Dominando el torneado CNC: guía completa para piezas de alta precisión

El torneado CNC puede desglosarse en aplicaciones básicas que requieren un tipo específico de herramienta, datos de corte y programación para realizar la operación de la manera más eficiente. Para piezas torneadas CNC, el herramienta se monta en una torreta para su correcta colocación contra la barra de material. Los centros de torneado CNC pueden usar herramientas accionadas, lo que permite al operador programar/cortar una amplia gama de características en el mismo componente, como agujeros taladrados, ranuras y superficies fresadas. Los centros de torneado CNC sin herramienta viva están limitados en el número y tipos de características que se pueden producir en un componente.

El ciclo de torneado CNC

El tiempo de ciclo de torneado CNC se divide en cuatro secciones, durante las cuales se procesan las piezas torneadas:

• Carga/Descarga

Tiempo necesario para cargar y asegurar la pieza en la máquina rotativa y tiempo para descargar la pieza terminada. El tiempo de carga puede depender del tamaño de la pieza que se mecaniza, peso, complejidad y tipo de sujeción.

• Corte

Tiempo necesario para realizar cualquier corte en las piezas mecanizadas para cada operación de la herramienta de corte. El tiempo de corte para cada operación particular se calcula dividiendo el tiempo total de corte de esa operación por la velocidad de avance, la velocidad de la herramienta comparada con la pieza.

• Tiempo improductivo

También conocido como tiempo no productivo, es el tiempo requerido para cualquier tarea del ciclo de proceso que no involucre la pieza y, por tanto, no elimine material. Este tiempo incluye el acercamiento y retractación de herramientas desde la pieza, movimiento de herramientas entre funciones, ajuste de máquina y cambio de herramientas.

• Sustitución de herramienta

Tiempo para reemplazar una herramienta que ha superado su vida útil y ya no es efectiva para cortar. Típicamente, este tiempo no se realiza en cada ciclo, sino solo después de que se alcanza la vida útil de la herramienta.

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Parámetros de torneado CNC

Durante el torneado, varios parámetros especifican la velocidad y movimiento de la herramienta de corte. Estos parámetros se basan en el material de la pieza, material de la herramienta, tamaño del instrumento y más, seleccionados para cada operación.

• Avance de corte

Medido en pulgadas o cm por revolución, el avance de corte es la distancia que avanza el dispositivo de corte o la pieza durante un giro del husillo. La herramienta se alimenta en la pieza en algunas operaciones y la pieza se alimenta en la herramienta en otras. Para una herramienta de múltiples puntas, el avance por diente medido en pulgadas o cm por diente también es igual al avance por diente multiplicado por el número de dientes en la herramienta.

• Velocidad de corte

La velocidad de la superficie de la pieza que se mecaniza relativa al filo de la herramienta.

• Velocidad del husillo

Las revoluciones por minuto (RPM) del husillo y la pieza. La velocidad del husillo es idéntica a la velocidad de corte dividida por la parte de trabajo donde se hace el corte. La velocidad del husillo debe variar dependiendo del diámetro del corte para mantener una velocidad de corte constante. La velocidad del husillo variará si se mantiene constante.

• Velocidad de avance

La velocidad de movimiento de la herramienta de corte relativa a la pieza mientras la herramienta la corta. La velocidad de avance es el producto del avance de corte y la velocidad del husillo (RPM).

• Profundidad de corte axial

Profundidad de corte axial de la herramienta a lo largo del eje de la pieza mientras corta. Una gran profundidad de corte axial requiere una baja velocidad de avance o, de lo contrario, resultará una alta carga en las herramientas y se reducirá la vida útil. Una característica se mecaniza típicamente en varios pases mientras la herramienta se mueve a la profundidad axial de cada pase.

• Profundidad de corte radial

La profundidad de la herramienta sobre el radio de la pieza mientras corta, como en el torneado. Una profundidad de corte radial amplia requiere una baja velocidad de avance, o de lo contrario causa alta carga en la herramienta y reduce su vida útil. Una característica se mecaniza frecuentemente en varias etapas mientras la herramienta se mueve sobre la profundidad de corte radial.

• Operaciones de torneado CNC

A continuación se enumeran algunas operaciones de torneado típicas realizadas durante la fabricación de piezas. Tenga en cuenta que no es una lista exclusiva; existen otros tipos especializados de procesos de mecanizado.

• Torneado estándar

La operación de torneado estándar se realiza con una herramienta de punta única que se mueve axialmente a lo largo del lado de la pieza. Elimina material creando diferentes características de corte como escalones, conicidades, chaflanes y contornos. Estos se mecanizan usualmente a una pequeña profundidad de corte radial y se procesan múltiples veces hasta alcanzar el diámetro final.

• Planeado

Una herramienta de torneado de punta única elimina una capa delgada de material para lograr una superficie lisa moviéndose a lo largo del extremo de la pieza en un movimiento radial. La profundidad (generalmente pequeña) del planeado puede mecanizarse en un solo proceso o en múltiples procesos.

• Ranurado

La herramienta de torneado de punta única se mueve hacia el lado de la pieza en dirección radial y corta una ranura del mismo ancho que la herramienta de corte. Se pueden hacer múltiples cortes para formar ranuras más anchas que el ancho de la herramienta, y se pueden usar herramientas de forma especial para crear ranuras con diferentes formas geométricas.

• Corte/Parting

Similar al ranurado, la herramienta de corte de punta única se mueve hacia el lado de la pieza en dirección radial y continúa hasta alcanzar el centro o diámetro interior de la pieza, cortando o separando una parte de la pieza.

• Corte de roscas

Una herramienta de roscar de punta única con punta de 60 grados se mueve axialmente a lo largo del lado de la pieza para cortar la rosca en la superficie exterior. La rosca puede cortarse a una longitud y paso especificados, y pueden requerirse múltiples pasadas.

• Roscado interior (Tapping)

La herramienta entra en la pieza axialmente desde un extremo y corta la rosca interior en el orificio existente. Los orificios existentes suelen taladrarse en el tamaño de taladro de roscado deseado que puede acomodar el roscado deseado.