sábado, 14 de noviembre de 2015

Mecanizado por abrasión. Conformado en frío.

Mecanizado de Piezas

El mecanizado de piezas se refiere a procesos de fabricación, un conjunto de operaciones donde se forman las piezas a través de la separación  de material. A partir de productos semi-elaborados, como tochos o lingotes (u otras piezas previamente formadas por otros procesos como moldeo o forja), se realiza la remoción de material, principalmente, de tres formas.
  • Por arranque de viruta.
  • Por abrasión.
  • Sin arranque de viruta (piezas metálicas no fundidas).

Mecanizado de piezas por arranque de viruta

El mecanizado por arranque de viruta separa el material o desperdicio excedente haciendo uso de una herramienta que consta de uno o varios filos o cuchillas modelando la pieza en sucesivas pasadas. El proceso de fabricación consta de dos fases:
  1. Proceso de desbaste: Eliminación de mucho material con poca precisión.
  2. Proceso de acabado: Eliminación de poco material con mucha precisión.
  • Ventaja: Los tiempos de mecanizado son menos prolongados que el mecanizado por abrasión.
  • Desventaja: Física en relación a la pieza. No se puede remover todo el material o viruta que se desea ya que llegará un momento en que el esfuerzo para apretar la herramienta contra la pieza será tan liviano que la primera no penetrará por lo que no se llegará a extraer la viruta.

Mecanizado de piezas por abrasión

El mecanizado por abrasión consiste en la remoción de material, desgastando la pieza en mínimas cantidades desprendiendo partículas de material, en muchos casos incandescente. En este proceso interviene la herramienta llamada muela abrasiva.
  • Ventaja: La precisión y acabado superficial obtenido es muy bueno.
  • Desventaja: Los tiempos son muy prolongados.

Mecanizado de piezas sin arranque de viruta

Este modo de mecanizado responde al procesos de conformado de piezas metálicas no fundidas, como por ejemplo el acero que es sometido a procesos como el forjado, la laminación en caliente y en frío, mecanización en soldadura.
El mecanizado de piezas también puede clasificarse por el medio o herramienta que se utiliza. De esa manera hay trabajos manuales y trabajos hechos con máquina herramienta:
  • Mecanizado manual: Ejecutado por una persona que utiliza herramientasúnicamente manuales, como lo son la sierra, la lima, el cincel o el buril. Se requiere de mucha destreza y fuerza.
  • Mecanizado con máquina herramienta: A través de la máquina herramienta se logra el proceso de fabricación; esta máquina puede ser de manejo manual, semi-automática o automática como la limadora, el taladro, la mortajadora, la cepilladora, la fresadora, el torno y la brochadora.

Recomendaciones  en el mecanizado de piezas

Es importante saber los beneficios de cada máquina herramienta en sus distintas modalidades, ya sea de manejo manual, semi- automática o automática; podemos también reconocer esas modalidades como máquinas convencionales, máquinas de control numérico y máquinas especiales respectivamente. Las máquinas especiales o de transferencia cuentan con un programa lógico o software que automatiza el mecanizado de piezas.
El máximo beneficio que se logre obtener dependerá de cuánto desee producir, en ese caso, si usted produce una cantidad de piezas baja en un lote es recomendable que utilice una máquina convencional, pero si desea producir una cantidad mediana que ahorre tiempo de operación debe utilizar una máquina de control numérico y, por último, si se desea producir a gran escala es beneficioso recurrir a la automatización de la máquina herramienta a través de un software.

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lunes, 9 de noviembre de 2015




Mecanizado por Arranque de viruta.Mecanizado por arranque de viruta
1. Qué es el mecanizado por arranque de viruta
En el mecanizado por arranque de viruta se eliminan trozos de material mediante herramientas con filosperfectamente definidos. Los más habituales son:
¿Qué es el serrado?
Puede ser un proceso manual o realizado mediante máquina herramienta, pero el principio es el mismo: deslizar una hoja de sierra hacia adelante y hacia abajo para realizar el corte del material.
05-01-arranque-viruta-1.jpg05-01-arranque-viruta-2.jpg
05-01-arranque-viruta-3.jpg

3. Limado

¿Qué es el limado?
Es un proceso manual, la forma más antigua de sacar viruta. Tiene poca capacidad de arranque y se utiliza para ajustes, por lo que se precisa de una mano de obra bastante especializada. Hay diferentes tipos de limas dependiendo del tamaño de los dientes y de la sección de la lima.
TIPOSECCIÓN TRANSVERSAL
05-02-limado-01.jpg
plana
05-02-limado-07-01.jpg
05-02-limado-02.jpg
cuadrada
05-02-limado-07-02.jpg
05-02-limado-03.jpg
triangular
05-02-limado-07-03.jpg
05-02-limado-04.jpg

05-02-limado-07-04.jpg
05-02-limado-05.jpg
circular
05-02-limado-07-05.jpg
05-02-limado-06.jpg
cuchillo
05-02-limado-07-06.jpg

4. Taladrado

¿Qué es el taladrado?
Es la operación consistente en realizar agujeros circulares en una pieza. Para ello se monta en la máquina de taladrar una herramienta llamada broca, que gira para penetrar eliminando virutas del material a taladrar.
05-03-taladrado-01.jpg05-03-taladrado-02.jpg
Algunos tipos de taladros:
05-03-taladrado-03.jpgTaladro de mano
05-03-taladrado-04.jpg05-03-taladrado-05.jpg
Taladro de sobremesaTaladro de columna
05-03-taladrado-06.jpgTaladro radial

5. Roscado

¿Qué es el roscado?
El roscado puede realizarse manualmente o con máquina herramienta. Si se hace manualmente podremos realizar una rosca dentro de un agujero (rosca hembra), para lo que utilizaremos una herramienta llamada macho de roscar. Para realizar una rosca exterior o rosca macho, se utiliza una herramienta llamada terraja.
Tanto una como otra consiste en girar una herramienta de corte introduciéndola en un agujero previo (macho) o girándola en torno a una varilla (terraja) sirviéndose de un utensilio para girarlas con facilidad llamado volvedor.
05-04-roscado-01.jpgRoscado con macho
Roscado con terraja05-04-roscado-02.jpg
Como hemos dicho también puede roscarse en máquinas como taladros o fresadoras o en máquinas especialmente adaptadas a la realización de roscas (roscadoras), acoplando la herramienta de corte a dicha máquina.

6. Torneado

Es un procedimiento para crear superficies de revolución  por arranque de viruta. Llamamos superficies de revolución a aquellas en las que si hacemos un corte por un plano perpendicular a su eje, la sección es circular. La máquina que se utiliza para el torneado se denomina torno.
05-05-torneado-01.jpg
En esta máquina, la pieza tiene un movimiento circular o rotatorio y la herramienta lineal.
El tipo de piezas que podemos realizar combinando estos tres movimientos principales es muy variado en función del diámetro, la longitud, la complejidad de las formas a mecanizar, etc.
En esta máquina, la pieza tiene un movimiento circular o rotatorio y la herramienta lineal.El tipo de piezas que podemos realizar combinando estos tres movimientos principales es muy variado en función del diámetro, la longitud, la complejidad de las formas a mecanizar, etc.
La pieza a mecanizar irá amarrada mediante un sistema de fijación (plato de garras, pinza, plato liso, …) y tendrá movimiento rotatorio y la herramienta de corte irá fijada a un soporte o torreta y se desplazará en las dos direcciones indicadas para proceder al arranque de material.
Además el movimiento de los ejes del torno puede ser totalmente manual o semiautomático, o puede estar gobernado por un CNC.
Siguiendo estos principios existen diferentes tipos de tornos, que a su vez pueden ir provistos de diferentes accesorios. Veremos los más frecuentes.
05-05-torneado-02.jpgTorno paralelo o torno horizontal
05-05-torneado-03.jpgTorno frontal (o torno al aire): se emplea para la fabricación de piezas cortas y de gran diámetro.
05-05-torneado-04.jpgTorno vertical: su eje principal es vertical respecto al suelo. Se usa para la fabricación de piezas pesadas.
05-05-torneado-05.jpgTornos empleados en la industria del decoletaje como los mutihusillos para la realización de varias piezas a la vez
Ejemplos de piezas obtenidas por torneado:
05-05-torneado-06.jpg05-05-torneado-07.jpg05-05-torneado-08.jpg05-05-torneado-09.jpg
Siguiendo estos principios existen diferentes tipos de tornos, que a su vez pueden ir provistos de diferentes accesorios. Veremos los más frecuentes.

7. Fresado

¿Qué es el fresado?
Es un procedimiento consistente en el corte del material con una herramienta rotativa que puede tener uno o varios filos. Dicho corte de material se realiza combinando el giro de la herramienta con el desplazamiento, bien sea de la misma herramienta o de la pieza a trabajar. Dependerá del diseño de la máquina que lo que se desplace sea la herramienta, la mesa, o combine el desplazamiento de ambos. Dicho desplazamiento será en cualquier dirección de los tres ejes posibles en los que se puede desplazar la mesa, a la cual va fijada la pieza que se mecaniza.
05-06-fresado-01.jpgLa máquina que se utiliza se llama fresadora, con sus múltiples opciones y variantes.Al disponer de un movimiento más, las piezas que se realizan en fresadora son mucho más variadas y pueden ser de mayor complejidad respecto a las del torno.
Una fresadora es por tanto una máquina dotada de una herramienta de corte fijada al cabezal y provista de movimiento lineal en tres direcciones (X – Y – Z). La pieza irá fijada a la mesa por el procedimiento de fijación que se elija, y el desplazamiento en estas 3 direcciones es lo que se denomina los ejes de la máquina (de ahí fresadora de 3 ejes).
Cuando una fresadora de control numérico dispone de cambio automático de herramientas, se llama centro de mecanizado.
Ejemplos de piezas realizadas en la fresadora:
05-06-fresado-02.jpg05-06-fresado-03.jpg05-06-fresado-04.jpg05-06-fresado-05.jpg
Las fresadoras se pueden clasificar de diferentes formas: según la configuración de sus diferentes partes móviles, según su número de ejes, según la orientación del cabezal principal (donde va fijada la herramienta de corte), ....
Dependiendo de la configuración de sus partes móviles hablaríamos de fresadoras de mesa fija y columna móvil, de bancada fija y mesa móvil, fresadora puente o pórtico, etc.
Dependiendo del número de ejes, opcionalmente puede tener 4, 5 o en casos muy especiales más ejes. Normalmente los ejes adicionales son ejes rotativos.
En función de que dicho eje rote respecto al eje X, Y o Z, se denomina eje A, B o C (o bien U, V, W).
La foto de la derecha corresponde a una máquina de 5 ejes con mesa giratoria, aunque igualmente puede ser la mesa fija y dotar al cabezal de articulaciones para inclinarlo (rotarlo).
05-06-fresado-06.jpg
Dependiendo de la orientación del cabezal principal tendríamos una fresadora vertical u horizontal.
Estos son otros tipos de fresadoras:
05-06-fresado-07.jpg
Fresadora puente
05-06-fresado-08.jpgFresadora vertical
05-06-fresado-09.jpgFresadora horizontal

8. Brochado

¿Qué es el brochado?
El brochado consiste en pasar una herramienta rectilínea de filos múltiples, llamada brocha, sobre la superficie a tallar en la pieza, ya sea exterior o interior, para darle una forma determinada. El brochado se realiza normalmente de una sola pasada mediante el avance continuo de la brocha, la cual retrocede a su punto de partida después de completar su recorrido.
La brocha trabaja por arranque progresivo de material mediante el escalonamiento racional de los dientes, determinado por la forma cónica de la herramienta. La forma de la herramienta permite obtener formas que por otro procedimiento serían muy costosas o imposibles.
05-07-brochado-01.jpg05-07-brochado-02.jpg
Ejemplos de formas interiores obtenidas por brochadoDiferentes brochas
El movimiento de corte (C) lo produce la brocha al avanzar, mientra la pieza está fija; la profundidad de pasada (P) la proporciona la propia herramienta.
05-07-brochado-03.jpg
Esto sería un esquema del funcionamiento de la brochadora.
05-07-brochado-04.jpg
La brochadora es una máquina relativamente moderna y se emplea en series largas ya que la brocha es una herramienta cara.
Ejemplos de piezas con operaciones de brochado.
05-07-brochado-05.jpgBrochado interior
05-07-brochado-06.jpgBrochado exterior
05-07-brochado-07.jpgHerramientas de mano

9. Mortajado

La mortajadora, también llamada limadora vertical, es una máquina cuya herramienta, dotada de movimiento rectilíneo y alternativo vertical, arranca viruta al moverse sobre piezas fijadas sobre la mesa de la máquina.
Las mortajadoras, y en general todas las máquinas herramientas de movimiento alternativo, tienen poco rendimiento. También cabría añadir que los trabajos propios de la mortajadora pueden realizarse, en piezas pequeñas, en otras máquinas como la fresadora y debido a ello esta máquina no ha adquirido el desarrollo y perfección de la mayoría de las máquinas herramientas.
05-08-mortajado-01.jpg
Las mortajadoras se crearon principalmente para la ejecución de ranuras, generalmente chaveteros, en poleas, volantes, etc., pero también se emplean para contornear matrices, levas, placas, para tallar engranajes, etc.