La mejor opción:un torno CNC con forma de caja

Esto es diferente de las máquinas construidas con guías lineales. Pueden moverse a altas velocidades de avance y son adecuados para aplicaciones de piezas de trabajo ligeras. El factor decisivo a la hora de elegir un torno CNC a medida es ¿cuál es la aplicación?

En este caso, las vías lineales proporcionan un coeficiente de fricción reducido y velocidades de avance, aceleración y frenado aumentadas. A algunos fabricantes de máquinas les gusta esto porque pueden utilizar velocidades más rápidas y avances muy altos. Pero con el tiempo, los beneficios de los avances más altos se obtienen a expensas de la rigidez dinámica.

Esto afecta la precisión del detalle en condiciones de mecanizado dinámico. También durante los movimientos de eje corto, como en un torno CNC, la trayectoria de desplazamiento es insuficiente para alcanzar estas velocidades y, por lo tanto, los rápidos se vuelven despreciables.

Un torno tipo caja CNC se puede diseñar con una variedad de estilos de caja, como metal o metal, Turcite ©, o metal con una amplia gama de polímeros avanzados. Aunque las máquinas con un torno CNC con carro de caja no pueden moverse a los avances y velocidades de las guías lineales, tienen la ventaja significativa de una mayor rigidez dinámica.

Un torno de caja CNC requiere el arte perfecto del raspado manual para lograr las especificaciones geométricas requeridas. Esto sucede cuando un artesano raspa el metal con un raspador que tiene una punta de carburo en toda la superficie. Ejercicio repetitivo de frotar el control deslizante para recrear la forma en que el perfil forma los puntos de contacto o "rodamiento".

Se tuvo cuidado de distribuir uniformemente los puntos de transporte. La superficie se fabrica después de que se completa el proceso de raspado y crea una apariencia en forma de media luna que proporciona canales de distribución de aceite adecuados. La laboriosa y tediosa atención requiere artesanos y sus habilidades se mejoran y algunos incluso se certifican.

Tornos CNC de guía lineal frente a de caja

Las guías lineales son más propensas a fallar en caso de falla de la máquina. Pueden ocurrir grietas debajo de la superficie en las bolas o rodillos del sistema y eventualmente causar que el sistema falle. Un torno CNC con caja, en cambio, tiende a sufrir menos daños debido a las grandes superficies de contacto. Las guías de caja ofrecen una gran ventaja sobre las guías lineales en términos de rigidez y carga.

Además, un torno de caja CNC tiene una capacidad de amortiguación de vibraciones mucho mejor que las guías lineales. Incluso se pueden utilizar en aplicaciones de mecanizado muy difíciles, como el fresado duro de aceros pretemplados y aleaciones de aviación refractarias con alto contenido de níquel.

Otra ventaja de las máquinas de chasis rígido es que prolongan la vida útil de las herramientas de carburo y cerámica actuales al amortiguar las vibraciones que pueden dañar las herramientas. El torno CNC con forma de caja permite a los clientes deslizar el sobre de carga parcial simplemente reduciendo el ritmo rápido.

En consecuencia, siempre se prefiere un torno de caja CNC cuando la aplicación requiere una máquina rígida con una gran capacidad de peso. Y si necesitan una vida útil más prolongada y una amortiguación superior de las vibraciones, entonces los tornos CNC con forma de caja son la opción. Solo ellos poseen esta capacidad para mecanizar materiales duros.

Algunas empresas utilizan guías de caja con insertos no metálicos que se ejecutan en guías endurecidas extraíbles para amortiguar la vibración inducida por la herramienta. Según el fabricante de máquinas herramienta, este tipo de sistema soporta altas cargas de empuje del husillo y permite que los centros de producción horizontal de la empresa realicen cortes de 50 hp en piezas de hasta 40 toneladas.

Sistemas de riel único

El sistema de guía lineal monorriel tiene cuerpos de carro integrados con carriles de recirculación de plástico que se moldean por inyección directamente en ellos. Estas pistas reducen la cantidad de componentes y pases de recirculación de bolas para un funcionamiento silencioso de la bola, lo que garantiza una alta precisión y velocidad. Los vagones circulan sobre un raíl de perfil trapezoidal, lo que optimiza la sección transversal del bogie en cuanto a rigidez.

Hoy en día, la mayoría de las personas que trabajan con máquinas herramienta conocen la diferencia entre los sistemas de caja y línea. Y seamos realistas, cuando se mencionan caminos de caja, me vienen a la mente grandes máquinas herramienta. La mayoría piensa en máquinas enormes que son rígidas, un poco más lentas y realizan cortes profundos en piezas grandes. Las guías lineales, por otro lado, sugieren máquinas más rápidas y livianas. Sin embargo, no importa cuál sea el sistema, los problemas son los mismos:velocidad, rigidez y carga.

¿Están los ingenieros tratando de determinar qué cargas tendrá que soportar la máquina? ¿Y qué amortiguación de carga necesitas? Y finalmente, ¿cuántas travesías habrá? Algunas empresas creen que los métodos lineales pueden ser más susceptibles de fallar en caso de falla de la máquina. Pueden ocurrir grietas en las bolas o rodillos del sistema y eventualmente causar que falle. Las vías de caja suelen ser menos propensas a sufrir daños debido a sus grandes superficies de contacto. Pero una vez que el sistema de caja está dañado, se vuelve más difícil de reparar.

Beneficios de los tornos CNC Box Way

Las guías en forma de caja versus las guías lineales requieren menos preparación de la superficie para el ensamblaje en comparación con el pulido de precisión de la placa superior y la parte inferior de la forma en caja. Por otro lado, los sistemas de cojinetes de fuerte fricción, como las guías de caja, pueden tener un problema de bloqueo/deslizamiento que afecta la interpolación circular. Para hacer un círculo, el eje de la máquina se mueve en una dirección, frena y se mueve en la dirección opuesta.

Hay un punto cero de velocidad durante este cambio de dirección. La disposición de caja produce la diferencia entre el coeficiente de fricción estático y dinámico. Esto se puede ver en la prueba del ballbar y quizás con la pérdida de precisión de mecanizado.

Algunos creen que el desgaste se produce cada vez que se mueve un cojinete liso (caja). El rendimiento de la máquina fluctúa y se vuelve menos preciso con el tiempo. En el caso de los rodamientos (guías lineales), el desgaste es mucho menor. De hecho, dice Schuler, los fabricantes de rodamientos pueden determinar cuánto durará un rodamiento sin un desgaste significativo.

Las guías de los sistemas lineales son relativamente pequeñas en comparación con las grandes áreas de las guías y sus elementos deslizantes. El contacto mínimo reduce significativamente la fricción para una mejor respuesta y velocidades de desplazamiento más rápidas. La velocidad es, por supuesto, un factor clave a la hora de elegir un guía. Por lo tanto, muchos diseñadores han trabajado para mejorar la velocidad tanto en los sistemas de caja como en línea. En lugar de Turcite, utilizan Rulon, un material más denso con una pegajosidad/deslizamiento mínimos, como superficie de contacto con la caja.

Con respecto a eliminar y reducir el arrastre de la superficie, a algunos maquinistas les gusta agregar aceite lubricante. Por lo general, eligen un aceite de alta viscosidad que tiene al menos la mitad del espesor que se usaba anteriormente. Esta película de lubricante de impulso, dosificada a presión, recorre toda su longitud y solo se bombea durante movimientos de avance rápidos.

La aceleración hasta el recorrido máximo es casi instantánea, la adherencia/derrape es prácticamente inexistente y el calor que induce la distorsión se disipa rápidamente, lo que aumenta la eficiencia. Esto hace que el torno de caja CNC sea uno de los equipos más buscados para la producción de piezas torneadas de alta calidad.