Dominando las rectificadoras de herramientas CNC de 5 ejes: guía completa

La base

Una rectificadora CNC de 5 ejes es una rectificadora de fresas que se usa típicamente para formar y afilar fresas de fresar y otros tipos de puntas de herramientas. Empleando una serie de herramientas de rectificado, las rectificadoras de herramientas CNC de 5 ejes pueden proporcionar una amplia variedad de operaciones: rectificado superficial, cilíndrico o conformado de formas complejas. Estas máquinas son cada vez más populares por la alta precisión y operaciones complejas que ofrecen con sistemas CNC.

El término CNC significa Control Numérico Computarizado. Las rectificadoras CNC de 5 ejes dependen de controles computarizados para manipular herramientas de corte y rectificar materiales. En mecanizado CNC, los procedimientos incluyen diseñar el modelo, convertir archivos CAD a programa, luego preparar y ejecutar operaciones en la máquina. Para dominar el control y monitoreo del proceso, los operadores deben entender la relación entre pieza y muela, así como la geometría de herramientas de la rectificadora de 5 ejes.

Como su nombre indica, la rectificadora de 5 ejes proporciona múltiples ejes y planos para una enorme variedad de mecanizado complejo. La mesa en rectificadoras grandes de 5 ejes puede moverse longitudinal y lateralmente, y el torno de la máquina puede girar en múltiples planos. Además, la flexibilidad en las fresas logra no solo gran variedad de uso, sino también ángulos de despeje críticos durante el rectificado de 5 ejes.

La estructura en una rectificadora de herramientas CNC de 5 ejes

Como se mencionó, la estructura de 5 ejes proporciona productividad ideal, alta precisión y flexibilidad ilimitada. Para lograr el mecanizado de 5 ejes, la mesa del 5º eje es un accesorio ideal que puede montarse para obtener capacidades de mecanizado multi-cara.

En rectificadoras automáticas originales, podría haber solo ejes X, Y, Z que son ejes operacionales lineales en el mismo plano. Añadiendo el 4º y 5º eje, que son ejes rotacionales de 180 grados alrededor de los ejes lineales, se actualiza la máquina para fabricar formas intrincadas en poco tiempo. Usar mesa de indexado añade dos direcciones rotacionales a las tres direcciones de corte lineales originales, y los deslizadores auxiliares pueden usarse para fijar piezas o mejorar la guía de muelas en el área de utillaje. La guía de herramientas, soporte de pieza y contrapunto son elementos comunes que pueden alojarse en el deslizador auxiliar.

Para el eje adicional, el operador puede considerar montar cambiador de pinzas, expansión hidráulica y mandriles multi-rango. En cuanto al cambiador de pinzas, altamente automatizado, se prefiere para sujetar piezas con variedad de diámetros con concentricidad ideal en estaciones de carga sin ayuda de operadores.

Con la técnica de sujeción avanzada, la rectificadora CNC de 5 ejes puede procesar consistentemente operaciones de desbaste o acabado, ya que los trabajos de posicionamiento preciso de piezas simétricas están preconfigurados. Las máquinas se usan comúnmente para producir componentes para líneas médicas, automotrices, aeroespaciales y otras industriales. Gracias a la tecnología moderna, materiales significativamente duros y exóticos, así como mecanizado complejo, ya no son problemas para las rectificadoras de 5 ejes.

Ejemplo de rectificadora de herramientas de 5 ejes

Farman Machinery es un especialista en rectificado ubicado en Taiwán, especialmente reconocido por sus rectificadoras diseñadas para fabricar herramientas de corte. Hoy, más de 800 unidades de su serie Hawemat de máquinas de rectificado de herramientas CNC se usan en todo el mundo.

La Hawemat 3000 es una rectificadora de herramientas para metal y madera de última generación, adecuada para amplia gama de industrias incluyendo médica y automotriz. Un motor de accionamiento directo en el eje B y la estructura completa de compuesto mineral la hacen única con máxima precisión y rigidez.

El concepto cinemático Hawema está patentado y permite recorridos cortos, diseño compacto, construcción modular y tiempos de ciclo óptimos. Estas características combinadas con el controlador NUMROTOplus brindan las mejores capacidades de rectificado de herramientas de 5 ejes. Visita el sitio de Farman para saber más.

Herramientas de corte usadas en rectificadora CNC de 5 ejes

En una rectificadora CNC de 5 ejes, hay una gran gama de herramientas con geometrías complejas que pueden añadirse para cortar rápida y precisamente, formando perfiles personalizados ilimitados. Por ejemplo, herramientas de taladrado profundo, fresas de hob, muela típica y otras herramientas micro o intrincadas. Estas herramientas pueden operar a alta velocidad rotacional, hasta 4000 rpm. A continuación, introducción de las diferentes herramientas mencionadas.

● Muela de rectificado:

Para empezar, la muela es la herramienta típica que proporciona diferentes opciones de rectificado. La muela accionada por potencia y rotando a velocidad deseada se mueve alrededor de piezas fijadas con unidades de sujeción. También hay casos donde la cabeza es estacionaria mientras las piezas se mueven en ejes para mecanizado multi-cara.

Al usar la muela, la tasa operativa no solo la define el operador, sino los diámetros y calidades de las muelas. Por tanto, para mantener condiciones, refrescar la cara de la muela con dressers montados en mesa o cerca de la cabeza es popular añadirlos al equipo.

Materiales comunes de muelas: carburo de silicio, diamante, óxido de aluminio o nitruro de boro cúbico. El óxido de aluminio es el más clásico y común por ser más económico.

● Herramienta de taladrado profundo (Gun Drilling):

La herramienta es una varilla con ranuras, con un orificio taladrado en el centro donde el refrigerante se entrega y bombea a través del orificio. La ranura, al cortar, lleva las virutas metálicas consigo.

● Fresa de hob (Hob Cutter):

Las fresas de hob, o hobs, cortan piezas mediante dientes helicoidales. Los dientes tienen ranuras a lo largo de la longitud del hob, asistiendo tanto en corte como en evacuación de virutas.