Calculadora de Velocidad de Corte y Avance (CNC)
RPM del husillo a partir de la velocidad de corte y el diámetro de la herramienta, más el avance de mesa a partir del avance por diente — las dos fórmulas clave del mecanizado.
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Cómo se calcula
El mecanizado se reduce a dos fórmulas que escalan todo lo demás. La velocidad del husillo convierte una velocidad de corte adecuada al material en un RPM que la máquina puede marcar: n = 1000·Vc ÷ (π·D), donde Vc es la velocidad de corte en metros por minuto y D es el diámetro de la herramienta (o de la pieza) en milímetros. El avance de mesa convierte luego ese RPM en la velocidad a la que debe desplazarse la mesa: F = n · z · fz, donde z es el número de filos de corte (labios o insertos) y fz es el avance por diente — cuánto material arranca cada filo por vuelta, en milímetros.
Ejemplo resuelto: una fresa de carburo de Ø10 mm que corta acero suave a una Vc de manual de 100 m/min da n = 1000 × 100 ÷ (π × 10) ≈ 3183 RPM. Con 4 filos y un avance por diente de fz = 0,05 mm, el avance queda F = 3183 × 4 × 0,05 ≈ 637 mm/min. Cambia cualquier dato de entrada — una herramienta más pequeña, un material más duro, un número distinto de filos — y ambos números se mueven juntos, que es exactamente por qué existe esta calculadora en lugar de una tabla de consulta.
La propia Vc siempre proviene de la combinación de material y herramienta, nunca de una constante universal. Puntos de partida típicos: el HSS en acero suave ronda 25-30 m/min; el carburo en acero salta a 80-200 m/min; el carburo en aluminio puede llegar a 200-500 m/min porque el aluminio se corta con mucha más facilidad; el inoxidable con carburo se sitúa más bajo, en 60-120 m/min, debido al endurecimiento por trabajo y a la retención de calor. Estos son valores conservadores pensados para ajustarse observando el color de la viruta y escuchando el corte — la propia tabla del fabricante de la herramienta para el grado de inserto específico siempre tiene prioridad sobre un número genérico.
Lo que debes saber
Elegir un RPM equivocado tiene consecuencias reales en ambos extremos, y son modos de fallo distintos, no simplemente "más rápido es más arriesgado".
- Demasiado lento: la herramienta roza en lugar de cortar limpiamente, dejando un acabado superficial pobre, endureciendo el material por trabajo (especialmente el inoxidable y algunas aleaciones de aluminio) y alargando el tiempo de ciclo mucho más de lo que sugiere solo la diferencia de RPM.
- Demasiado rápido: el calor se acumula más rápido de lo que la viruta puede evacuarlo, acelerando el desgaste de la herramienta, ablandando el filo de corte y, en el peor caso, astillando o fracturando el inserto. El exceso de calor también puede quemar la superficie de la pieza y, en piezas de pared delgada, deformar las dimensiones.
Las mismas dos fórmulas se aplican más allá del fresado. En el torneado, D es el diámetro de la pieza, y como este disminuye a medida que se retira material, lo ideal es que el RPM aumente a lo largo del corte para mantener una Vc constante. En el taladrado, D es el diámetro de la broca y el avance se da por revolución en lugar de por diente, pero n = 1000·Vc/(π·D) no cambia. Si el RPM calculado supera el límite de la máquina, trabaja a su máximo y recalcula el avance a partir del RPM alcanzable — nunca mantengas el avance original con un RPM reducido, ya que eso sobrecarga cada diente.
Preguntas Frecuentes
¿Qué pasa si mi máquina no puede alcanzar el RPM que da la fórmula?
Trabaja el husillo a su máximo real y acepta la menor velocidad de corte efectiva — eso es una solución normal y segura. Lo que no debes hacer es mantener el avance calculado para el RPM más alto: recalcula F = n·z·fz usando el RPM real y alcanzable de la máquina. Mantener el avance original mientras el RPM baja aumenta en la práctica el avance por diente más allá de lo que la herramienta fue diseñada para soportar, arriesgando filos astillados o que el husillo se detenga.
¿Qué es exactamente el avance por diente, y por qué importa tanto?
El avance por diente (fz) es el espesor de material que cada filo de corte retira en una revolución, en milímetros por diente — la porción por diente con la que se construye el avance total. Si es demasiado bajo, el filo roza en lugar de cortar limpiamente, generando calor y endureciendo la superficie por trabajo. Si es demasiado alto, se le pide al filo que retire más de lo que puede cortar limpiamente, con riesgo de astillado. Los rangos típicos van de 0,02-0,05 mm en fresas pequeñas hasta 0,1-0,3 mm en fresas de careado grandes, pero la tabla del fabricante de la herramienta para esa geometría y recubrimiento es la palabra final.
¿Esta fórmula también se aplica al taladrado y al torneado, o solo al fresado?
La relación n = 1000·Vc/(π·D) es universal en fresado, taladrado y torneado — lo único que cambia es qué significan D y la convención de avance. En el torneado, D es el diámetro de la pieza, que disminuye a medida que avanza el corte, así que una Vc verdaderamente constante significa aumentar el RPM a medida que el diámetro baja (los tornos con velocidad de corte constante hacen esto automáticamente). En el taladrado, D es el diámetro de la broca y el avance se da por revolución en lugar de por filo de corte, ya que la mayoría de las brocas actúan como un único filo de corte efectivo.
¿Por qué dos referencias de mecanizado dan Vc recomendadas distintas para lo que parece el mismo acero?
Vc depende de más cosas que la aleación base: el tratamiento térmico, si la superficie tiene cascarilla de operaciones previas, el recubrimiento y grado de la herramienta, la rigidez de la máquina y qué tan agresivo sea el acabado que busca el taller, todo esto mueve el número. Trata cualquier Vc publicada como un punto de partida a verificar contra el color de la viruta, el sonido y el desgaste real de la herramienta, no como una constante fija.
¿Cómo debo ajustar Vc para una herramienta moderna recubierta como TiAlN frente a un HSS sin recubrir?
Los recubrimientos son exactamente la razón por la que los rangos aquí son puntos de partida conservadores, no valores fijos. Un recubrimiento de TiAlN o AlCrN eleva la temperatura que el filo tolera antes de degradarse, normalmente permitiendo una Vc significativamente más alta que un equivalente sin recubrir — a menudo entre un 20 y un 50% más, según el recubrimiento y el sustrato. La ficha técnica del fabricante de la herramienta para ese recubrimiento exacto da un número mucho más preciso que cualquier tabla general, incluida esta.
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