viernes, 10 de julio de 2015

Fresadora convencionales

- Fresadoras convencionales 



Las máquinas fresadoras son máquinas herramientas que se utilizan para producir con precisión una o más superficies mecanizadas sobre una pieza. Su versatilidad convierte a las fresadoras en la segunda máquina herramienta de mecanizado de mayor consumo y utilización en el mundo entero. El principio de funcionamiento es una mesa donde se coloca la pieza o dispositivo que sujeta fi firmemente la pieza a mecanizar (mesa que cuenta sólo con dos movimientos horizontales de traslación) y un puente o brazo superior que sujeta un árbol mecánico que toma el movimiento del husillo, donde se coloca la herramienta de corte giratoria llamada fresa, que efectuará el trabajo de arranque de viruta sobre la pieza. Los componentes de una fresadora guardan similitud con los de un torno, una bancada con guías sobre una estructura generalmente de fundición, que están dispuestas en forma vertical y no horizontal como en los tornos. Tiene una caja de velocidades para poder controlar las vueltas usadas (RPM) que está ubicada en la mitad de la estructura en el interior, por debajo del eje del husillo, que transmite el movimiento de rotación para la fresa. La fresa es la herramienta de corte a utilizar. En el extremo superior de la estructura se encuentra el contra soporte o brazo superior que se desplaza por las guías superiores de la bancada para sustentar y transmitir el movimiento giratorio del husillo por medio de soportes al porta útil de la fresa. Este tipo de máquina cuenta con una consola, que suele ser una gran estructura de fundición con forma de caja alta, provista de guías verticales y horizontales. Por medio de las guías verticales está unida a la bancada y se desplaza por ellas en forma ascendente y descendente para trabajar. Por las guías horizontales se desplaza el carro. La consola se sujeta a las guías con sujetadores especiales y es el dispositivo básico y principal, que mancomuna todos los demás conjuntos y movimientos de avances longitudinales, transversales y verticales. 

Por último, la consola se sostiene con un soporte provisto de un tornillo telescopio para su elevación y descenso. La fresadora también tiene una mesa donde se sujetan las piezas a mecanizar que va montada sobre las guías de un carro y se desplaza por las guías en sentido longitudinal. El carro es el eslabón intermedio entre la consola y la mesa de fresadora. Por las guías superiores del carro, la mesa se desplaza en dirección longitudinal, y la parte inferior del carro junto con la mesa, se desplaza con un movimiento en sentido transversal por las guías superiores de la consola. A diferencia de los tornos convencionales que permiten trabajar sobre dos ejes, las fresadoras que se citan nos permiten trabajar sobre tres ejes, y en algunos casos en forma constante, solo las fresadoras con CNC permiten incorporar otro eje. El husillo de las fresadoras sirve para transmitir las vueltas (RPM) por medio del eje o árbol de sujeción de la herramienta de corte, rotación que regula la caja de velocidades. De la precisión del giro del husillo (RPM), de su rigidez y de su resistencia a las vibraciones, sumada a la correcta utilización de las herramientas de corte correspondientes, depende en sumo grado, la precisión y calidad del fresado que se logre en la pieza mecanizada. Siguiendo con las máquinas convencionales, las fresadoras se pueden clasificar en tres tipos básicos: 
- Las máquinas fresadoras horizontales simples. 
- Las máquinas fresadoras horizontales universales. 
- Las máquinas fresadoras verticales. 

La única diferencia que existe entre las máquinas fresadoras horizontales universales y las fresadoras horizontales simples, es la adición en estas últimas de un bastidor (como mesa giratoria) que se instala ente la mesa y la consola. Este bastidor permite que la mesa gire 45° en cualquier dirección de un plano horizontal para operaciones como fresado de ranuras helicoidales en brocas, fresas y engranajes. Con las máquinas herramientas fresadoras también se pueden efectuar trabajos simples de mandrilado y alisado. A pesar de que existen máquinas diseñadas para esos trabajos específicos, como máquinas mandrinadoras o máquinas alisadoras, las fresadoras pueden, con la incorporación de algunos dispositivos para el caso, realizar esas tareas.

Algunos procesos con arranque de viruta

Algunos procesos con arranque de viruta

En general, el proceso con arranque de viruta es el más utilizado, también es el que más desarrollo tuvo a lo largo de los años. Se realiza en máquinas cuyo trabajo consiste en llevar una pieza o materia prima al formato o diseño definido previamente, mediante el trabajo de una o varias herramientas de corte, mediante las operatorias que permita la máquina (rotación, translación, otras). Los procesos más utilizados son: torneado, fresado, perforado, taladrado, mandrinado, cepillado, escariado, aserrado, rectificado, bruñido, tronzado, alesado, electroerosionado. Para cada caso, existe una máquina herramienta diseñada para llevar adelante el proceso o modalidad de arranque de viruta correspondiente. Todas estas máquinas tienen como característica principal el sacar viruta de la pieza que se está mecanizando. Para ello existen varias tareas alternativas, que son posibles de realizar de acuerdo a las características y dispositivos de la máquina herramienta.



Las máquinas herramientas cuentan con dos tipos de movimientos importantes, con los que se que podrán determinar cómo y quién efectuará los movimientos. Para determinar cómo, se usarán movimientos de translación o rotación; para determinar quién se verá si se mueve la pieza o la herramienta. Por ejemplo: un caso de translación de la pieza, sería un cepillo mecánico, donde la pieza sujeta a una base es la que se mueve y la herramienta está fi ja. En cambio, si fuese translación de la herramienta, el caso sería una limadora o serrucho mecánico se movería y la pieza estaría fi ja. El caso de máquinas con rotación de la pieza, sería un torno o tronzadora, donde la pieza está sujeta a un plato giratorio que gira a distintas velocidades, mientras la herramienta se encuentra en una torreta fi ja y solo se mueve en forma transversal o paralela al eje de la pieza. Los casos más comunes de rotación de la herramienta son la fresadora, taladradora o alisadora. Tienen la pieza sujeta a una mesada que se moverá en cruz, mientras la herramienta está sujeta a un husillo que gira, efectuando su trabajo respondiendo a los movimientos en cruz, los mismos ejes del movimiento de la pieza. 

Proceso de mecanizado sin arranque de viruta


 Proceso de mecanizado sin arranque de viruta


Se puede definir como mecanizado, al proceso de transformación que se produce en una pieza, al llevarla de una forma o material en bruto, a su dimensión ideal o próxima, por medio del trabajo de una herramienta o molde. Este proceso cuenta con dos variantes bien definidas: mecanizado sin arranque de viruta o mecanizado con arranque de viruta, ambos procesos son realizados por máquinas herramientas desarrolladas para tal fin. Estos procesos cuentan con consumos dispares: El primero, sin arranque de viruta, es un proceso de mecanizado que se realiza con máquinas herramientas consideradas de un segundo nivel, ya que la mayoría de esas máquinas establecen un tipo de mecanizado primario simple, son pocas las máquinas que efectúan operatorias de pieza terminada. Generalmente, es un proceso que produce materiales o piezas que luego cuentan con una segunda etapa de mecanizado posterior o de terminación. Se los denomina sin arranque de viruta porque los procesos como: laminado, forja, estampado, prensado, trefilado, extrusión, doblado, embutido, etc. son procesos que buscan obtener la deformación de la pieza original, llevándola a un determinado formato o tamaño, mediante distintos procesos físicos, que pueden ser realizados en caliente o en frío, según el diseño y el material. El laminado, estampado, prensado y doblado pueden hacerse tanto en frío como en caliente, según la necesidad. En cambio, forja, trefilado, extrusión y embutido deben realizarse siempre en caliente. En estos casos se procesa la materia prima en un estado y forma, para transformarla en otra o llevarla al diseño de una pieza. 

Procesos productivos más utilizados

Procesos productivos más utilizados

Haciendo un repaso más exhaustivo por las industrias mencionadas, podemos establecer los procesos productivos, cuáles y qué tipo de máquinas son las empleadas
En otros se incluyen procesos como: mezclado, pintado, horneado, impresión y algunos más cuyos porcentuales son minoritarios.

Llama la atención la tremenda diferencia que existe entre los procesos de mecanizado y los demás. Sin embargo, esto tiene lógica, porque desde que terminó la Segunda Guerra Mundial, la gran mayoría de las empresas abocadas a la fabricación de armamentos y equipamientos para los ejércitos durante las décadas del treinta y del cuarenta, volcaron sus experiencias y producciones al mercado civil. Finalmente, la globalización consolida los procesos productivos en un gran mundo de intercambios y cooperación, donde el mecanizado termina por coronarse, de mediados a fines del siglo XX, en el proceso más utilizado. También hay que destacar que tanto soldadura y corte como inyectado son los procesos de mayor evolución en los primeros años del siglo XXI. Las aplicaciones de sistemas de controles CNC, más nuevos software de CAD-CAM en las máquinas herramientas de soldaduras y corte e inyección, les han aportado un nuevo impulso, optimizando sus volú- menes de producción y mejorando sustancialmente sus niveles de calidad y seguridad

sábado, 4 de julio de 2015

MAQUINAS Y HERRAMIENTAS

CONJUNTOS DE MAQUINAS MODERNAS

MAQUINAS Y HERRAMIENTAS

INTRODUCCIÓN A LAS MÁQUINAS-HERRAMIENTA: 


• Son las máquinas que permiten realizar las operaciones de mecanizado. 
• Existen muchos tipos de máquinas-herramientas (MH), cada una diseñada para un tipo de proceso/operación.


MÁQUINAS HERRAMIENTAS: EL TORNO. TORNO PARALELO 

Para empezar con el conocimiento de una máquina herramienta como el torno, primero debemos definir el concepto de máquina herramienta: “La máquina herramienta es un tipo de máquina que se utiliza para dar forma a materiales sólidos, principalmente metales. Su característica principal es su falta de movilidad, ya que suelen ser máquinas estacionarias.” Ahora, una máquina herramienta puede dar forma a materiales sólidos mediante extracción de materiales (torno, fresa, amoladora, perforadora, etc.), mediante aporte (soldadoras), o manteniendo la misma cantidad de material (plegadoras, prensas, etc.). Si vamos a estudiar de estas el torno, empecemos con su historia: Se denomina torno (del latín tornus, y este del griego τόρνος, giro, vuelta) a una máquina herramienta que permite mecanizar piezas de forma geométrica de revolución (cilindros, conos, hélices). Estas máquinas-herramienta operan haciendo girar la pieza a mecanizar mientras una o varias herramientas de corte son empujadas en un movimiento de avance contra la superficie de la pieza, cortando las partes sobrantes en forma de viruta. Desde el inicio de la Revolución industrial, el torno se ha convertido en una máquina básica en el proceso industrial de mecanizado. Se entiende que el primer torno que se puede considerar máquina herramienta fue el inventado alrededor de 1751 por Jacques de Vaucanson, ya que fue el primero que incorporó el instrumento de corte en una cabeza ajustable mecánicamente, quitándolo de las manos del operario.
TORNO MODERNO