Simulación numérica del comportamiento de piezas delgadas durante el fresado

En ingeniería naval, es habitual el uso de piezas delgadas, como las palas de las hélices y las aletas de los intercambiadores de calor. Estas piezas suelen someterse a un proceso de mecanizado. Dado que estos componentes son relativamente flexibles, su mecanizado es un proceso delicado. La eliminación de material es inherente a cualquier proceso de mecanizado, por lo que existen variaciones en la masa de la pieza. Además, al cambiar la geometría de las piezas, también se producen variaciones en la rigidez. Estos dos parámetros determinan la frecuencia natural de un objeto y, junto con el factor de amortiguación, determinan también la frecuencia de resonancia. Otro factor que influye en la rigidez del conjunto es el sistema de fijación. Hay que evitar excitar estos componentes a frecuencias cercanas a la resonancia. Con el fin de minimizar las vibraciones de la pieza durante el proceso de mecanizado y, en consecuencia, mejorar el acabado superficial, este estudio pretende utilizar la simulación numérica mediante el método de los elementos finitos para predecir el comportamiento dinámico de un sistema dado analizando sus vibraciones. Al correlacionar las amplitudes de vibración con la rugosidad, fue posible estimar el acabado superficial.