¿Qué es un torno de torneado? Entendiendo los fundamentos del torneado y mandrinado

Qué saber sobre el torno de torneado

Típicamente, el término "torneado" se reserva para generar superficies externas por esta acción de corte, mientras que la misma acción de corte básica, cuando se aplica a superficies internas (agujeros, otros tipos), se llama "mandrinado". Así, la frase "torneado y mandrinado" divide una familia más grande de procesos conocidos como torneado. Cortar una superficie en una pieza de trabajo, ya sea con una herramienta de torneado o mandrinado, se llama "desbastar" y puede compactarse en una u otra categoría como subconjunto.

El torneado puede hacerse manualmente, en un torno tradicional, que a menudo requiere supervisión constante del operador, o con un torno automático que no la requiere. Actualmente, el tipo más popular de tal automatización es control numérico por computadora, más conocido como CNC. (CNC también se usa ampliamente en muchos otros tipos de mecanizado además del torneado).

Al torneado, la pieza de trabajo (pieza de material relativamente rígido como madera, metal, plástico o piedra) gira y la herramienta de corte se mueve a lo largo del 1er, 2do o 3er eje de movimiento para obtener diámetros y profundidades precisas. El torneado puede tener lugar fuera del cilindro o dentro (también conocido como mandrinado) para producir elementos tubulares con diferentes geometrías. Aunque bastante raro ahora, los tornos tempranos incluso pueden usarse para crear figuras geométricas complejas, incluso sólidos platónicos; aunque, desde la aparición de CNC, se ha vuelto notable usar control de trayectoria de herramienta no computarizado para este propósito.

Los procesos de torneado generalmente se realizan en un torno, considerado el más antiguo de las máquinas herramienta, y pueden ser de varios tipos, como torneado recto, torneado cónico, perfilado o ranurado externo. Estos tipos de procesos de torneado pueden producir diferentes formas de materiales, como piezas rectas, cónicas, curvas o ranuradas. Básicamente, se usan herramientas de corte de un solo punto para torneado. Cada grupo de piezas de trabajo tiene un conjunto óptimo de ángulos de herramienta desarrollados a lo largo de los años.

Los desechos de metal de las operaciones de torneado se conocen como virutas (Norteamérica) o rebaba (Reino Unido). En algunas áreas pueden conocerse como virutas. Los ejes de movimiento de la herramienta pueden ser literalmente una línea recta o pueden correr a lo largo de un cierto conjunto de curvas o ángulos, pero son esencialmente lineales (en sentido no matemático). La pieza sujeta a operaciones de torneado puede llamarse "pieza torneada" o "pieza mecanizada". El torneado tiene lugar en un torno, que puede operarse manualmente o CNC.

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Operaciones específicas incluyen:

• Torneado
  El proceso general de torneado es tornear las piezas, mientras la herramienta de corte de un solo punto se mueve paralela al eje de rotación. El torneado puede realizarse tanto en la superficie exterior de la pieza como en la interior (proceso conocido como mandrinado). El material de partida es esencialmente una pieza generada por otros procesos como fundición, forja, extrusión o estirado.
• Torneado cónico
  El torneado cónico da una forma cilíndrica que reduce gradualmente el diámetro de un extremo a otro. Esto puede lograrse a) con carro compuesto b) con herramienta de torneado cónico c) con herramienta de copiado hidráulico d) con torno CNC e) usando herramienta formadora f) moviendo el contrapunto; este método es más adecuado para constricciones poco profundas.
• Generación esférica
  La generación esférica produce una superficie acabada esférica rotando el molde alrededor de un eje de rotación fijo. Los métodos incluyen: a) uso de dispositivo de copiado hidráulico b) torno CNC c) uso de herramienta de moldeo (método rudimentario) d) uso de herramienta de posicionamiento de cama (explique el dibujo).
• Torneado duro
  El torneado duro es un tipo de torneado realizado en materiales con dureza Rockwell C mayor a 45. Generalmente se realiza después del tratamiento térmico de la pieza. Este proceso pretende reemplazar o reducir operaciones de rectificado tradicionales. El torneado duro, cuando se usa exclusivamente para remover material, compite preferiblemente con rectificado basto. Sin embargo, cuando se usa para acabado, donde forma y dimensiones son críticas, el rectificado es mejor. El rectificado proporciona mayor precisión dimensional de redondez y cilindricidad. Además, acabados de superficie pulida Rz = 0,3-0,8z no pueden lograrse solo con torneado duro. El torneado duro es adecuado para piezas que requieren precisión de redondez de 0,5-12 micras y/o rugosidad superficial de 0,8-7,0 micras. Se usa, entre otros, para engranajes, componentes de bomba de inyección y componentes hidráulicos.
• Desbastar (Facing)
  El desbastar en el contexto del torneado consiste en mover la herramienta de corte en ángulo recto al eje de rotación de la pieza giratoria. Esto puede hacerse mediante carro transversal, si está equipado, en oposición al desplazamiento longitudinal (torneado). A menudo esta es la primera operación realizada en la producción del objeto, y a menudo la última; de ahí la frase "acabado".
• Cortar (Parting)
  Este proceso, también conocido como corte o tronzado, se usa para crear ranuras profundas que remuevan el componente terminado o parcialmente completo del material base.
• Ranurado externo / Ranurado facial
  El ranurado es como cortar, excepto que las ranuras se cortan a una profundidad específica en lugar de cortar el elemento terminado/parcial fuera del material. El ranurado puede hacerse en superficies internas y externas, así como en la superficie de las piezas (ranurado superficial o trepanado).

Operaciones no específicas incluyen:

• Mandrinado (Boring)
  Agrandar o suavizar el agujero existente creado por taladrado, conformado, etc. mecanizado de formas cilíndricas internas (generando) a) sujetando la pieza al husillo usando plato o placa frontal b) montando la pieza en carro transversal y colocando la herramienta de corte en el plato. Este trabajo es adecuado para fundiciones demasiado incómodas para montarlas en la placa frontal. En tornos de cama larga, una pieza grande puede atornillarse al plato en la cama, y el eje puede pasar entre las dos proyecciones de la pieza, y estas orejas pueden cortarse a medida. Uso limitado, pero disponible para un tornero/mecánico calificado.
• Taladrado
  Se usa para remover material del interior de la pieza. En este proceso, se usan brocas estándar que se mantienen fijas en el contrapunto del cabezal de herramienta de torno. Este proceso puede hacerse usando brocas disponibles por separado.
• Moleteado
  Cortar un patrón serrado en la superficie de la pieza para usar como agarre manual o como mejora visual con una herramienta de moletado especial.
• Escariado
  Una operación de redimensionamiento que remueve una pequeña cantidad de metal de un agujero ya taladrado. Se usa para hacer agujeros internos con diámetros muy precisos. Por ejemplo, un agujero de 6 mm de diámetro se hace taladrando con broca de 5,98 mm y luego escariando a dimensiones exactas.