Maximizando la eficiencia en máquinas multitarea CNC: Las ventajas del corte en eje Y

Una herramienta de corte que aprovecha el movimiento en eje Y de una máquina multitarea puede realizar operaciones de corte de separación más rápido que el movimiento convencional en eje X en tornos sin eje Y. Créditos de foto: Sandvik Coromant

Los torno-fresadoras con eje B y muchos centros de torneado CNC con herramientas vivas ofrecen movimiento en eje Y perpendicular al eje Z. Este tercer eje lineal permite a las herramientas recorrer a través de la línea central del husillo para realizar operaciones como fresado, taladrado y ranurado, el objetivo siendo mecanizar piezas completas en una sola configuración.

Sandvik Coromant ha encontrado una forma de aprovechar aún más ese movimiento para realizar operaciones de corte de separación de manera más efectiva comparado con el proceso tradicional en eje X en tornos sin eje Y. Lo logró rediseñando su herramienta CoroCut QD rotando el asiento del inserto 90 grados y enganchando la pieza en el eje Y para que las fuerzas de corte se dirijan hacia la porción más fuerte de la hoja de la herramienta.

Aquí se muestran los ejes de movimiento para un torno-fresadora con eje B.

"Esto realmente beneficiaría al cliente que quiere recortar segundos de los tiempos de ciclo con mayor avance y menor ruido", dice Staffan Lundström, gerente de producto, Sandvik Coromant. "No tienes que vivir con ruido y vibración si tienes un eje Y. Para el cliente, significa tanto ahorrar algo de tiempo como agregar posibilidades para tener producción desatendida."

Lundström tuvo la idea de corte de separación usando el eje Y por un par de años hasta que desarrolló un prototipo con la ayuda de un pequeño equipo en Sandvik Coromant. La primera prueba de herramienta no fue bien, resultando en ruidos de traqueteo y vibraciones provenientes de la máquina herramienta y finalmente un inserto roto.

"Fue un gran revés para nosotros", explica Lundström. "Realmente no entendí qué estaba mal."

Las operaciones de corte de separación para centros de torneado CNC convencionales impulsan la herramienta hacia abajo en el eje X.

Luego, el equipo revisó lo que había pasado, decidió agregar refrigerante interno a través de la herramienta y modificó el diseño del adaptador. Cuando probó el nuevo prototipo en una máquina diferente, este método alternativo de corte de separación resultó ser exitoso.

Con el diseño actual, a un voladizo de hoja de 60 mm (2,36 pulgadas), la rigidez a la flexión de la hoja se dice que es más de seis veces la de una herramienta convencional de corte de separación en el eje X, proporcionando un proceso de corte más estable, permitiendo el uso de herramientas más largas y logrando avances más altos y tiempos de ciclo más rápidos.

En una comparación de prueba, un taller que sirve a la industria aeroespacial notó las diferencias entre cortar una barra de 35 mm de Inconel 718 en una máquina multitarea usando el método de eje Y con la herramienta CoroCut QD y el método estándar de eje X con otra herramienta. El método de eje Y logró una velocidad de corte de 40 m/min y avance de 0,12 mm/rev produciendo una vida de herramienta de 35 piezas. El método de eje X logró una velocidad de corte de 30 m/min y avance de 0,05 mm/rev produciendo una vida de herramienta de solo 10 piezas.

La herramienta CoroCut QD está diseñada para corte de separación en el eje Y de una máquina multitarea. La rigidez a la flexión de la hoja se dice que es más de seis veces la de una herramienta convencional de corte de separación en el eje X.

La longitud de la herramienta puede medirse usando un preajustador fuera de línea. La longitud de la herramienta se convierte en la altura central de la herramienta al cortar, y es importante tener la altura central correcta, especialmente al cortar al centro, dice la compañía. Si es difícil ver el filo de corte, hay un plano de galibrado en la herramienta.

La herramienta acomoda diámetros de pieza hasta 180 mm (7 pulgadas) y anchos de corte de 3 a 4 mm (0,118 a 0,157 pulgadas).