Automatización avanzada en alimentadores de barras para mejorar la eficiencia de tornos CNC

Alimentador de barras (Bar Feeder para torno)

En la industria de máquinas herramienta, un alimentador de barras automático es una máquina que introduce automáticamente el material en un torno CNC o centro de torneado. El material suele ser barras macizas, varillas o equivalentes redondos. Las piezas mecanizadas se cortan y nuevo material debe alimentarse continuamente en la línea de producción.

Funcionalidad

Los alimentadores automáticos se usan comúnmente en operaciones de torno CNC, y extraen automáticamente materiales como barras desde un plato de sujeción accionado por el husillo. Por tanto, también pueden sustituir a los extractores de barra (bar pullers) en tornos NC o CNC. El plato de sujeción se instala directamente en la torreta o portabarras del torno para mejorar la estabilidad.

Sobre la clasificación de mecanismos de alimentación, hay dos tipos de alimentadores para tornos. La selección depende de la estructura de la máquina. El alimentador puede partir del eje X (radio) o del eje Z (fase del husillo).

Composición de la máquina

La carcasa y cuerpo del alimentador suelen ser de hierro, aluminio o acero, y las mordazas superiores de acero cementado para resistir la dureza de la barra. Cuando la barra es de materiales especiales y la durabilidad, fragilidad o flexibilidad de las mordazas es relativamente pobre, estas pueden necesitar reemplazo.

Desarrollo

La historia del desarrollo de alimentadores comenzó con la llegada de tornos CNC en los años 80. Entonces, los tornos controlados por CNC producían mayor rendimiento, por lo que la alimentación manual tradicional ya no bastaba. En ese momento, el torno empezó a usarse para producción económica y en serie.

La tarea de los alimentadores avanzados es introducir las barras en el torno, sin que el operador deba alimentar la máquina cada vez. A través del sistema de control CNC del torno, se asegura la fiabilidad de cada paso: mover la torreta al material, abrir el plato, introducir el material, cerrar el plato, y alejar la torreta con el extractor de barra.

Coordinación con barra de material (almacén)

Toda transmisión necesita carga. La barra de material (bar stock) es forma común de metal purificado que los trabajadores usan en líneas de producción para fabricar piezas y productos metálicos. Puede tener variedad de formas y longitudes.

Las formas más comunes son redonda maciza, rectangular, cuadrada y hexagonal. La barra se caracteriza por sección transversal convexa cerrada, así que cualquier tubo, perfil angular y materiales de diferente diámetro pueden considerarse barra. Las barras se convierten en producto final mediante serie de aserrado, torneado, fresado, taladrado y rectificado, y su aspecto suele ser muy diferente del material original.

En algunos casos, una serie de procesos puede automatizarse parcialmente mediante equipos especializados. Estos alimentan la materia prima a las máquinas de procesado adecuadas y una serie de líneas de producción mutuamente compatibles. La línea automatizada reducirá la dependencia de mano de obra, dando más tiempo a los operarios.

Material metálico

Plantas de acero o aluminio producen tiras largas de varios tamaños y formas. Estas se cortan en segmentos y enfrían. Estos segmentos son la barra de material en la fábrica. Analogía similar: en hacer fideos, la masa se extruye en varias formas transversales con mismo tamaño y diámetro, luego se corta en segmentos de longitud cierta con cuchillo, se seca y consolida. Estos segmentos pueden convertirse en tiras, tubos o formas complejas.

Lo mismo ocurre en gestión de barra metálica. Las tres formas más comunes son barras redondas macizas, rectangulares y cuadradas, y hexagonales. El centro de la barra tubular es hueco. En aplicaciones industriales, la barra tubular debe tener diámetro exterior e interior especificados. Por tanto, el espesor de pared también puede especificarse para el torneado sin requerir taladrado y mandrinado en bruto.