Siempre es frustrante acumular brocas aburridas: son completamente inútiles, pero sería molesto tirar una broca que podría ser tan buena como nueva con una pequeña cantidad de afilado.

Sin embargo, afilar correctamente una broca (especialmente las pequeñas) no es sencillo. Este diseño hace que la tarea sea mucho más fácil, requiriendo solo herramientas baratas y sencillas: una piedra de afilar (la placa de diamante será más adecuada para brocas más grandes) y una lima de aguja de diamante si desea un afilado de punta dividida.

Otras formas populares de afilar brocas utilizan una máquina de rectificado o una herramienta múltiple rotatoria con una guía para ayudar con el ángulo de la punta. El método de la piedra de afilar tiene varios beneficios y puede ser más adecuado para brocas pequeñas: un mejor control de los ángulos, centrado y una molienda más cuidadosa. Y ofrece opciones adicionales de afilado, como 4 facetas o

Encontré dos diseños existentes basados en la misma idea:Este aquí.También se hace con OpenSCAD y paramétrico. También hayeste diseñoque presenta una forma similar de cuatro facetas. El modelo actual es más configurable que esos, incluí todos los parámetros que se me ocurrieron en las opciones de configuración, y una diferencia clave es que también coincide con la flauta de la broca (basada en el ángulo de la hélice) para garantizar una alineación angular adecuada. El inconveniente es que requiere más trabajo de personalización, y cada plantilla solo puede coincidir con una broca (

Usos: personalización de jig.

Esto explica el proceso de personalización que se debe realizar para cada broca en particular, antes de imprimir. Esto se hace en la GUI de OpenSCAD. He incluido algunas configuraciones que utilizo como un archivo json (comprimido) utilizado por OpenSCAD, así como algunos archivos STL como ejemplo, pero aún tendrás que determinar los tuyos propios (al menos el ángulo de hélice y el ángulo circunferencial) como se describe a continuación. Los

Paso 1: parámetros de la broca.

Una característica distintiva de este modelo es que el orificio de la broca comprende dos hélices que coinciden con las ranuras de la broca con un juego mínimo, para garantizar una correcta colocación angular (es decir, la alineación de los labios). Esto es importante porque rotar la broca solo unos pocos grados equivale a cambiar el ángulo de alivio en unos pocos grados (y el ángulo de la punta a una extensión más benigna),

Para lograr este ajuste apretado de la hélice, se deben establecer los siguientes parámetros:

• diámetroObviamente, para cada broca. Se agrega un juego de 0,15 mm (configurable).
• Ángulo de la hélice., que se puede calcular a partir del paso de la hélice (ver el procedimiento a continuación)
• Ángulo circunferencial de la flauta.(para asegurar que la flauta se sostenga firmemente con un mínimo de juego)
• Estrechamiento del ángulo circunferencial de la flauta.: puede ser necesario un valor distinto de cero para algunas brocas cuando la profundidad de la flauta (y, por lo tanto, la anchura) disminuye progresivamente desde la punta hasta el eje.

Para determinar los parámetros (más allá del diámetro), primero debe medir el paso de la hélice: la distancia entre dos repeticiones del filo de corte de la flauta, y usar la fórmula paso=pi*diámetro/tan(ángulo_de_la_hélice).

Ejemplo: El tono medido en la imagen anterior es de 16 mm.

Luego, determine el ángulo circunferencial de la flauta imprimiendo la parte de prueba del perfil y tomando el valor mínimo para el ángulo circunferencial de la flauta de manera que la punta de la broca encaje (apretadamente).

Si la punta de la broca encaja en la parte de prueba de perfil, pero no se puede empujar más, esto significa que la profundidad y el ancho de la flauta disminuyen hacia el vástago. En este caso, configure la reducción del ángulo circunferencial de la flauta a un valor positivo (por ejemplo, 30°), configure las vueltas de prueba de perfil a 1 o 2 (dependiendo de la longitud del cuerpo de la broca) y vuelva a

Ejemplo: prueba de perfil impresa con prueba de perfil vueltas=1 y ángulo circunferencial estrechado=40, bloqueado en 1 vuelta.

Finalmente, ajuste la medición del paso insertando las dos piezas de prueba de perfil (dos veces lo mismo es que el ángulo de estrechamiento circunferencial de la flauta es cero) con el contorno cuadrado alineado y midiendo con mayor precisión la distancia entre las dos.

Luego, puedes imprimir la parte de la prueba de facetas para comprobar que el ajuste es correcto; esto también puede servir como una comprobación aproximada del ángulo de los puntos.

Paso 2: parámetros de afilado.

Los parámetros de afilado son independientes de los parámetros de la broca mencionados anteriormente. Puede elegir arbitrariamente el ángulo de la punta (aunque puede requerir una molienda significativa para cambiar el ángulo actual de la punta de la broca) y el estilo de afilado.

Se pueden imprimir tres plantillas diferentes, cada una correspondiente a un estilo de afilado diferente. Además, para cada estilo de afilado, puedes habilitar el punto dividido, que agregará muescas para guiar una lima de aguja cuadrada o triangular para dividir el punto. Los estilos básicos de afilado son:

• Dos facetas.: la afilación más simple, pero de peor rendimiento, creando una cuchilla que aumenta la fricción y provoca dificultades al caminar.
• Cuatro facetas.: mejora dos facetas afilando con un alivio secundario, dejando una punta puntiaguda en lugar de una cincel.
• conico: genera facetas cónicas con un ángulo de relieve que aumenta progresivamente en lugar de las facetas claramente separadas del afilado de "cuatro facetas".

Puedes previsualizar el efecto de diferentes estilos de afilado configurando la parte al modelo de broca correspondiente: broca de dos facetas, broca de cuatro facetas o broca cónica.

Dos facetas.	cuatro facetas.	conical
Dos facetas, punta dividida.	Cuatro facetas, punta dividida.	Conico, punta partida.

Dos facetas afilándose.

Solo dos parámetros definen la orientación de las facetas en el afilado de dos facetas:

• Ángulo de punto.: ángulo desde la punta hasta los bordes exteriores del labio perpendicular a la broca.
• Ángulo de alivio.: ángulo de la faceta en la esquina exterior del labio, en relación con la dirección de la rotación.

Hay una sutileza en la definición de estos dos ángulos: debido a que el centro de una broca tiene cierto grosor (web(Espesor), los labios no se encuentran en el centro, sino que están inclinados "hacia atrás" en relación con el radio de la broca. El labio puede no ser ni siquiera un segmento recto, dependiendo del perfil de la flauta

Otra definición estándar es el ángulo del borde del cincel, que es el ángulo entre el borde del cincel y el labio (más precisamente aquí, el segmento entre la punta y la esquina exterior del labio). Está relacionado con los otros ángulos por la fórmula:

tan(ángulo de relieve)*tan(ángulo de punto/2)=tan(ángulo de borde de cincel-90)

Esto se puede usar para estimar el ángulo de relieve a partir del ángulo del punto y el ángulo del borde del cincel, aunque no con mucha precisión.

Establece el ángulo de dos facetas para ver la ilustración de la definición de esos tres ángulos.

Afilando cuatro facetas.

Para el afilado de cuatro facetas, la faceta primaria se define según el ángulo de punta y el ángulo de relieve, al igual que en el afilado de dos facetas. La faceta secundaria se define por dos parámetros adicionales:

• Ángulo de alivio secundario.: este es el ángulo de relieve que tendría la faceta secundaria, si no hubiera una faceta primaria y si el desplazamiento angular de la faceta secundaria fuera cero.
• Desplazamiento angular de la faceta secundaria.: la rotación aplicada a la faceta secundaria alrededor de la dirección de la perforación.

Afilado cónico.

Para el afilado cónico, el ángulo de la punta y el ángulo de alivio determinan la superficie tangencial en la esquina exterior de la punta. El segundo parámetro del ángulo de alivio se utiliza para "cortar" el cono y extenderlo con una faceta plana para la parte trasera (el desplazamiento angular de la faceta secundaria no se utiliza). De esta manera, el afilado cónico puede verse como un afilado de cuatro facetas l

Los parámetros adicionales del cono, el ángulo medio del cono y la compensación del cono, se pueden usar para variar aún más la forma. Los valores predeterminados 13 y 3 corresponden a las indicaciones dadas enEsta ilustración.Publicado en "Model Engineer" explicando el afilado cónico. Aquí está la parte relevante:

Finalmente, el ángulo de alivio mínimo cónico actúa como el opuesto del segundo ángulo de alivio y determina cuánto se extiende el cono delante de la esquina exterior del labio, antes de ser cortado y extendido con una faceta plana.

En teoría, no hay necesidad de "cortar" el cono con un ángulo de alivio cónico y un segundo ángulo de alivio, pero esto es necesario para dar cierta anchura a la plantilla de afilado, y también para tener una cierta superficie plana para estampar los parámetros. Esto también evita una molienda innecesaria en la parte trasera.

División de puntos.

La última opción de afilado es la división de puntas, que mejora significativamente el rendimiento de la perforación. Esto requiere una lima de aguja (preferiblemente de diamante debido a la dureza del HSS), cuadrada o triangular, pero con un borde afilado. Tuve resultados satisfactorios con limas de aguja de diamante baratas, aunque requiere algo de trabajo, y la esquina no es tan afilada como lo que mis brocas originalmente

Los surcos que guiarán la lima están configurados por cuatro parámetros:

• Ángulo de división.: determina el perfil de la muesca, puedes dejarlo a 90° para muescas cuadradas (incluso con una lima triangular)
• Ángulo de alivio dividido.,Ángulo de incidencia dividido.,Ángulo del borde dividido.: determinar las rotaciones aplicadas al archivo alrededor de los tres ejes (en este orden)
• Ancho del orificio del archivo.: se puede ajustar para adaptarse a archivos más grandes.

Establezca la parte para dividir ángulos para ver la ilustración del significado del ángulo de relieve dividido, el ángulo de incidencia dividido y el ángulo de borde dividido.

Paso 3: tamaño y colocación de los tornillos.

Se utilizan dos tornillos para fijar la broca en su posición. Puede usar tornillos pequeños con una punta puntiaguda, o "afilar" dos tornillos para hacerlos puntiagudos (se incluye un pequeño afilador para afilar tornillos M2x10). Ajuste los parámetros en consecuencia:

• Radio del tornillo.En realidad, el radio de los agujeros, que debería ser solo un poco más pequeño que el radio real del tornillo.
• Radio de la cabeza del tornillo.: radio del agujero más grande para acomodar la cabeza.
• Longitud del tornillo.: la longitud roscada.
• Diablos, el desfase angular.: el valor por defecto de 40° coloca el tornillo aproximadamente en el centro de las ranuras. Un valor negativo los colocaría en la parte exterior (cilíndrica).
• Diablos, posición angular.: ajuste este valor para que los tornillos estén por debajo de las facetas de la plantilla, y no intersecten las muescas de división de puntos, si están presentes.

Otros parámetros.

Los parámetros restantes te permiten cambiar las dimensiones del afilador, el tamaño y la posición del texto, y algunas características diversas. Deberían ser en su mayoría autoexplicativos.

Imprimiendo y usando.

Todas las plantillas se pueden imprimir fácilmente en PLA sin soporte. Utilicé una altura de capa de 0,15 mm, un espesor exterior de 0,8 y un relleno del 15%. Cualquier color que no sea blanco o transparente será más fácil de leer.

Inserte la broca de tal manera que la punta solo se muestre por unas pocas décimas de milímetro más allá de las caras, y asegúrela con tornillos.

Si quieres dividir el punto, es mejor hacerlo antes de pulir la superficie, para un mejor acabado. Lija cuidadosamente hasta que las muescas se encuentren exactamente en la punta.

El jig ayuda a obtener caras perfectamente simétricas al centrar la broca, aunque puede haber algunos problemas si tus brocas no son rectas, lo que puede ocurrir con las brocas laminadas de nivel de entrada. En todos los casos, sugiero afilar alternando con frecuencia entre los dos lados, aplicando el mismo número de pasadas cada vez (y con la misma presión), para ayudar a mantener una forma simétrica.

Se recomienda afilar perpendicularmente al filo, y solo "hacia atrás", para evitar cortarte con la piedra de afilar en su lugar.

Para el afilado de cuatro facetas, la faceta primaria requiere la menor cantidad de pulido, por lo que puede ser una buena idea hacerlo al final, mientras se comprueba el progreso con frecuencia.

Pruebas e ideas.

He utilizado esas plantillas para afilar algunas de mis brocas "Extreme" de Dewalt y otras, con éxito. El afilado de punta dividida en particular da buenos resultados, y he podido aplicarlo a brocas tan pequeñas como de 2 mm de diámetro. Las imágenes detalladas muestran que incluso el afilado de cuatro facetas se puede hacer con precisión. Después de algunos experimentos, creo que la plantilla de afilado cónico

Un desarrollo adicional podría incluir un manejo más tolerante de la flauta, para centrar con precisión la punta de las brocas que no son perfectamente rectas. También sería bueno tener alguna manera de medir y reproducir con precisión los ángulos de afilado actuales en una broca.

También tengo brocas de "punto piloto", que cuentan con una punta de diámetro más pequeño afilada de forma "regular" (135°, punta dividida) y un afilado casi plano de la hélice exterior unos pocos milímetros por debajo. Una buena adición sería una guía para afilarlas con una lima de aguja.