Máquinas de Mandrinado de Plantillas (Jig Boring): Tipos, Funciones y Beneficios

¿Qué es una Máquina de Mandrinado de Plantillas (Jig Borer)?

El mandrinador de plantillas (jig borer) es tipo de herramienta de máquina inventada al final de WWI para permitir localización rápida y precisa de centros de agujeros. Inventada independientemente en Suiza y EE. UU.

Parece especie especializada de fresadora que da a fabricantes de herramientas y matrices mayor precisión de posicionamiento (repetibilidad) y exactitud que máquinas generales.

Aunque capaz de fresado ligero, jig borer es más apto para taladrado, mandrinado y avellanado de alta precisión, donde husillo o cabezal no ven carga lateral significativa como en fresado. Resultado: máquina diseñada para precisión de ubicación, no para gran eliminación de material.

Jig borer típico: mesa ~400 x 200 mm (16 x 8 pulg.), movible con volantes grandes (lecturas estilo micrómetro y verniers) en ejes cuidadosamente hechos con fuerte engranaje; permite posiciones en dos ejes con precisión 0,0001 pulg. (2,5 micras).

Generalmente usado para agrandar a tamaño preciso agujeros pequeños taladrados con maquinaria menos precisa en posición aproximadamente correcta (agujero pequeño estrictamente dentro de área a mandrinar para agujero grande).

Jig borers limitados a materiales aún lo bastante blandos para mandrinar. A menudo plantilla (jig) se endurece; para jig borer, requiere mandrinar primero y luego endurecer, lo que puede introducir distorsión. Por eso se desarrolló rectificadora de plantillas (jig grinder): precisión de jig borer pero capaz de trabajar materiales endurecidos.

Historia

Antes del jig borer, localización de centros de agujeros: trazado (rápido-impreciso o minucioso-preciso) o plantillas de taladro (hechas con trazado minucioso-preciso).

Jig borer inventado para acelerar fabricación de plantillas de taladro, pero ayudó a eliminar necesidad de plantillas al hacer precisión rápida directamente disponible para piezas que plantillas habrían servido.

Principio revolucionario: avances en control de máquina-herramienta que aceleraban fabricación de plantillas eran fundamentalmente forma de acelerar proceso de corte, para el cual plantilla era solo medio.

Así, desarrollo de jig borer avanzó tecnología de máquina-herramienta hacia posterior desarrollo NC/CNC. Extensión lógica de tecnología manual que incorporó conceptos novedosos que serían rutinarios con control NC/CNC:

• Cotación por coordenadas (todas las ubicaciones referenciadas a punto único);
• Trabajo rutinario en "décimas" (diezmilésimas de pulgada, 0,0001") como capacidad rápida y cotidiana (antes dominio exclusivo de habilidades manuales artesanales lentas);
• Eludir plantillas por completo.

Franklin D. Jones, en Machine Shop Training Course (5ª ed.), nota: "En muchos casos, jig borer es 'eliminador de plantillas'. Puede usarse en lugar de plantilla cuando cantidad de trabajo no justifica hacer plantilla o no hay tiempo para hacerla."

Varias innovaciones en desarrollo de jig borer obra de Moore Special Tool Company. En particular, adopción de husillos endurecidos y precisos, formados por rectificado, no husillo blando con tuerca compensadora.

Avances tecnológicos que llevaron a jig borer y NC trajeron era CNC y CAD/CAM, cambiando radicalmente fabricación de muchos bienes.

Tipos de Máquinas de Mandrinado de Plantillas

Dos tipos principales:

• Tipo fresadora vertical
• Tipo planer

1. Tipo Fresadora Vertical

Construcción similar a fresadora vertical. Husillo rota en columna vertical; mesa horizontal reposa en bancada frente a columna.

Posición de pieza montada en mesa. Lograda por movimientos compuestos de mesa: perpendicular y paralela a cara de columna.

2. Tipo Planer

Dos columnas verticales a lados de mesa, fijas en base. Mesa acción alternativa para ajuste de pieza. Husillo fijo en travesaño uniendo dos columnas verticales.

En jig borer tipo planer, dos movimientos coordenados para localización agujeros: movimiento longitudinal de mesa y movimiento transversal de husillo a lo largo del travesaño.

Aplicaciones de Máquina de Mandrinado

• Jig borer usado para agujero piloto.
• Fabricación de matrices compuestas y progresivas.
• Taladrado de agujeros en bujes de plantilla (jig-bushing).
• Común para plantillas, utillajes, matrices & bujes para rectificado & rectificado de piezas endurecidas.
• También poste de alineación en desprendedora o juego de matriz.