La fundición nodular GGG50 se tornea y fresa entre 130 y 220 m/min con 0,28 mm/vuelta o 0,11 mm/diente, se taladra a 91-165 m/min con 0,2 mm/vuelta y se rosca a 46-99 m/min. Va algo más despacio que la fundición gris porque el grafito esferoidal la hace mucho más tenaz. En la práctica se comporta como un híbrido entre fundición y acero, y hay que tratarla como tal.
EN-GJS-500-7 · DIN GGG50 · 200 HB · Grupo ISO K
Velocidad de corte y avance recomendados
| Operación | Vc (m/min) | Avance | Nota de taller |
|---|
| Torneado | 130–220 | 0.28 mm/vuelta | 130-220 m/min con 0,28 mm/vuelta. A diferencia de la gris, aquí sí necesitas rompevirutas: la viruta de nodular puede salir en tiras largas que se enredan en la torreta, sobre todo en calidades ferríticas y con avances bajos. |
| Fresado | 130–220 | 0.11 mm/diente | 130-220 m/min con 0,11 mm/diente, preferiblemente en seco o con aire para no agrietar el filo por choque térmico. Las plaquitas de grupo K con recubrimiento resistente al calor aguantan mejor que una geometría de acero en desbaste de bloques. |
| Taladrado | 91–165 | 0.2 mm/vuelta | 91-165 m/min con 0,2 mm/vuelta. La nodular no desconcha en la salida como la gris, pero la viruta es más larga y hay que evacuarla: refrigeración interna o retiradas programadas cada tres o cuatro diámetros de profundidad. |
| Roscado | 46–99 | 0.2 mm/vuelta | 46-99 m/min con macho de corte. Las calidades ferríticas admiten laminación con cuidado por su mayor ductilidad, pero en perlítica el filete sale agrietado; si la rosca es de responsabilidad, corte o fresa de roscar. |
Valores de partida con metal duro recubierto en corte medio. Ajusta con la calculadora según herramienta, tipo de pasada y margen de seguridad.
Cómo se comporta al cortar
En la GGG50 el grafito está en forma de esferas en lugar de láminas, así que deja de actuar como plano de rotura: el material gana ductilidad y resistencia a tracción (de ahí los 500 MPa de su designación) y pierde esa fractura limpia que hace tan cómoda a la fundición gris. La viruta sale en trozos más largos y con cierta tendencia a adherirse, y el calor generado es mayor. Con 200 HB de media, la matriz puede ser ferrítica, perlítica o mixta, y esa proporción cambia bastante el resultado: las zonas perlíticas son más duras y abrasivas. En piezas grandes con enfriamiento desigual pueden aparecer además carburos localizados durísimos.
Nodular contra gris: qué cambia realmente
El cambio de grafito laminar a esferoidal transforma un material frágil y abrasivo en uno tenaz y dúctil. Las consecuencias en el taller son tres. Primera, hay que bajar la velocidad de 150-250 a 130-220 m/min porque se genera más calor y el desgaste se acelera. Segunda, aparece la necesidad de controlar la viruta, con rompevirutas y avances suficientes, cuando en gris no hacía falta. Tercera, desaparece casi por completo el desconchado de aristas, así que las salidas de herramienta dejan de ser un problema. Quien programa nodular con parámetros de gris nota antes el desgaste de la plaquita que cualquier otra cosa.
Matriz ferrítica o perlítica: la dureza no es uniforme
Una GGG50 es por definición una mezcla de ferrita y perlita, y la proporción varía entre coladas e incluso entre zonas de la misma pieza según el espesor y la velocidad de enfriamiento. La ferrita es blanda y pegajosa, la perlita es más dura y abrasiva, y una pieza grande puede tener 170 HB en el centro y 240 HB en una nervadura fina. Si el desgaste de herramienta varía mucho entre piezas de la misma serie, sospecha del material antes que del programa. Trabajar en la parte media del rango, alrededor de 170-180 m/min, da la vida más consistente cuando la colada no es homogénea.
Carburos duros en zonas de enfriamiento rápido
En esquinas, cambios bruscos de sección y bordes de pieza colada, el enfriamiento rápido puede formar carburos de hierro extremadamente duros, la llamada fundición blanca localizada. Esa zona no se corta: destroza el filo en el instante en que lo toca. Se detecta por un chirrido característico y por un desgaste súbito en un punto concreto del programa. Si el defecto se repite en la misma zona pieza tras pieza, no es cosa del filo sino de la fundición, y la solución está en el recocido de la pieza bruta o en negociar con el proveedor. Mientras tanto, reduce velocidad y refuerza el filo en ese tramo del programa.
Consejos rápidos de taller
- No reutilices el programa de fundición gris: baja a 130-220 m/min y añade rompevirutas.
- Si el desgaste varía mucho de pieza a pieza, mide la dureza; la proporción de ferrita y perlita cambia entre coladas.
- Trabaja en seco o con aire en fresado, igual que en la gris, para evitar grietas térmicas en el filo.
- Un chirrido y un desgaste súbito siempre en el mismo punto del programa apuntan a carburos duros de enfriamiento rápido.
- En taladrado, programa retiradas cada tres o cuatro diámetros: la viruta de nodular es más larga de lo que esperas.
- Para roscas de responsabilidad, macho de corte o fresa de roscar; la laminación solo funciona bien en calidades ferríticas.
Preguntas Frecuentes (FAQ)
¿Qué diferencia hay entre mecanizar GG25 y GGG50?
La nodular es más tenaz y dúctil: pide menos velocidad (130-220 frente a 150-250 m/min), genera viruta más larga que hay que romper y desgasta más por calor. A cambio, no desconcha las aristas de salida como la fundición gris.
¿Necesita refrigerante la fundición nodular?
En torneado continuo puede ayudar a controlar la temperatura y el polvo, pero en fresado sigue siendo preferible el seco o el aire, porque el riego intermitente agrieta el filo. En taladrado profundo sí conviene refrigeración interna para evacuar la viruta.
¿Qué Vc uso en GGG50 con herramienta HSS?
Alrededor de 45-75 m/min, un tercio del rango de metal duro. En zonas perlíticas duras el HSS se desgasta muy deprisa, así que para series largas el metal duro recubierto de grupo K sale mucho más rentable.
¿Por qué mi plaquita rompe siempre en el mismo punto de la pieza?
Casi con seguridad hay carburos duros formados por enfriamiento rápido en esa zona, típicos de esquinas y cambios de sección. No es un problema de parámetros: reduce velocidad en ese tramo y plantea un recocido de la pieza bruta con el proveedor.
¿Se puede roscar la GGG50 con macho de laminación?
Solo en calidades de matriz ferrítica y con cuidado, porque la ductilidad es limitada. En calidades perlíticas el filete sale agrietado y hay que usar macho de corte o fresa de roscar.
Tablas de velocidades de corte y avances por material
Estas tablas orientativas ayudan a elegir una velocidad de corte para acero F-114, inoxidable, fundición o aluminio antes de ajustar con la calculadora. Los rangos dependen de rigidez, refrigeración, profundidad de pasada, calidad de herramienta, recubrimiento y estado real de la máquina.
Rangos de velocidad de corte Vc en m/min para HSS y metal duro| Material | Torno HSS Vc | Torno carburo Vc | Fresado HSS Vc | Fresado carburo Vc | Nota técnica |
|---|
| Aceros al carbono (F-114 / C45 / 1.1191) | 20-35 m/min | 120-220 m/min | 18-30 m/min | 100-180 m/min | Reducir Vc en desbaste pesado o piezas con cascarilla. |
| Aceros aleados y pretratados | 12-25 m/min | 80-160 m/min | 10-22 m/min | 70-140 m/min | Usar valores bajos si hay dureza alta o corte interrumpido. |
| Acero inoxidable austenítico (AISI 304 / 316) | 8-18 m/min | 70-150 m/min | 8-16 m/min | 60-130 m/min | Evitar frotamiento; mantener avance suficiente y refrigeración estable. |
| Fundición gris | 18-30 m/min | 120-250 m/min | 15-28 m/min | 100-220 m/min | Normalmente se mecaniza en seco con plaquitas adecuadas. |
| Aluminio y aleaciones no ferrosas | 60-120 m/min | 300-800 m/min | 50-100 m/min | 250-700 m/min | Usar filo vivo, evacuar viruta y evitar recrecido de filo. |
Rangos de avance por vuelta y avance por diente por material| Material | Torneado f | Fresado fz | Taladrado f |
|---|
| Aceros al carbono | 0.10-0.35 mm/vuelta | 0.03-0.12 mm/diente | 0.08-0.25 mm/vuelta |
| Acero inoxidable | 0.08-0.25 mm/vuelta | 0.025-0.10 mm/diente | 0.05-0.18 mm/vuelta |
| Fundición gris | 0.12-0.40 mm/vuelta | 0.04-0.16 mm/diente | 0.10-0.30 mm/vuelta |
| Aluminio | 0.12-0.50 mm/vuelta | 0.04-0.25 mm/diente | 0.10-0.35 mm/vuelta |
Usa los valores bajos para HSS, máquinas ligeras, piezas largas o sujeción débil. Usa los valores altos con metal duro, buena evacuación de viruta, refrigeración adecuada y una máquina rígida.
¿Buscas la ficha completa de un material concreto?
Composición química, densidad, resistencia, dureza, soldabilidad, usos habituales y notas de mecanizado para más de 160 materiales — con buscador por EN, DIN, AISI/SAE, AMS, ASTM, UNE, JIS, GB/T, GOST y nombres comerciales.
Ver Catálogo de Materiales →Guía Práctica: ¿Cómo calcular los Parámetros de Corte en Mecanizado?
El éxito en el mecanizado por arranque de viruta (ya sea en control numérico CNC o máquinas convencionales) depende de la correcta elección de las velocidades y avances. Factores como el material de la pieza, el tipo de herramienta (carburo tungsteno, HSS) y la refrigeración definen los límites de trabajo.
1. Torneado: Velocidad de Corte (Vc) y RPM
En el torneado, la pieza gira y la herramienta avanza de forma lineal. Para calcular las revoluciones por minuto (RPM) necesarias a partir de la velocidad de corte recomendada por el fabricante de la plaquita, se utiliza la fórmula matemática básica de mecanizado:
n = (Vc x 1000) / (pi x Dm)
Donde Dm es el diámetro mecanizado en milímetros. Recuerda que en refrentados o cortes cónicos, el diámetro varía, por lo que los tornos CNC modernos utilizan la función de Velocidad de Corte Constante (G96) para adaptar las RPM dinámicamente.
Calculadoras relacionadas: RPM en torno · Velocidad de corte en torno
2. Fresado: Avance por Diente (fz) y Velocidad de Avance (F)
A diferencia del torno, en la fresadora la herramienta es la que gira. Al calcular el avance, es vital distinguir entre el avance por revolución (fn) y el avance por diente (fz). El avance total de la mesa de la máquina (F en mm/min) se obtiene multiplicando las RPM (n) por el número de labios o dientes de la fresa (z) y por el avance por diente:
F = n x fz x z
Calculadoras relacionadas: Avance en fresadora · RPM en fresadora
3. Taladrado y Roscado: Precisión en el Agujero Previo
Para operar una broca de metal duro o acero rápido, el avance está directamente ligado al diámetro de la herramienta para evitar la flexión o rotura. En el caso del roscado con macho rígido, el avance de la máquina está condicionado estrictamente por el paso de la rosca. Un error en la sincronización de las RPM y el avance destruirá el filete de la rosca o quebrará el macho dentro de la pieza.
Calculadoras relacionadas: RPM en taladro · Avance sincronizado en roscado
4. Cálculo de Rugosidad Teórica (Ra y Rz) en Acabados
¿Qué calidad superficial va a tener tu pieza? El acabado o la rugosidad superficial teórica en operaciones de torneado y fresado depende de una relación directa entre el avance por revolución (f) y el radio de la punta de la herramienta (re). La fórmula matemática para estimar la rugosidad máxima (Rz) es:
Rz = (f^2) / (8 x re) x 1000 micras
Para conseguir una rugosidad media aritmética (Ra) baja (un acabado espejo), se debe reducir el avance o aumentar el radio de la plaquita, siempre controlando que no aparezcan vibraciones por falta de rigidez en la máquina.
Calculadoras relacionadas: Rugosidad Ra en torno · Rugosidad Ra en fresadora
Preguntas Frecuentes sobre Parámetros de Corte y Mecanizado
¿Qué pasa si la velocidad de corte (Vc) es demasiado alta?
Si excedes la velocidad de corte recomendada por el fabricante, la temperatura en el filo de la plaquita aumentará drásticamente. Esto provoca un desgaste prematuro por difusión, deformación plástica del filo y, en el peor de los casos, la rotura catastrófica de la herramienta de carburo o HSS.
¿Cómo influye el avance (f) en el control de la viruta?
El avance determina el espesor de la viruta. Un avance demasiado bajo genera virutas largas e hilos peligrosos que pueden enredarse en la pieza o el utillaje, además de provocar fricción y endurecimiento térmico. Un avance óptimo rompe la viruta en forma de "C" o "6", garantizando la seguridad del proceso CNC.
¿Cuál es la diferencia entre avance por revolución (fn) y avance por diente (fz)?
El avance por revolución (fn) es la distancia que avanza la herramienta por cada vuelta completa de la pieza en torno o de la herramienta en fresa. El avance por diente (fz) es la carga real de material que corta cada labio de una fresa. Para calcular el avance total en fresado, necesitas multiplicar el fz por el número de dientes de la herramienta.
¿Cómo se calcula el tiempo de mecanizado?
El tiempo de mecanizado principal se calcula dividiendo la longitud total del corte, incluyendo la entrada y salida de la herramienta, entre la velocidad de avance de la máquina (F en mm/min). La fórmula básica es: Tiempo (min) = Longitud (mm) / Avance (mm/min).
¿Por qué la rugosidad real de la pieza no coincide con la rugosidad teórica (Ra)?
La calculadora determina la rugosidad teórica basándose en el avance y el radio de la plaquita. Sin embargo, en el taller influyen factores reales como la falta de rigidez de la máquina, las vibraciones del voladizo de la herramienta, el desgaste del filo, el material exacto de la pieza y la eficacia del líquido refrigerante.
¿Cómo ajustar la velocidad y el avance para eliminar vibraciones en la pieza?
La regla general para reducir el chatter o vibración es disminuir la velocidad de corte (Vc) y aumentar ligeramente el avance (f). También es crítico asegurar que el radio de la plaquita no sea mayor que la profundidad de pasada (Ap) para evitar que la herramienta empuje la pieza en lugar de cortarla.
Torneado: ¿cuándo usar velocidad de corte constante (G96) frente a RPM fijas (G97)?
Activa G96 para operaciones de cilindrado y refrentado, ya que el control ajustará las RPM automáticamente según el diámetro para mantener un acabado uniforme. Usa G97, RPM fijas, obligatoriamente para operaciones en el centro de rotación como taladrado, roscado con macho, o al mecanizar roscas con cuchilla para no perder el sincronismo del paso.
¿Qué parámetro debo modificar si la plaquita se desgasta muy rápido o se quema?
Si el filo presenta desgaste de flanco rápido o deformación plástica, el principal culpable suele ser una velocidad de corte (Vc) excesiva y debes reducirla. Si por el contrario el material se queda pegado al filo, formando filo de aportación, significa que la temperatura es muy baja y necesitas aumentar la Vc.
¿Qué avance (F) debo programar para una operación de roscado?
En operaciones de roscado rígido o con cuchilla, el avance programado (F) debe ser siempre exactamente igual al paso de la rosca. Por ejemplo, para una rosca métrica M20x2.5, el avance será F2.5 independientemente de las revoluciones (RPM) a las que gire el husillo.