Читать книгу Mecanizado CNC 4.0 - Felipe Casado - Страница 11
ОглавлениеNo debes confundir una máquina convencional con una máquina antigua o vieja.
Estos dos tornos pertenecen al mismo fabricante, pero han pasado unos cuantos años entre ellos.
En la imagen superior, puedes ver cómo eran los primeros tornos Pinacho que se fabricaron y, en la imagen inferior, tienes los tornos que se fabrican hoy día.
Imágenes de Metosa Group.
Este libro trata sobre el mecanizado CNC, así que no vamos a perder mucho tiempo hablando sobre máquinas convencionales. De todas formas, creo que es necesario una pequeña descripción de algunas máquinas, ya que, por muy moderno que sea nuestro taller, siempre necesitaremos la ayuda de este tipo de máquinas para trabajos concretos.
En esta imagen, puedes ver el típico torno convencional con avances automáticos, gracias a una caja de engranajes y, además, dispone de un visualizador de cotas, donde podemos ver la posición de la herramienta y trabajar de una manera más cómoda, rápida y precisa.
Es muy raro estar en un taller de mecanizado y no encontrarte con un torno de este estilo.
La verdad es que representa una buena opción contar con la ayuda de uno. Siempre vamos a necesitar retocar un casquillo, ajustar un eje, hacer una arandela, acometer una reparación… Y, para estos casos, no imagino nada mejor.
Imagen de Optimum Machines.
También tenemos nuestra fresadora convencional que, al igual que el torno, cuenta con avances automáticos y visualizador de cotas. Esta máquina también nos la encontraremos en los talleres, aunque con mucha menos frecuencia que el torno. Se necesita más destreza para usarla, porque se compone de más ejes, y el uso de varias palancas, a la vez, puede resultar algo más complejo.
Imagen de Optimum Machines.
Otra máquina que no puede faltar en el taller es un taladro de columna.
En la imagen, se muestra un taladro radial.
Es como un taladro de columna, pero suele ser más grande y potente, además de constar de un brazo, por donde se desliza el cabezal de taladrar, con el fin de poder trabajar piezas grandes.
En lugar de desplazar y mover continuamente la pieza, lo que movemos es el cabezal, desplazándolo o girándolo.
Podemos hacer muchos trabajos con muy buenas calidades, acabados y tolerancias con máquinas convencionales, sin necesidad de saturar, en muchos casos, nuestras máquinas CNC.
Los conos Morse son acoplamientos cónicos empleados en taladros, contrapuntos de tornos convencionales y algunos portaherramientas en máquinas CNC.
Existen diferentes tamaños, que se pueden ir acoplando unos en otros, hasta conseguir el tamaño necesario para acoplar en nuestra máquina.
No ofrecen gran precisión ni concentricidad y no son seguros a altas revoluciones. Reduciremos su uso para máquinas convencionales y en casos concretos en las máquinas CNC.
Imágenes de Hoffmann Group.
Otra de nuestras máquinas indispensables es la sierra.
Pocas veces verás sierras de vaivén, puesto que son más lentas y admiten menos opciones de trabajo.
Se puede decir que este tipo de máquinas ya forman parte de los museos, más que de los talleres.
En virtud del tamaño de la sierra, podremos hacer cortes más o menos grandes.
Normalmente, una sierra de tamaño medio presenta un sistema hidráulico para la subida de la cinta, y la bajada se regula mediante un cilindro hidráulico, que la deja ir bajando por su propio peso.
Puede hacer cortes en ángulo.
Imagen de Optimum Machines.
También nos encontraremos con sierras con un sistema de avanzabarras incorporado, con el que se empuja el material para cortar hasta unas distancias previamente programadas y que puede trabajar de forma autónoma, para realizar varios cortes iguales.
Y, por supuesto, también hay sierras CNC programables y que realizan cortes a diferentes distancias, con diversos ángulos y variando las velocidades y revoluciones de corte, según las necesidades.
Imagen de CMAMACHINES.
Uno de los trabajos que nos ocasionará más dolores de cabeza será el roscado, sobre todo cuando hablamos de roscas pequeñas o con materiales duros.
Y es que no hay nada peor que, después de muchas horas de fabricación de una pieza, y cuando ya la tienes casi finalizada por completo, se rompa un macho de roscar dentro de la pieza.
En esta imagen se muestra una roscadora manual.
Esta herramienta se suele usar bastante en los talleres. Se trata de un brazo que se mantiene equilibrado con la ayuda de unos amortiguadores. Se puede mover fácilmente, a cualquier posición de la mesa de trabajo, pero lo más importante es que su cabezal permanece perfectamente perpendicular a la mesa, lo que garantiza conseguir un roscado muy bueno, fácil y, sobre todo, bien recto.
En su cabezal tiene un motor hidráulico que se acciona solo con dos botones, para dar giro a derechas y giro a izquierdas, lo que nos permite enroscar y desenroscar el macho, dando igual si la rosca es a derechas o a izquierdas.
Algunos fabricantes usan un motor eléctrico; hasta incluyen un tope regulable para la profundidad del roscado pues, cuando se acciona, la máquina, automáticamente, invierte el giro y saca el macho de roscar de inmediato del agujero ya roscado. La ventaja de usar esta herramienta en lugar de roscar a mano radica en, primeramente, su rapidez y, después, en realizar una rosca recta. Porque hacer una rosca a mano e introducir el macho perfectamente recto puede resultar complicado en ocasiones, por mucha experiencia que tengamos. Ya sé que insistí mucho en lo recta o perpendicular que ha de estar la rosca, pero, a veces, no se le da la importancia que merece y, cuando toca roscar un tornillo en una rosca torcida, puede constituir un gran problema, de difícil solución.
Y, ya que hablamos de la reparación de una rosca, te diré que sí, que se puede recuperar una pieza que tenga una rosca estropeada. El proceso consiste en colocar un inserto helicoil como el de la imagen.
Lo primero que hay que hacer es retaladrar el agujero con la rosca estropeada a una medida algo mayor; después, hacer una rosca especial para el inserto y, luego, introducir el inserto. Y ya estaría lista la pieza con la rosca reparada y con el mismo diámetro y paso de rosca que tenía. Hace falta un poco de experiencia para hacer este trabajo. Normalmente, se suele comprar un kit donde se incluye la broca con el diámetro exacto y el macho especial para la rosca del inserto, además de un útil para colocarlo.
Imagen de Hoffmann Group.
Imágenes de Hoffmann Group.
Estas son las pinzas que utilizan las roscadoras manuales, pero también sirven para las máquinas CNC.
Las pinzas tienen un enchufe rápido para facilitar el cambio. Vamos a necesitar una para cada medida de macho. Lo especial de estas herramientas reside en que cuentan con un embrague regulable manualmente y su trabajo consiste en no forzar el macho más allá de la fuerza a la que esté regulado. En el caso de que el macho lleve demasiado esfuerzo, exista mucha viruta o le cueste demasiado hacer la rosca; entonces, en lugar de forzar hasta romper, el embrague salta y el macho no gira.
Si invierto el giro, el macho vuelve a girar y puedo de nuevo insistir en el roscado. Para los machos de métricas más pequeñas, el embrague se regula de forma muy sensible y, para grandes roscas, el embrague se regula con más presión, ya que hacer una rosca grande necesita mucho esfuerzo y el macho soporta mejor esa presión.
Imagen de Meco Industries.
Mortajadora: el mortajado es un proceso con el cual se busca arrancar viruta para conseguir ranuras longitudinales. Su uso más habitual es el mecanizado de chaveteros.
La herramienta con forma de cuchilla hace un movimiento de subida y bajada, mientras la pieza situada en la mesa avanza hacia delante y hacia atrás.
Cuando la herramienta desciende, choca con la pieza y arranca material durante el recorrido regulado hasta un tope; después, la pieza se aleja, para que la herramienta suba y no roce con la pieza. A continuación, vamos incrementando el desplazamiento de la mesa y la herramienta continúa bajando y arrancando material. Este proceso es lento: por cada bajada de la herramienta, podemos avanzar la mesa unas pocas décimas o centésimas de milímetro, dependiendo de la dureza del material.
Como veremos en sucesivos capítulos, este trabajo lo podemos realizar en tornos y fresadoras CNC, aunque este tipo de máquinas está especialmente diseñado para tales trabajos y, además, es una buena ayuda para quitar carga de trabajo a las máquinas CNC, que normalmente son las que disponen de menos horas libres de trabajo.
Nos faltan muchas máquinas más sobre las que hablar, cuyo trabajo también consiste en el arranque de viruta, pero no quiero extenderme demasiado.
De todos modos, y por si te quedas con dudas, puedes buscar algo de información sobre máquinas como:
Brochadora: el brochado es un procedimiento de mecanizado por arranque de viruta, cuya herramienta se denomina «brocha». Tiene forma de barra y su superficie contiene múltiples dientes. La brocha se hace pasar por un orificio o una superficie, con el fin de obtener progresivamente el perfil de la brocha utilizada.
Veremos cómo realizar este proceso en máquinas CNC.
Bruñidora: el bruñido es un proceso de superacabado con abrasivo que se realiza a una pieza, con el objetivo de elevar la precisión y calidad superficial, además de mejorar la geometría (cilindricidad o redondez).
Máquina de electroerosión por penetración: este método de arranque de viruta ya difiere del concepto que tienes hasta ahora del mecanizado.
Esta máquina trabaja con un electrodo, que normalmente es de cobre y al cual hemos dado una forma en concreto. Por medio de descargas eléctricas, ese electrodo desgasta la pieza, dejando la forma del electrodo en la pieza.
Esta explicación es solo una idea general para empezar. Dicho procedimiento resulta bastante complejo y requiere de una muy amplia explicación.
Máquina de electroerosión por hilo: como la máquina anterior, ya te puedes imaginar que trabaja desgastando el material con descargas eléctricas, pero, a diferencia de la electroerosión por penetración, esta máquina tiene un hilo que está en continuo movimiento y el cual, al avanzar, corta la pieza.
Este proceso se utiliza para conseguir tolerancias muy precisas en zonas imposibles de acceder con otros medios. Además, no importa lo dura que sea la pieza; es capaz de cortar casi cualquier material que se le ponga por delante. Normalmente, realiza mejor su trabajo cuanto más duro es el material que cortar.
Gracias a que las máquinas cada vez cuentan con más ejes, pueden hacer trabajos increíbles.
Sí, lo sé. Las máquinas de electroerosión por hilo deben estar con las máquinas CNC y no con las máquinas convencionales. Las he mencionado aquí, para que tengas presente los dos tipos de electroerosión más empleados.
En la electroerosión por penetración, el electrodo solo realiza movimientos de arriba hacia abajo y, por lo tanto, no necesita un control para la gestión de los ejes aunque, por supuesto, también hay versiones CNC.
En la electroerosión por hilo, podemos trabajar con muchos ejes a la vez y necesitamos, sin duda, un control numérico para poder hacer la programación.
