Calculadora CNC para Maquinistas

Calculadoras gratuitas para velocidades, avances, tolerancias y más

Introducción

MachiningCalc es un centro gratuito de calculadoras para mecanizado que reúne en un solo sitio las cuentas de taller del fresado CNC, el torneado, el taladrado y el trabajo de molde, para no tener que buscar en un manual o en una hoja de cálculo entre dos preparaciones. Las calculadoras cubren los cuatro frentes que realmente consumen tiempo de preparación: parámetros de corte (velocidad de corte, avance, velocidades de torno, taladrado, tiempo de mecanizado), agujeros y roscas (broca para macho, avance de roscado, dimensiones de rosca, coordenadas de círculo de pernos, posición verdadera), datos de material y de unión (peso del metal, conversión de dureza, par de apriete, área resistente, arrancamiento de rosca, ajustes ISO 286) y parámetros de inyección (fuerza de cierre, tiempo de enfriamiento, contracción, tamaño de inyectada, tiempo de mantenimiento, diseño de canal, tiempo de ciclo). Todo funciona en el navegador, admite entradas en pulgadas o en milímetros y muestra la fórmula empleada, de modo que se puede contrastar el resultado con la propia experiencia antes de llevarlo al programa.

Cómo funciona

Casi todos los cálculos de este sitio se reducen a un puñado de ecuaciones, y conocerlas indica qué calculadora abrir. La velocidad superficial y la del husillo se relacionan por RPM = (SFM × 12) / (π × D), donde D es el diámetro de la herramienta o de la pieza en pulgadas: una fresa de metal duro de 0,5 in a 800 SFM en aluminio se sitúa cerca de 6.100 RPM, mientras que en acero dulce a 200 SFM la misma fresa baja a unas 1.530 RPM. La calculadora de velocidad de corte incorpora los rangos que se usan en el taller —600–1000 SFM para aluminio, 150–250 para acero dulce, 100–180 para inoxidable y 40–80 para titanio— y convierte con m/min = SFM × 0,3048. Fijadas las revoluciones, el avance sale de IPM = RPM × avance por diente × número de filos, así que una fresa de tres filos a 6.100 RPM y 0,004 in por diente pide unas 73 IPM, y el tiempo de mecanizado es longitud de corte ÷ avance × pasadas + preparación. Los agujeros usan otra matemática: la broca para macho es el diámetro mayor de la rosca menos el paso (M8 × 1,25 → 6,75 mm, redondeado a la broca comercial de 6,8 mm), los agujeros de un círculo de pernos se reparten en pasos de 360 ÷ N grados sobre el radio del círculo, y la posición verdadera de GD&T es el valor diametral 2 × √(ΔX² + ΔY²) comparado con la zona de tolerancia. Los datos de material y de unión provienen de densidades y normas: 7,85 g/cm³ para el acero, 2,70 para el aluminio, 7,93 para el inoxidable 304 y 4,51 para el titanio; el par de apriete de T = K × D × F con K cercano a 0,20 en seco y 0,15 lubricado; la vida del rodamiento de L10 = (C/P)^p × 10⁶ / (60n) con p = 3 para bolas y 10/3 para rodillos; y el juego o el aprieto ISO 286 de los grados IT 5–11 para pares como H7/h6.

Escenarios de uso

  • Programar una pieza nueva: convertir la recomendación de SFM y avance por diente del catálogo de herramienta en las revoluciones y el avance que realmente pide el control, y estimar el tiempo de ciclo antes de postprocesar.
  • Cambiar de material a mitad del trabajo: la misma fresa de 1/2 in que giraba a 6.100 RPM en 6061 debe bajar a unas 1.530 RPM en acero 1018, y aún más en inoxidable o titanio.
  • Preparar un agujero roscado: buscar la broca para macho en roscas UNC, UNF o métricas y comprobar después el avance de roscado rígido para que el ciclo G84 coincida con el paso.
  • Presupuestar: el peso del metal por forma y aleación da el coste de material y el peso de envío, mientras que el tiempo de mecanizado da la parte de mano de obra del mismo presupuesto.
  • Inspección de primera pieza: convertir las desviaciones X/Y de la MMC en un valor de posición verdadera GD&T y ver de inmediato si el patrón de agujeros entra en su zona de tolerancia.
  • Montaje y utillaje: elegir el par para tornillos SAE Grado 5/8 o métricos 8.8/10.9/12.9, comprobar la longitud de enrosque frente al arrancamiento en un alojamiento roscado de aluminio y dimensionar un ajuste con aprieto o con juego según ISO 286.
  • Poner a punto un molde de inyección: fuerza de cierre a partir del área proyectada × presión de inyección, tiempo de enfriamiento a partir del espesor de pared, más tamaño de inyectada, tiempo de mantenimiento y dimensionado del canal para cerrar el ciclo.

Preguntas frecuentes

¿Qué es una calculadora de mecanizado?

Una calculadora de mecanizado es un conjunto de herramientas de cuentas de taller que convierten los datos del catálogo y del plano en ajustes de máquina: velocidad superficial en revoluciones del husillo, avance por diente en velocidad de avance, medida de rosca en diámetro de broca para macho, desviación X/Y medida en un valor de posición verdadera. MachiningCalc las agrupa en un solo sitio para que fresado, torneado, taladrado, uniones y molde no exijan una aplicación o una tabla distinta cada uno.

¿Cómo convierto SFM a RPM para un diámetro dado?

Con RPM = (SFM × 12) / (π × D), donde D va en pulgadas y el 12 convierte pies en pulgadas. En métrico la misma relación es n = (Vc × 1000) / (π × D), con Vc en m/min y D en milímetros. Como el diámetro está en el denominador, reducir a la mitad el diámetro de la herramienta duplica las revoluciones necesarias para mantener la misma velocidad superficial: por eso las fresas pequeñas giran tan rápido y los platos de planear tan despacio.

¿Cómo se obtiene el diámetro de la broca para macho?

En rosca métrica la broca para macho es el diámetro mayor menos el paso, que es la regla clásica del 75 % de rosca: M8 × 1,25 da 8 − 1,25 = 6,75 mm, y la tabla redondea a la broca de 6,8 mm que sí se encuentra en el almacén. La rosca unificada aplica la misma idea con los hilos por pulgada, de modo que 1/4-20 cae en una broca #7 (0,201 in). Pasarse de diámetro alivia el par de roscado a costa de la resistencia de la rosca.

¿Por qué la posición verdadera duplica la desviación medida?

GD&T expresa la tolerancia de posición como una zona diametral, no como un radio, así que la calculadora informa 2 × √(ΔX² + ΔY²). Un agujero desviado 0,003 in en X y 0,004 in en Y está a 0,005 in del nominal por Pitágoras, lo que da una posición verdadera de 0,010 in: pasa frente a una zona de ⌀0,014 y falla frente a ⌀0,008. Comparar el error radial directamente con la indicación del plano es el error de lectura más habitual.

¿Funcionan las calculadoras en pulgadas y en métrico?

Sí. Las páginas de velocidades y avances admiten diámetros en pulgadas o en milímetros y muestran SFM junto a m/min e IPM junto a mm/min; la tabla de brocas para macho incluye UNC, UNF, métrica gruesa y métrica fina; el par de apriete cubre SAE Grado 2/5/8 y métrico 8.8/10.9/12.9; y el peso del metal se devuelve en kilogramos y en libras.

¿Qué precisión tienen los resultados?

Las fórmulas son las estándar y las tablas de materiales usan rangos publicados, pero cada número es un punto de partida, no una garantía. La rigidez de la máquina, el salto del portaherramientas, el estado del filo, el refrigerante, la profundidad de pasada y la potencia disponible en el husillo mueven la ventana de trabajo, y por eso las bandas de SFM publicadas son tan amplias. Tome el valor calculado como primera aproximación, confírmelo con un corte de prueba y haga caso a lo que dicen la máquina y la viruta.