguir una superficie lisa y pulida es un reto. No te frustres si al principio no queda perfecto, encontrar el avance Vs rpm adecuados es difícil.
• Endurecimiento por deformación (o acritud). Es como si el material se revelara al cortarlo. A medida que la herramienta avanza, la zona que está justo delante se endurece sobre la marcha. Si la herramienta no corta bien, el material se pone como una piedra y despídete de la fresa.
• Deformación y vibraciones. La pieza puede tender a deformarse si no la sujetamos con firmeza y conocimiento. Hay que amarrarla bien, pero sin pasarse para no marcarla.
• La viruta se te lía. La viruta del inox tiende a ser larga y fibrosa y le encanta enredarse en la herramienta y en la pieza. Esto puede provocar roturas o un mal acabado. Necesitamos geometrías de herramienta que ayuden a romperla bien.

Para todo esto no hay una fórmula mágica, sino experiencia técnica. Conocer los parámetros de corte, elegir la herramienta correcta y saber cómo usar el refrigerante es lo que marca la diferencia entre un trabajo fino y un desastre.

---

Trucos para mecanizar acero inoxidable con precisión

Mecanizar acero inoxidable no es tarea fácil. Aquí van algunos consejos de taller que marcan la diferencia entre pelearse con el material y llevarse bien con él.

• Elige bien tus armas. Usa herramientas específicas para acero inoxidable. Un truco fundamental que nunca debes olvidar es utilizar fresas y brocas de carburo de tungsteno (metal duro) y si están recubiertas (con TiN o TiAlN), mejor que mejor. El recubrimiento reduce la fricción y ayuda a evacuar el calor.
• Refrigera, refrigera y vuelve a refrigerar. Un buen chorro de taladrina de calidad no solo enfría, sino que lubrica y ayuda a limpiar la viruta. No seas rácano con el refrigerante, es una inversión en la vida de tus herramientas y en el acabado de la pieza.
• Taladrado inteligente. Para hacer agujeros, sobre todo si son profundos, usa ciclos de picoteo (peck drilling). La broca entra un poco, sale para soltar la viruta y refrigerar y vuelve a entrar. Así evitas que la viruta se atasque y que la punta se queme.
• Herramientas afiladas, siempre. Una herramienta que no está perfectamente afilada no corta, sino que empuja el material. Y con el inox, eso provoca acritud al instante. En cuanto oigas que la herramienta «chilla» o veas que el acabado empeora no lo dudes: afila o cambia.
• Material de partida de calidad. Trabajar con un buen material, que sea uniforme, te ahorrará muchos problemas inesperados durante el mecanizado.

¿Dónde aplicamos el acero inoxidable?

Después de tanto mecanizar acero inoxidable, las piezas que conseguimos son auténticas joyas de la ingeniería que vemos en todas partes.

• Sector médico. Desde implantes y prótesis hasta herramientas quirúrgicas. Su biocompatibilidad y resistencia a la esterilización son vitales.
• Maquinaria industrial. Engranajes, ejes, cojinetes y cualquier pieza que necesite durabilidad y aguante al desgaste.
• Aeroespacial. Componentes de motores, piezas de turbinas o piezas estructurales que deben soportar condiciones extremas de temperatura y esfuerzo.
• Automoción. Lo vemos mucho en sistemas de escape, soportes de motor y tornillería por su aguante al calor y la corrosión.
• Sector marino. Cualquier pieza expuesta al agua de mar, desde la construcción de barcos hasta componentes de motores marinos están fabricadas con acero inoxidable.
• Industria alimentaria. Cuchillas, depósitos, maquinaria para el tratado de alimentos… Su higiene y facilidad de limpieza lo hacen el rey de la cocina industrial.