Producción acelerada y control de precisión con la máquina multi-husillo CNC renovada

Esta máquina combina las capacidades de producción rápida de una máquina de tornillo multi-husillo de levas con la programación y precisión posible a través del control numérico computarizado (CNC). Créditos de foto: Davenport Machine

La marca Davenport no es extraña para nadie en nuestra industria de mecanizado de precisión. Estimar el número total de piezas que equipos como el multi-husillo Modelo B han producido a lo largo de los años sería imposible.

Y una buena cantidad de estas máquinas de tornillo accionadas por levas todavía están en uso hoy. Dicho esto, Davenport Machine (parte de Brinkman International Group Inc.), ahora ofrece la próxima evolución de estas máquinas de cinco husillos —la Híbrida— que ha sido diseñada para lograr un control de proceso y precisión más ajustados, mientras también es más simple de operar y más flexible para configurar y cambiar a nuevos trabajos.

Andy Laniak, CEO de Davenport Machine, dice que el objetivo con la Híbrida era preservar la velocidad de producción por la que la plataforma multi-husillo heredada de la compañía es conocida, mientras ofrece precisión de posicionamiento CNC repetible con una interfaz de computadora intuitiva que los operadores, programadores y personal de configuración de máquinas de hoy se sentirían como en casa usando. Agrega que la Híbrida también fue diseñada para mecanizar materiales más desafiantes como aleaciones de alta temperatura que podrían usarse para producir piezas incluyendo sujetadores aeroespaciales.

El CNC con pantalla táctil ejecuta software de control propietario. La compensación herramienta-a-husillo puede realizarse para ajustar cada husillo para diámetro y longitud de pieza para capacidad de compensación global. El sistema de control también ofrece funciones como conteo de piezas, detección de agotamiento de material y monitoreo de carga de husillo.

Algunos de ustedes podrían estar familiarizados con esta máquina debido a su introducción en el Precision Machining Technology Show (PMTS) en 2017. (Visite pmts.com para aprender más sobre el show de este año del 10 al 12 de agosto en Cleveland.) Sin embargo, se han hecho una variedad de mejoras de diseño y adiciones desde entonces. Aquí hay un desglose rápido de lo que la compañía dice que la última iteración de la máquina Híbrida, fabricada en su sede en Rochester, Nueva York, actualmente presenta.

• Base rígida. Una geometría de fundición optimizada proporciona alta rigidez mientras que la base de la máquina tiene soportes estructurales integrados para cualidades mejoradas de amortiguación de vibraciones. Además, el cabezal giratorio/porta-husillos, basado en el diseño HP de la compañía, se monta en la cama de la máquina soportado por cojinetes de contacto angular pre-cargados de 9 pulgadas para ayudar a asegurar posicionamiento consistente del husillo y velocidad de indexado más rápida. Cada husillo usa cojinetes de contacto angular para mejor control de tamaño y redondez de pieza también.
• Deslizadores accionados por CNC. Los deslizadores de primera y segunda posición accionados por CNC se deslizan sobre rieles lineales pre-cargados con movimiento proporcionado por tornillos de bolas accionados por servomotor (no se usan levas ni enlaces). De manera similar, la tercera y quinta posiciones cuentan con brazos oscilantes accionados por CNC en lugar de levas o tensor. La cuarta posición con un deslizador de dos ejes (X-Z) puede realizar torneado de punta simple y roscado, perfilado 2D y subcorte angular. También puede aceptar portaherramientas de barra de mandrinar para contornos internos complejos y subcortes, y herramientas de grupo para realizar trabajo ID y OD en el mismo deslizador.
• CNC ejecutando software propietario. El CNC de la Híbrida con pantalla táctil de 15 pulgadas ejecuta software de control desarrollado (y modificado y actualizado) por Davenport Machine. Cada eje de deslizador puede programarse independientemente. La compensación herramienta-a-husillo puede realizarse para ajustar cada husillo para diámetro y longitud de pieza. Una vez configurado, esto ofrece capacidad de compensación global para cada herramienta en cada husillo para ajustar por desgaste de herramienta, por ejemplo. El sistema de control también ofrece funciones como conteo de piezas, detección de agotamiento de material y monitoreo de carga de husillo.
• Sistema de sujeción de herramientas de cola de milano. Para ayudar a acelerar los cambios, la Híbrida cuenta con un sistema de sujeción de herramientas de cambio rápido de cola de milano disponible en configuraciones de escobillado, conformado o varilla estándar de 5/8 pulgada para ofrecer ajustes precisos de posición de taper, altura y longitud. Todos los portaherramientas incluyen puertos de entrega de refrigerante a través de herramienta de alta presión (1.000 psi) para dirigir refrigerante al filo de corte de una herramienta mientras elimina la necesidad de boquillas de cobre o ajustables en la zona de trabajo. (La capacidad del tanque de refrigerante es de 200 galones, y el refrigerante de alta presión es una característica estándar de la máquina.) Los módulos de herramienta aceptan insertos de carburo convencionales de varios proveedores de herramientas, lo que significa que no se requiere herramienta especial.
• Opciones de remoción de piezas. Las máquinas Híbridas están disponibles con tres opciones diferentes de remoción de piezas. Una es un eyector tradicional con resorte que empuja las piezas a un conducto dentro de la máquina. Alternativamente, las piezas pueden deslizarse fuera de la parte trasera del husillo de recolección para un manejo más suave. O, un sistema con un conducto de piezas neumático que conduce a un transportador puede recolectar y entregar piezas fuera de la máquina.
• Eje de contrahusillo de tres estaciones. Este eje programable por CNC permite operaciones como torneado de punta simple, mandrinado y roscado, ranurado contorneado, bruñido de chavetero, taladrado y roscado rígido usando herramientas estándar. Esto se suma a cuatro husillos de contrahusillo independientes que ofrecen interfaces de herramienta de cambio rápido para herramientas como taladros, taladros de centrar, machos y escariadores, así como la capacidad de realizar preajuste de longitud de herramienta fuera de línea. Tamaños de pinza ER16, ER20 y ER25 están disponibles para estos husillos.
• Husillo de recolección accionado por servomotor. Este eje es programable en incrementos de 0,0001 pulgada y ofrece una velocidad de avance rápido de 1.000 ipm. La recolección de formas redondas, hexagonales y otras irregulares es posible, y el cierre de pinza se opera neumáticamente a través de códigos M.

La compañía cree que el concepto de máquina Híbrida debería ser adoptado por aquellos acostumbrados al diseño tradicional de Davenport, así como por personas más familiarizadas con la programación CNC e interfaces de pantalla táctil. De manera similar, siente que la máquina con capacidades de cambio rápido puede ser una alternativa para talleres que actualmente usan otros tipos de equipos para corridas de producción de volumen medio, mientras sigue siendo adecuada para trabajo de alto volumen produciendo piezas complejas.

Este gráfico demuestra el control de proceso mejorado que la máquina Híbrida logra comparado con las máquinas Modelo B y HP de la compañía (basado en datos de una prueba de mecanizado de una pieza de latón idéntica).