¿Conoces las brocas Forstner?

Benjamin Forstner, el creador de las brocas Forstner, diseñó esta herramienta de corte para taladrar agujeros de fondo plano en madera. Su geometría especial posibilita la perforación de orificios ciegos sea cual sea la orientación de las fibras en la pieza de madera.

Además, estas brocas de alta precisión tienen otras características. Por ejemplo, son capaces de cortar agujeros solapados y pueden perforar agujeros en el borde de un bloque de madera, algo que no resulta posible con las helicoidales.

Un uso muy común que se le da a las fresas Forstner es la perforación de agujeros ciegos en puertas de muebles de cocina para instalar bisagras de cazoleta.

En algunas ocasiones, las fresas para bisagras de cazoleta incluyen una plantilla de marcado que permite trazar con precisión el centro de la circunferencia a partir del perímetro del círculo. Con este tipo de plantilla se logra una mayor precisión a la hora de perforar los agujeros para las bisagras de cazoleta.

Brocas Forstner para bisagras de cazoleta Marcado de puerta de madera para la instalación de bisagras de cazoleta

Características y tipos de brocas Forstner

La cualidad básica de esta herramienta de corte es su gran precisión y la alta calidad de acabado que deja en las paredes del orificio (pulido con acabado espejo). Por este motivo, es un accesorio muy utilizado en los trabajos finos de carpintería y ebanistería. Para lograr este corte preciso, estas fresas especiales disponen de cuchillas de corte laterales, a diferencia de otras brocas como las helicoidales, que solo tienen filos cortantes en la punta.

Existen diferentes tipos de brocas Forstner. Algunas tienen dientes serrados en el perímetro, otras solo un par de cuchillas. Sin embargo, todas ellas presentan tres superficies cortantes:

  • Dos cuchillas de filo recto en la base: son las que cortan el fondo de la ranura
  • Un borde cortante, serrado o no, en la circunferencia de la base que cizalla las primeras fibras perimetrales
  • Dos bordes cortantes, en las paredes del cilindro, que cortan las paredes del orificio

Perforar con este tipo de fresa requiere mucho esfuerzo. Por este motivo, algunos fabricantes ofrecen una variante que facilita la operación de taladrado. Son las brocas Forstner con autoalimentación.

El funcionamiento de la autoalimentación se basa en un tornillo, situado en el centro de la broca, que se enrosca automáticamente en la madera. También se utiliza este sistema en las brocas de pala para madera.

Las fresas con tornillo de autoalimentación son mucho más fáciles de utilizar y también más efectivas. Sin embargo, tienen un par de inconvenientes.

El primer inconveniente es que requieren un taladro atornillador con inversión de giro para extraerlas (aunque está función está disponible en casi cualquier atornillador). Y el segundo, que marcan más la madera (en el centro de la circunferencia).

Brocas Forstner con autoalimentación Brocas para agujeros planos con autoalimentación de la marca DeWALT

Medidas y tamaños más habituales

Los diámetros más habituales de estas brocas van desde los 10 mm hasta los 65 mm.

Diferencias respecto a las brocas helicoidales

Las brocas Forstner tienen una cualidad que las hace diferentes a las brocas helicoidales: son guiadas por su borde. Esto las diferencia de la mayoría de brocas para madera que son guiadas por el centro.

El guiado perimetral es la característica que permite a las brocas Forstner la perforación de agujeros solapados. En cambio, cuando se intenta hacer esta tarea con una broca helicoidal, la broca es arrastrada al orificio adyacente.

Usos de las brocas Forstner Las brocas Forstner permiten taladrar en el borde de la madera

La otra diferencia que tienen respecto a las brocas convencionales para madera es la ausencia de espiral. Como ya hemos dicho, esto dificulta la extracción de las virutas y obliga a retirar varias veces la fresa para poder seguir avanzando.

Calidad, materiales y precio de las brocas Forstner

El material con el que están hechas y su grado de afilado son dos de los factores que más influyen en la calidad de la broca. Como en cualquier otra herramienta, cuánto mejor sean más caras serán.

Las de buena calidad no son baratas. Existen algunos kits que incluyen unidades de varios diámetros por poco dinero: pueden servir para perforar maderas blandas como el pino o el abeto pero en maderas duras no serán efectivas.

Estos son algunos de los materiales que utilizan los fabricantes para fabricar estas brocas:

Carburo de tungsteno

El carburo de tungsteno es un material que disipa eficazmente el calor. El borde cortante de las brocas Forstner de carburo permanece afilado durante más tiempo y soporta mejor el calor en comparación con otros materiales como el acero de corte rápido. También es conocido como widia, carburo de wolframio o carburo cementado.

Las brocas de carburo no se construyen íntegramente con este material: su vástago es de acero mientras que los dientes y filos cortantes están formados por placas de carburo soldadas a este. Las plaquitas de carburo se pueden soldar con soldadura oxiacetilénica y varillas de aporte de metales más blandos, como el latón.

Brocas Forstner Carburo Brocas Forstner con dientes de carburo de tungsteno

Aunque es un material extremadamente duro, es muy frágil: debemos evitar que la broca caiga al suelo, de lo contrario las pequeñas placas podrían astillarse.

Cobalto

El cobalto es un material de gran dureza y resistencia. Por su facilidad para penetrar en materiales duros también se utiliza en otros tipos de brocas, por ejemplo, en las brocas para taladrar metales duros como el acero inoxidable. Las brocas de cobalto son menos propensas a sufrir daños por calor, y por ello, son útiles para taladrar en maderas duras. Como las de carburo, también son frágiles y delicadas.

Acero rápido M2

Los aceros de corte rápido al molibdeno, también conocidos como aceros de alta velocidad (HSS), son un grupo de aleaciones que están clasificadas dentro del grupo M de la norma AISI. Además, con la excepción del tipo M6, el tungsteno está presente en los grupos M1-M10. En ninguno de los casos se utiliza cobalto en estas aleaciones.

Las brocas Forstner de acero M2 tienen un rendimiento de corte similar al de las de carburo de tungsteno. Sin embargo, el coste de estas brocas es algo menor. Para incrementar el rendimiento y la vida útil de la herramienta se pueden recubrir con nitruro de titanio o carburo de titanio.

Brocas Forstner Acero M2 Brocas Forstner de aleación de acero rápido al molibdeno (acero M2)

El proceso utilizado para fabricar esta herramienta es el forjado seguido de un tratamiento térmico. Estas brocas están diseñadas para trabajar con una mínima fricción y evitar así el calentamiento del metal. Tienen la ventaja de que se pueden reafilar (hasta 25 veces según modelos).

Diamante

Aunque se comercializan como tal, técnicamente no son brocas con geometría Forstner sino brocas de corona diamantada. El polvo de diamante es el material de corte más duro de la industria.

Brocas Forstner diamante Brocas de corona diamantada

Las brocas de diamante no son cortantes sino abrasivas. No se utilizan en madera sino en materiales pétreos como el porcelánico, el granito, el mármol, el hormigón armado y otras piedras y materiales de mampostería (ladrillo macizo, areniscas, gres, etc.).

Debido a la elevada velocidad de corte que requieren para operar, no se suelen utilizan con taladros, sino con amoladoras angulares.

¿Dónde comprar brocas Forstner?

Si quieres comprar brocas Forstner, aquí tienes algunos enlaces. Hay una gran variedad de medidas y calidades. En amazon puedes encontrar muchas otras marcas y modelos.

Las brocas Forstner también se pueden comprar físicamente en ferreterías industriales y establecimientos especializados en carpintería.

¿Qué marca comprar?

Dos buenas marcas de brocas de mango cilíndrico con cabeza Forstner son CMT Orange Tools y Freud. Ambos fabricantes están especializados en herramientas de corte para madera. Sus fresas Forstner son profesionales y de buena calidad pero no son baratas.

Bosch 2608577022 - Set Profesional, Madera fresadoras, Set 5 uds, 15-35

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Marcas menos especializadas en madera, como Bosch, ofrecen lotes de brocas Forstner con buena relación calidad/precio. Por otro lado, Wolfcraft, CMT, Hitachi, DeWALT, Makita (y muchas otras marcas) ofrecen la posibilidad de adquirir brocas cilíndricas Forstner de manera individual.

Un accesorio útil: el tope de profundidad

Para controlar la profundidad de perforación se puede utilizar la regulación del taladro de columna o la fresadora. También se pueden comprar un accesorio especial que permite regular la profundidad con los taladros de mano.

Regulador de profundidad para broca Forstner Tope regulador de profundidad para broca Forstner

Los topes de profundidad se pueden comprar en diferentes diámetros e incluyen una guía con rodamiento de bolas que evita dejar marcas en la pieza de madera.

Su uso es muy sencillo: solo hay que fijar la distancia de trabajo deseada deslizando el tope a lo largo del vástago de la broca Forstner. Se asegura por medio de un tornillo prisionero. Cuando se ha alcanzado la profundidad establecida el escudo del tope choca contra la madera y evita que la broca avance. Los rodamientos de bola impiden que el tope gire y estropee la superficie de la madera.

¿Cómo taladrar con broca Forstner? Herramientas y modo de empleo

Las brocas Forstner no siempre se utilizan con taladros atornilladores. La gran superficie de contacto con la pieza de madera y la ausencia de un sistema que elimine de viruta obligan a emplear una gran fuerza para hacer avanzar la broca a través de la madera. Esto dificulta su uso con taladros perforadores de mano, sobre todo si, además, tienen poca potencia.

Por este motivo, este tipo de fresa se suele utilizar en los taladros de columna o en tornos para madera.

Esta herramienta de corte incluye un punto centrador que guía la fresa a lo largo del corte. Las cuchillas dispuestas a lo largo de la circunferencia del cilindro cortan las fibras de madera, formando así las paredes del agujero. Puesto que no existe mecanismo de extracción de virutas, la broca se ha de retirar a intervalos periódicos para eliminar el serrín del orificio.

En el siguiente vídeo se muestra como taladrar con esta herramienta utilizando un taladro percutor de mano.

No resulta demasiado difícil. En realidad, la única precaución que hay que tener es la de llevar el taladro lo más vertical posible, tener bien fijada la pieza al banco de trabajo y controlar la profundidad.

Medidas de seguridad y prevención de riesgos laborales

Puesto que se trata de una herramienta cortante la broca Forstner produce polvo de madera. La exposición al polvo de madera hace que este se deposite en la nariz, garganta y otras vías respiratorias. Esta exposición está asociada con varios tipos de enfermedades respiratorias como el cáncer.

Por otro lado, la maquinaria eléctrica utilizada para perforar con este tipo de fresa está asociada a otros riesgos laborales como la pérdida de audición (exposición al ruido), las lesiones oculares (proyección de virutas de madera o partículas metálicas) y otros riesgos mecánicos (amputaciones, atrapamiento).

Para prevenir los riesgos laborales asociados al uso de brocas Forstner es necesario tanto la adopción de ciertas medidas de seguridad como el uso de los EPI (equipos de protección individual).

Taladro con broca Forstner Virutas, serrín y polvo de madera producido al taladrar con una broca Forstner

Los equipos de protección necesarios son la mascarilla de protección respiratoria (obligatoria para evitar la inhalación de serrín), los cascos de protección auditiva (cuando se utilicen herramientas muy ruidosas como la fresadora) y las gafas de seguridad siempre que exista el riesgo de astillamiento y proyección de partículas de madera o de metal (por ejemplo, debido a la rotura de la fresa cortante).

Cuando se utilizan estas fresas de corte en tornos, fresadoras o taladros verticales de columna, la pieza deberá estar firmemente sujeta en la mordaza de la máquina. Si se utiliza una herramienta portátil la pieza se ha de asegurar en un tornillo de carpintero o sobre el banco de trabajo con la ayuda de mordazas, prensas o sargentos.

Si utilizamos guantes, se debe extremar la precaución para evitar el riesgo de atrapamiento. Tambien se evitará llevar ropas holgadas, pelo largo, u otros complementos (cadenas colgadas del cuello, cintas) por el mismo motivo.

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