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En las aplicaciones prácticas relacionadas con el mecanizado de una pieza, la frecuencia de resonancia es siempre un parámetro importante que debe tenerse en cuenta. La eliminación de material es inherente a todo el proceso de mecanizado, por lo que existen variaciones en la masa de la pieza. Además, al cambiar la geometría de la pieza, también se producen variaciones en la rigidez en una dirección determinada. Estos dos parámetros determinan la frecuencia natural de un objeto y, junto con el factor de amortiguación, determinan también la frecuencia de resonancia. En un proceso de fresado con rotación de la herramienta a velocidad constante, se pueden alcanzar en diferentes momentos valores de excitación próximos a la frecuencia de resonancia de la pieza (que siempre está cambiando a medida que se retira material). Esta condición debe evitarse, ya que una pieza excitada a su frecuencia de resonancia tiende a alcanzar grandes amplitudes de vibración, lo que puede ser catastrófico para el proceso, dando lugar a un acabado superficial deficiente y, en situaciones más críticas, a fallos catastróficos de la máquina y de la herramienta. Para evitar excitaciones en estas condiciones, la simulación numérica es un proceso válido para predecir las frecuencias de vibración.
About the author
Felipe Klein Fiorentin holds a bachelor's degree in mechanical engineering and a master's degree from Santa Catarina State University (UDESC). He also holds a bachelor's degree in naval engineering from the Federal University of Santa Catarina (UFSC) and a PhD from the University of Porto. He has worked on research related to machining dynamics, vibration and fatigue and fracture mechanics.
