¿Qué son las mesas giratorias CNC de 4.º y 5.º eje?

Las mesas giratorias CNC son una alternativa rentable para los talleres que no pueden pagar esos centros de mecanizado multieje de gama alta. Aunque menos versátil y eficiente que un centro de mecanizado CNC, una fresadora típica que incorpora una mesa giratoria puede realizar muchas tareas más complejas. En este artículo, lo guiaremos a través del conocimiento básico de las mesas giratorias CNC de 4.º y 5.º eje, incluido cómo funcionan y qué pueden hacer por los talleres.

¿Qué es una mesa giratoria?

En esencia, es un dispositivo mecánico que ofrece un eje de rotación adicional a una máquina herramienta. Por lo general, está diseñado para trabajar con una fresadora, de modo que la máquina tenga la capacidad de realizar cortes más complejos. Provisto de un eje de rotación, en cierto modo combina una fresadora con un torno. Además de proporcionar un eje adicional, las mesas giratorias también se utilizan para tareas de indexación y posicionamiento.

De Manual a CNC

Las mesas giratorias se inventaron a principios del siglo XX. La construcción no ha cambiado mucho desde la invención excepto la forma en que se conducen. Al principio, se utilizaron cadenas. Pero a partir de 1918 los mecanismos accionados por eje los reemplazaron. A medida que avanzaba la tecnología de las máquinas motorizadas y el control por computadora, los modelos NC y CNC llegaron al mercado a fines del siglo XX. Los controles CNC facilitaron el posicionamiento y la indexación de precisión.

Beneficios de CNC

El principal beneficio es la precisión de indexación. En el pasado, la precisión de la escala milimétrica era suficiente para las aplicaciones de mecanizado de uso general, ya que los requisitos de tolerancia de las piezas no eran altos. Hoy en día, los componentes médicos, militares y automotrices requieren una mayor precisión. Es por eso que las mesas CNC con precisión micrométrica prevalecen en todas las industrias.

¿Qué es el 4º Eje?

Las mesas giratorias CNC estándar también se denominan mesas giratorias de 4 o 4 ejes. El cuarto eje se refiere al eje de rotación, su característica más importante. Mejora una máquina herramienta existente con dimensiones x, y, z agregando un eje adicional.

Fig. Mesa giratoria de 4 ejes, Solpower Machine Electronic Corp.

¿Cómo funciona un cuarto eje?

Como se mencionó anteriormente, el principio de funcionamiento de una mesa giratoria CNC de 4º eje es similar al cabezal de un torno. Ambos son accionados eléctricamente para sujetar una pieza de trabajo y hacer giros. El sistema CNC permite un posicionamiento de precisión para que la fresadora pueda realizar cortes en las superficies deseadas de una pieza de trabajo.

Beneficios de un 4º Eje

Un cuarto eje adicional es beneficioso porque se puede ajustar para cantidades particulares de movimiento giratorio. Los grados que gira la mesa están preprogramados y controlados con precisión por la computadora. El otro beneficio es que permite que la fresadora trabaje en piezas cilíndricas. La fresadora puede cortar ranuras, ranuras y planos en el diámetro exterior de una barra.

Aplicaciones del 4º Eje

La capacidad de indexación de precisión de la mesa giratoria permite que la máquina herramienta corte orificios equidistantes en una pieza de trabajo alrededor de 360 ​​grados en toda su superficie. No es necesario cambiar la posición de la pieza de trabajo durante dicha operación. Operaciones similares, como cortes de arco y contornos curvos, también se pueden realizar en una ejecución.

¿Qué es el 5º Eje?

Una mesa giratoria CNC de 5.º eje proporciona dos ejes de mecanizado adicionales a una máquina herramienta. Además del eje de giro, los rotativos de 5 ejes disponen de otro eje de giro. En otras palabras, la mesa no solo gira sino que también se inclina. Con dos ejes más, la máquina herramienta es capaz de realizar mecanizados en varios planos.

Fig. Mesa giratoria de 5 ejes, maquinaria Goushin

¿Cómo funciona un 5º eje?

El mecanismo de trabajo de una mesa giratoria CNC de 5 ejes es simple. Como puede ver en la imagen de arriba, el rotativo está montado sobre una base giratoria. Además de la giratoria, también hay disponibles otros diseños, como una cama giratoria, para proporcionar un eje de inclinación a la mesa. Aquí hay un video que muestra los ejes en movimiento.

Mesa giratoria basculante, Bart Christopher

Beneficios de un 5º Eje

Una mesa rotativa CNC de 5.º eje no solo presenta posicionamiento de precisión, sino que también elimina múltiples configuraciones que se requieren para aplicaciones de mecanizado complejas. En comparación con los rotativos CNC estándar, la mesa de 5 ejes cubre más superficies en la pieza de trabajo. La fresadora puede mecanizar una pieza de trabajo en cuatro de los cinco ejes al mismo tiempo, lo que reduce significativamente el tiempo de producción.

Aplicaciones del 5º Eje

Una de las aplicaciones clave del mecanizado de 5 ejes es la fabricación de moldes. La capacidad de lograr diseños de superficie intrincados en la pieza de trabajo permite que la máquina fabrique moldes utilizados en industrias que incluyen aviación/aeroespacial, automotriz, militar/defensa y médica.

Conclusión

Las mesas giratorias CNC de 4º y 5º eje tienen sus propias ventajas y desventajas y son adecuadas para aplicaciones particulares. Las mesas giratorias de 4º eje son aptas para la indexación de precisión para diseños más simples, mientras que las mesas de 5º eje sobresalen en diseños complejos, pero la rigidez se ve comprometida y, en consecuencia, pueden producirse vibraciones o desviaciones. Las tiendas deben elegir un modelo que cumpla con sus requisitos reales.