Evaluación comparativa de tratamiento de superficie y recubrimiento en herramientas de cortes: Impacto en el rendimiento y la durabilidad operativa
DOI:
https://doi.org/10.23857/dc.v11i4.4660Palabras clave:
Recubrimientos para herramientas de corte; Tratamientos superficiales; Desgaste de herramienta; Tribología; Mecanizado de aleaciones difícilesResumen
El presente artículo de revisión bibliográfica analiza la influencia de los tratamientos superficiales y recubrimientos aplicados a herramientas de corte en su rendimiento y durabilidad operativa, a partir de literatura científica publicada entre 2020 y 2025. La investigación se desarrolló bajo un enfoque documental, no experimental, de carácter descriptivo–comparativo, utilizando como fuentes principales artículos indexados, actas de congresos y documentos técnicos de acceso abierto. Se seleccionaron estudios que reportan datos cuantitativos y cualitativos sobre desgaste de herramienta, vida útil, fuerzas de corte, temperatura en la zona de corte, rugosidad superficial y comportamiento tribocorrosivo en procesos de torneado, fresado, micro-mecanizado y aplicaciones relacionadas. Los resultados muestran que los recubrimientos duros y sistemas multicapa, en especial aquellos basados en TiAlN, AlCrN, combinaciones TiAlN/AlCrN, recubrimientos híbridos TiAlN/DLC y capas de carburo de tungsteno, mejoran de manera significativa el desempeño de las herramientas frente a herramientas sin recubrimiento o con capas simples, al reducir el desgaste y estabilizar la calidad superficial, con impactos positivos en el costo por pieza. Asimismo, se evidencia que no existe un recubrimiento universalmente óptimo, sino que su eficacia depende de la combinación material de herramienta–recubrimiento–material de pieza–régimen de corte y de las condiciones del entorno tribológico. Finalmente, se identifican oportunidades para la industria metalmecánica ecuatoriana, donde la adopción de criterios técnicos de selección de recubrimientos, sustentados en la evidencia reciente, puede contribuir a disminuir el desgaste prematuro de herramientas y a mejorar la productividad, siempre que estos desarrollos se validen mediante pruebas piloto en condiciones reales de operación.
Citas
Ali, A., Younas, M., Khan, M., Jaffery, S. H. I., & Khan, Z. (2025). Machinability Performance of Single Coated and Multicoated Carbide Tools During Turning Ti6Al4V Alloy. International Journal of Precision Engineering and Manufacturing, 26(1), 43-58. https://doi.org/10.1007/s12541-024-01147-9
Armijos, W. A. C., Muñoz, E. E. V., & Gonzales, E. D. T. (2025). Estudio del desgaste y durabilidad de cuchillas de mecanizado en procesos de torneado de aceros de alta dureza. Código Científico Revista de Investigación, 6(E1), 1507-1529. https://doi.org/10.55813/gaea/ccri/v6/nE1/784
Corredor, E., González-Estrada, O. A., & Ospina-Ospina, R. (2022). Deposición de láser pulsado de hidroxiapatita en Ti-6Al-4V producido por manufactura aditiva. Revista UIS ingenierías, 21(4), 107-121.
Das, A., Gautam, A., Panda, A., Das, S. R., Debnath, K., Ramakrishna, Ch., & Patel, S. K. (2025). Comparative performance evaluation between uncoated and TiAlN?+?AlCrN coated carbide tools in hard turning of AISI H11 steel. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part E: Journal of Process Mechanical Engineering, 239(3), 1029-1041. https://doi.org/10.1177/09544089221110430
Freitas, F. R. S., Casais, R. C. B., Silva, F. J. G., Sebbe, N. P. V., Martinho, R. P., Sousa, V. F. C., Sales-Contini, R. C. M., & Fernandes, F. (2024). Wear Behavior of TiAlN/DLC Coating on Tools in Milling Copper–Beryllium Alloy AMPCOLOY® 83. Coatings, 14(11), Article 11. https://doi.org/10.3390/coatings14111354
Källsten, T., & Dalibón, E. (2023). Comparación de las propiedades tribológicas de los recubrimientos AlCrN y TiAlN depositados sobre acero AISI 420. AJEA (Actas de Jornadas y Eventos Académicos de UTN), AJEA 25. https://rtyc.utn.edu.ar/index.php/ajea/article/view/1528
Liang, Z., Du, Y., Ma, Y., Su, Z., Chen, R., Yuan, H., Zhou, T., & Wang, X. (2022). Development of polycrystalline diamond micro end mill for milling-grinding combined machining of cemented carbide. Journal of Manufacturing Processes, 79, 844-853. https://doi.org/10.1016/j.jmapro.2022.05.020
Lu, A. (2022). Microfabricación de aleaciones de titanio: fabricación aditiva versus fabricación sustractiva. . Artículos de investigacion .
Ma, J., Tran, T., Gali, O. A., & Riahi, R. A. (2022). The influence of tool quality on the machining of additive manufactured and powder metallurgy titanium alloys. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part B: Journal of Engineering Manufacture, 236(13), 1716-1725. https://doi.org/10.1177/09544054221080033
Martínez Pérez, F., & García Toll, A. E. (2024). La Ciencia Tribológica: Su importancia en la industria, los servicios y en la educación tecnológica y universitaria Translated title: Tribological Science: Its importance in industry, services and technological and university education . Revista Cubana de Educación Superior. https://www.scienceopen.com/document?vid=32cb7c53-dae8-45bd-9e18-94c8ee50708a
Oerlikon, G. (2025, noviembre 13). Oerlikon Balzers le da la bienvenida. https://www.oerlikon.com/balzers/es/es/
Peña-Ballesteros, D. Y. (2021). Tribocorrosión: Historia, propiedades, aplicaciones y modelamiento. Revista UIS Ingenierías, 20(1), 239-244. https://doi.org/10.18273/revuin.v20n1-2021020
Pesce, S. A., & Maskavizan, A. J. (2023). Comparación del comportamiento al desgaste de recubrimientos de AlCrN y TiAlN depositados por PVD sobre acero AISI 4140. AJEA (Actas de Jornadas y Eventos Académicos de UTN), AJEA 25. https://rtyc.utn.edu.ar/index.php/ajea/article/view/1529
Ramírez, A., Zapata, C., Vargas, C., Tamayo, A., Baena, L., Castaño, J. G., Botero, C., Zuleta, A., Ochoa, N. B., Quiceno, E., & Gómez, M. (2023). Comportamiento biotribológico de prototipos de implantes de la aleación Ti6Al4V fabricados por EBM y posteriormente anodizados. TecnoLógicas, 26(57), e2642-e2642. https://doi.org/10.22430/22565337.2642
?ahino?lu, A., & Rafighi, M. (2021). Investigation of tool wear, surface roughness, sound intensity, and power consumption during hard turning of AISI 4140 steel using multilayer-coated carbide inserts. Journal of Engineering Research, 9(4, Part B), 377-395. https://doi.org/10.36909/jer.8783
Spray Welding | Thermal Spray | Machining & Grinding. (2025, noviembre 20). HTS Coatings. https://htscoatings.com/
Szczotkarz, N., Maruda, R., D?bowski, D., Leksycki, K., Wojciechowski, S., Khanna, N., & Królczyk, G. (2021). Formation of Surface Topography During Turning of AISI 1045 Steel Considering the Type of Cutting Edge Coating. Advances in Science and Technology Research Journal, 15(4), 253-266. https://doi.org/10.12913/22998624/141991
Wood, R. &. (2024). Recubrimientos y modificación de superficies de aleaciones para aplicaciones de tribocorrosión. Coatings.
TTT Group Tratamientos Térmicos | Recubrimientos en Gipuzkoa. (s. f.). TTT Group. Recuperado 2 de diciembre de 2025, de https://grupottt.com/
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