La Guía Definitiva de las 22 Operaciones Esenciales del Torno

En este artículo, aprenderá sobre cuáles son los diferentes tipos de operaciones de torno realizadas en el torno.

Operaciones de Torno

Un torno es una máquina que gira la pieza de trabajo sobre un eje para realizar diferentes operaciones como torneado, desbaste, torneado cónico, estriado, ranurado, corte, roscado, taladrado, etc.

Analicemos todas las operaciones de torno una por una a continuación.

Para realizar diferentes operaciones de torno en un torno, la pieza de trabajo puede ser soportada e impulsada por cualquiera de los siguientes métodos:

1. Pieza de trabajo sujeta entre contrapuntos e impulsada por portaherramientas y platos de arrastre.
2. Pieza de trabajo sujeta en un mandril que está soportado entre contrapuntos e impulsado por portaherramientas y platos de arrastre.
3. Sujeta e impulsada por plato con el otro extremo soportado en el contrapunto móvil.
4. Sujeta e impulsada por un plato, una placa frontal o una placa angular.

Los métodos anteriores de sujeción del trabajo pueden clasificarse bajo dos encabezados:

1. Pieza de trabajo sujeta entre contrapuntos.
2. Pieza de trabajo sujeta por un plato u otros dispositivos.

Tipos de Operaciones de Torno

Las operaciones de torno se clasifican en tres categorías principales y son las siguientes.

Las siguientes son las operaciones de torno realizadas ya sea sujetando la pieza entre contrapuntos o por un plato:

1. Operación de Torneado
   1. Torneado Recto o Simple
   2. Desbaste
   3. Torneado de Hombro
   4. Torneado Cónico
   5. Torneado Excéntrico
2. Operación de Desbaste
3. Operación de Chaflanado
4. Operación de Estriado
5. Operación de Roscado
6. Operación de Limado
7. Operación de Pulido
8. Operación de Ranurado
9. Operación de Conformado
10. Devanado de Resortes
11. Formado

Operaciones de torno que se realizan sujetando la pieza por un plato, una placa frontal o una placa angular:

1. Taladrado
2. Taladrado de Precisión (Reaming)
3. Mandrinado
4. Contrabarrenado
5. Mandrinado Cónico
6. Roscado Interior
7. Ranurado Interior (Undercutting)
8. Roscado Interno
9. Corte (Parting-off)

Las operaciones que se realizan utilizando accesorios especiales son:

1. Rectificado
2. Fresado

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1. Operaciones Realizadas Sujetando la Pieza entre Contrapuntos

Torneado:

Es el tipo de operación más común en todas las operaciones de torno. El torneado es la operación de eliminar el material excedente de la pieza de trabajo para producir una superficie cilíndrica a la longitud deseada.

El trabajo sujeto entre los contrapuntos o un plato y girando a una velocidad requerida. La herramienta se mueve en dirección longitudinal para dar el avance hacia el cabezal fijo con la profundidad de corte adecuada. El acabado superficial es muy bueno.

1. Torneado Recto:

La pieza de trabajo se sujeta en el plato y se hace girar sobre el eje, y la herramienta se avanza paralela al eje del torno. El torneado recto produce una superficie cilíndrica eliminando el exceso de metal de la pieza de trabajo.

2. Desbaste:

Es el proceso de eliminación de material excedente de la pieza de trabajo en el mínimo tiempo aplicando una alta tasa de avance y gran profundidad de corte. En el desbaste, la profundidad de corte promedio de 2mm a 4mm puede darse y el avance es de 0.3 a 1.5mm por revolución del trabajo.

3. Torneado de Hombro:

Cuando una pieza de trabajo tiene diferentes diámetros y debe tornearse, la superficie que forma escalones de un diámetro a otro se llama el hombro, y mecanizar esta parte de la pieza de trabajo se llama torneado de hombro.

Torneado Excéntrico:

Cuando una superficie cilíndrica tiene dos ejes de rotación separados, con el primer eje desplazado respecto al otro, entonces dicha pieza de trabajo se mecaniza mediante la operación llamada torneado excéntrico. Aquí se taladran tres juegos de agujeros de contrapunto.

Sujetando la pieza de trabajo en estos tres contrapuntos, la operación de mecanizado para cada una de las superficies puede completarse.

Torneado Cónico:

• Un "cono" es el aumento o disminución uniforme en el diámetro de la pieza de trabajo y medido a lo largo de su longitud.
• Torneado cónico significa producir una forma cónica por una reducción gradual en el diámetro a partir de una pieza de trabajo cilíndrica.

La cantidad de cono en la pieza de trabajo generalmente se especifica en base a la diferencia de diámetro del cono con su longitud. Se conoce como cono y se indica con la letra K.

Tiene la fórmula K = D-d / L para producir el cono en la pieza de trabajo.

• D = Diámetro mayor del cono.
• d = Diámetro menor del cono.

En el caso de un torno, el cono en una pieza de trabajo dada se obtiene girando el trabajo y avanzando la herramienta en un ángulo para producir un aumento o disminución gradual en el diámetro de la pieza de trabajo.

• Los dos tipos importantes de conos son:
  • "Cono Morse" aquí, el ángulo es muy pequeño y varía de 1.4 a 1.5°.
  • "Cono Métrico" está disponible en siete tamaños estándar con ángulos de cono estándar.
• Métodos de torneado cónico:
  • Método de herramienta de forma
  • Método de avances combinados
  • Método de apoyo compuesto o método de apoyo compuesto giratorio
  • Método de desplazamiento del contrapunto
  • Método de aditamento para torneado cónico

1. Método de herramienta de forma

Aquí la longitud del cono obtenida es igual al ancho de la herramienta de forma. Para obtener el tamaño requerido del cono, la herramienta de forma se avanza lentamente en línea recta hacia la pieza de trabajo operando el carro transversal perpendicular al eje del torno.

Este es el método más simple de torneado cónico. Está limitado a obtener longitudes de cono pequeñas como chaflanar el lado de la pieza de trabajo. El método se realiza a una velocidad más rápida.

2. Método de avances combinados

El avance combinado se realiza con el movimiento de la herramienta en dirección longitudinal y lateral simultáneamente mientras se mueve la pieza de trabajo.

El cono que vamos a obtener es igual a la resultante de la magnitud de los avances longitudinal y lateral. Cambiar las tasas de avance en ambas direcciones puede cambiar la dirección y el ángulo del cono.

3. Método de apoyo compuesto giratorio

Aquí la pieza de trabajo gira y la herramienta de corte se avanza en un ángulo mediante el apoyo compuesto girado. La base del apoyo compuesto está graduada en grados.

El ángulo del cono es el ángulo en el que el apoyo compuesto debe girarse y se calcula usando la fórmula tanα = D-d / 2L, donde D= diámetro mayor, d = diámetro menor, L = longitud de la pieza de trabajo.

El apoyo compuesto puede girarse al ángulo requerido α. Una vez que el apoyo compuesto se establece en un particular ángulo, la herramienta se mueve mediante el apoyo compuesto y la rueda.

4. Método de aditamento para torneado cónico

• Este método es similar al método del apoyo compuesto.
• Aquí el trabajo o pieza de trabajo gira y la herramienta se avanza en el ángulo de cono α.
• En este arreglo, que tiene un bloque guía graduado en grados, con la ayuda de este, el bloque puede establecerse en el ángulo de cono requerido respecto al eje del torno.
• El ángulo de cono se calcula de manera similar al método del apoyo compuesto usando la fórmula: tanα = D-d / 2L.

Ventajas del aditamento para torneado cónico:

• Los conos internos pueden obtenerse con precisión.
• Conos de gran tamaño pueden obtenerse fácilmente.
• Una vez que el aditamento está configurado, la operación de torneado cónico puede hacerse a una velocidad más rápida.
• Estableciendo el ángulo de cono a 'cero', podemos realizar torneado recto.

Desventajas del aditamento para torneado cónico:

• Requiere instalaciones de montaje adicionales.
• Montar y desmontar el aditamento consume más tiempo.
• El aditamento tiene que soportar grandes fuerzas.

Método de desplazamiento del contrapunto:

Aquí la pieza de trabajo o el trabajo se inclina en el ángulo de cono requerido. La herramienta se avanza paralela al eje.

La inclinación de la pieza de trabajo o el trabajo al ángulo de cono requerido se logra mediante el movimiento del contrapunto con la ayuda del tornillo de desplazamiento del contrapunto. Este método es útil para conos pequeños.

Desbaste (Facing):

Es una operación de reducir la longitud de la pieza de trabajo avanzando la herramienta perpendicular al eje del torno. Esta operación reduce una superficie plana en el extremo de la pieza de trabajo. Para esta operación, se puede usar una herramienta de torneado regular o de desbaste. El filo de corte de la herramienta debe ajustarse a la misma altura que el centro de la pieza de trabajo.

• El desbaste consiste en 2 operaciones
  • Desbaste: Aquí la profundidad de corte es 1.3mm
  • Acabado: Aquí la profundidad de corte es 0.2-0.1mm.

Operación de Chaflanado:

Es la operación de obtener una superficie biselada en el borde de una pieza de trabajo cilíndrica. Esta operación se realiza en caso de extremos de pernos y ejes. El chaflanado ayuda a evitar daños en los bordes afilados y protege al operador de lastimarse durante otras operaciones. El chaflanado en el perno ayuda a atornillar la tuerca fácilmente.

Operación de Estriado (Knurling):

Es una operación de obtener una forma de diamante en la pieza de trabajo para fines de agarre. Esto se hace para proporcionar una mejor superficie de agarre cuando se opera a mano. Se realiza usando una herramienta de estriado. La herramienta consiste en un juego de rodillos de acero endurecido, y se sujeta rígidamente en el portaherramientas.

El estriado se realiza a la velocidad más baja disponible en un torno. Se realiza en mangos y también en el caso de extremos de calibres. El avance varía de 1 a 2 mm por revolución. Dos o tres pasadas pueden ser necesarias para dar la impresión completa.

Roscado:

Es la operación importante en el torno para obtener "ranuras helicoidales" continuas o "roscas".

Cuando las roscas o ranuras helicoidales se forman en la superficie exterior de la pieza de trabajo se llama roscado externo. Cuando las roscas o ranuras helicoidales se forman en la superficie interior de la pieza de trabajo se llama roscado interno. La pieza de trabajo gira entre los dos centros, es decir, centro vivo y centro muerto del torno.

Aquí la herramienta se mueve longitudinalmente para obtener el tipo de rosca requerido. Cuando la herramienta se mueve de derecha a izquierda obtenemos rosca zurda. De manera similar, cuando la herramienta se mueve de izquierda a derecha obtenemos rosca diestra.

Aquí el movimiento del carro es proporcionado por el husillo de avance. Un par de engranajes de cambio impulsa el husillo de avance y al girar la manivela se puede controlar la profundidad de corte.

Limado:

Es la operación de acabado realizada después del torneado. Esto se hace en un torno para eliminar rebabas, esquinas afiladas y marcas de avance en una pieza de trabajo y también para llevarla a la medida eliminando una cantidad muy pequeña de metal.

La operación consiste en pasar una lima plana de corte simple sobre la pieza de trabajo que gira a alta velocidad. La velocidad suele ser el doble que la del torneado.

Pulido:

Esta operación se realiza después del limado para mejorar la calidad superficial de la pieza de trabajo. Pulir con grados sucesivamente más finos de tela de esmeril después del limado resulta en una superficie muy lisa y brillante. El torno funciona a altas velocidades de 1500 a 1800 m por min, y se usa aceite en la tela de esmeril.

Ranurado:

Es el proceso de reducir el diámetro de una pieza de trabajo sobre una superficie muy estrecha. Se realiza con una herramienta de ranurado. Una herramienta de ranurado es similar a la herramienta de corte. A menudo se hace al final de una rosca o adyacente a un hombro para dejar un pequeño margen.

Conformado (Spinning):

Es el proceso de formar una lámina delgada de metal haciendo girar el trabajo a alta velocidad y presionándolo contra un husillo del cabezal fijo. También se da soporte desde el extremo del contrapunto.

Devanado de Resortes:

El devanado de resortes es el proceso de hacer un resorte helicoidal pasando un alambre alrededor de un mandril que gira en un plato o entre centros. Se proporciona un pequeño orificio en la barra de acero, que está soportada por el portaherramientas y el alambre se deja pasar a través de él.

Formado:

Es el proceso de torneado de una forma convexa, cóncava o de cualquier forma irregular. El torneado de forma puede lograrse por los siguientes métodos:

1. Usando una herramienta de forma.
2. Combinando avance transversal y longitudinal.
3. Calcopia o copiando una plantilla.

Las herramientas de forma no se supone que eliminen mucho material y se usan principalmente para acabado de superficies formadas. Generalmente, se usan dos tipos de herramientas de forma: rectas y circulares. El tipo recto se usa para superficies más anchas y el tipo circular para superficies estrechas.

2. Operaciones Realizadas Sujetando el Trabajo por un Plato

Operaciones de torno realizadas sujetando el trabajo por un plato, una placa frontal o una placa angular son:

Taladrado:

El taladrado es la operación de producir un orificio cilíndrico en una pieza de trabajo. Se realiza con una herramienta giratoria, el lado giratorio del cortador, conocido como broca. En esta operación, la pieza de trabajo gira en un plato o una placa frontal y la broca se sujeta en el portabrocas del contrapunto o portabrocas.

El avance adoptado se efectúa por medio del movimiento del husillo del contrapunto. Este método se adopta para el taladrado de piezas de trabajo de forma regular.

Taladrado de Precisión (Reaming):

El taladrado de precisión es la operación de acabado y calibrado de un orificio que ya ha sido taladrado o mandrinado. La herramienta utilizada se llama escariador, que tiene filos de corte multipunto.

El escariador se sujeta en el husillo del contrapunto, ya sea directamente o a través de un portabrocas, y se mantiene estacionario mientras el trabajo gira a una velocidad muy lenta.

Mandrinado:

El mandrinado es la operación de agrandar un orificio que ya ha sido taladrado, punzonado o forjado. No puede producir un orificio. El mandrinado es similar a la operación de torneado externo y puede realizarse en un torno. En esta operación, la pieza de trabajo gira en un plato o una placa frontal y las herramientas que se ajustan al portaherramientas se avanzan en el trabajo.

Consiste en una barra de mandrinar con una herramienta de corte de un solo filo que agranda el orificio. También corrige la redondez de un orificio. Este método se adopta para mandrinar trabajos de pequeño tamaño solamente. La velocidad de este proceso es lenta.

Contrabarrenado:

El contrabarrenado es la operación de agrandar el extremo del orificio a través de una cierta distancia. Es similar al trabajo de hombro en torneado externo.

La operación es similar al mandrinado y se pueden usar herramientas de mandrinado simples o un contrabarreno. La herramienta utilizada se llama contrabarreno. La velocidad es ligeramente menor que la del taladrado.

Mandrinado Cónico:

El principio de torneado de un orificio cónico es similar a la operación de torneado cónico externo y se completa girando el trabajo en un plato o una placa frontal. La herramienta de avance está en un ángulo respecto al eje de rotación de la pieza de trabajo.

Una herramienta de mandrinado se monta en el portaherramientas y al girar el apoyo compuesto al ángulo deseado, se mecaniza un orificio cónico corto mediante avance manual.

Roscado Interior (Tapping):

El roscado interior es la operación de cortar roscas internas de pequeño diámetro usando una herramienta de corte multipunto llamada macho. En un torno, el trabajo se monta en un plato o en una placa frontal y gira a una velocidad muy lenta. Un macho del tamaño requerido sujeto en un accesorio especial se monta en el husillo del contrapunto.

Ranurado Interior (Undercutting):

El ranurado interior es similar a una operación de ranurado cuando se realiza dentro de un orificio. Es el proceso de mandrinar una ranura o un orificio grande a una distancia fija desde el extremo de un orificio.

Esto es similar a la operación de mandrinado, excepto que se usa una herramienta de corte de nariz cuadrada de corte. El ranurado interior se hace al final de una rosca interna o un contrabarreno para proporcionar espacio para la herramienta o cualquier parte.

3. Operaciones de Torno Realizadas Usando Accesorios Especiales

Operaciones de torno realizadas usando accesorios especiales:

Fresado:

El fresado es la operación de eliminar metal avanzando el trabajo contra un cortador giratorio que tiene múltiples filos de corte.

Para cortar chavetas o ranuras, el trabajo se soporta en el carro transversal por un accesorio especial y se avanza contra un cortador de fresado giratorio sujeto por un plato. La profundidad de corte se da por el ajuste vertical del trabajo proporcionado por el accesorio.

La profundidad de corte se da por el ajuste vertical del trabajo proporcionado por el accesorio. El movimiento de avance es proporcionado por el carro y el movimiento vertical del cortador se arregla en el accesorio.

Rectificado:

El rectificado es la operación de eliminar el metal en forma de virutas minúsculas avanzando el trabajo contra una rueda abrasiva giratoria conocida como muela de rectificar.

Tanto la superficie interna como externa de una pieza de trabajo pueden ser rectificadas usando un accesorio especial montado en el carro transversal. Para el rectificado de superficie externa, el trabajo puede girar entre centros o en un plato. Para rectificado interno, el trabajo debe girar en un plato o placa frontal.

El avance se realiza por el carro y la profundidad de corte es proporcionada por el carro transversal. El rectificado se realiza en un torno para terminar un trabajo, afilar un cortador, o dimensionar una pieza de trabajo después de haber sido endurecida.

Conclusión:

Como discutimos, el torno tiene una amplia gama de aplicaciones en industrias manufactureras. Realizar cualquier operación en el torno es mucho más fácil que en otras máquinas y aprender sobre esta máquina es igualmente fácil.

Eso es todo, gracias por leer. Si le gusta nuestro artículo sobre "operaciones de torno", por favor compártalo con sus amigos. Si tiene alguna pregunta sobre este tema, pregunte en los comentarios.

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