¡El centro de mecanizado CNC de doble columna es una bestia!

El centro de mecanizado CNC de doble columna es una de las máquinas herramienta más impresionantes de la actualidad. Este centro de mecanizado especializado está diseñado principalmente para el mecanizado simultáneo de piezas de trabajo de varios ejes para muchas industrias de alta precisión. Cuando surgieron las necesidades de producción de piezas más grandes con la misma precisión, el centro de mecanizado CNC de doble columna se separó de las fresadoras tradicionales hace unos 40 años. Echemos un vistazo a por qué los centros de mecanizado CNC de doble columna son máquinas herramienta extremadamente potentes que son especialmente buscadas por las industrias automotriz y aeroespacial.

¿Qué hace que los centros de mecanizado CNC de doble columna sean especiales?

La arquitectura de diseño C era el estándar de la industria en el que se trataban todos los instrumentos y las tolerancias de las piezas eran más indulgentes. A medida que surgió el CNC, las tolerancias dimensionales se redujeron y las industrias solicitaron velocidades de husillo más rápidas para hacer frente a las aleaciones más difíciles de mecanizar. Entonces, ¿por qué las empresas cambian a centros de mecanizado CNC de doble columna desde el diseño de estructura en C? Estas son las razones:

¿Cuál es el problema con un diseño de cuadro en C convencional?

La gran preocupación con el diseño C es que la rigidez de las demandas de producción actuales no se puede sostener. Como el componente de trabajo de la máquina tiene una estructura uniforme, es inevitable que durante operaciones de corte extremas o de alta velocidad, la herramienta de corte se desinfle. Esto no solo hace que sea más difícil mantener tolerancias estrictas, sino que también induce una aceleración prematura de varios componentes del sistema.

Incluso una deflexión leve provocará rayaduras, reelaboración y pérdida entregas para muchas piezas que necesitan tolerancias en la escala de micras. Todos reducen la viabilidad del productor.
Hace unos 30 años, los fabricantes de herramientas eléctricas querían hacer que las máquinas fueran aún más eficientes y crearon centros de mecanizado CNC de doble columna. Los avances en las tecnologías industriales hicieron que fuera apropiado y práctico proporcionar un mejor diseño. Con el uso de dos columnas y no de una sola columna, la rigidez y la confiabilidad de la máquina herramienta mejorarán drásticamente para disminuir la fricción, desviar la herramienta y, por lo tanto, conservar las tolerancias al tiempo que permite que la máquina trabaje con las velocidades de husillo más altas.

Superioridad en el diseño de doble columna

La arquitectura del centro de mecanizado CNC de doble columna permite un mayor control de la deformación térmica. Los experimentos de laboratorio demuestran prácticamente que el diseño del puente es 10 veces más estable térmicamente que un centro de mecanizado de diseño tipo C. Por lo tanto, el calor solo afecta la geometría del puente de forma lineal debido al diseño de doble columna. Esto asegura que el sistema se expanda en línea recta para que los ajustes puedan compensarse electrónicamente. Por otro lado, la expansión térmica ocurre en un cubo independientemente de la rotación de los ejes X e Y de una máquina de columna. Esto significa que la compensación precisa de ciertas fluctuaciones de temperatura es imposible.

El núcleo del husillo de un centro de mecanizado CNC de doble columna consiste en la distribución de todas las fuerzas. Cuanto más se acerca a la masa de la máquina, más difícil se vuelve. El núcleo del husillo no puede estar a menos de la mitad del recorrido del eje Y en una máquina herramienta con estructura en C, de modo que la mesa empuje hacia la columna. Tiene un eje Y máximo, cuando cambia entre columnas, en una configuración de doble columna. Esto conduce a un "bucle de fuerza C" un 75 % más corto entre el centro del husillo y la masa del sistema.

Centros de mecanizado CNC de doble columna:la mejor inversión a largo plazo

Dado que la construcción de una columna C es más económica de producir y puede minimizar el precio de venta del primer CNC, la compra de un centro de mecanizado CNC de doble columna se compensaría de dos maneras principales con el tiempo. En primer lugar, la construcción del centro de mecanizado CNC de doble columna reduce la fricción, por lo que las piezas vitales se desgastan menos y la máquina herramienta funciona bien durante mucho tiempo. En segundo lugar, una deflexión más baja significa un corte más directo, velocidades de husillo más frecuentes y un rendimiento eficiente. Los centros de mecanizado CNC de doble columna están disponibles en varios tamaños y configuraciones, desde la económica serie de entrada hasta las máquinas más adecuadas. Tenga en cuenta que los modernos centros de mecanizado CNC de doble columna, cualquiera que sea su uso, son herramientas muy rígidas y duraderas que se adaptan a sus necesidades.

Otras ventajas de los Centros de Mecanizado de Doble Columna

A lo largo de los años, muchas empresas han desarrollado equipos que han sido diseñados para maximizar los espacios de trabajo. Amplia y resistente, la configuración básica mejora el potencial del CNC para el mecanizado de piezas de trabajo grandes con centros de mecanizado CNC de doble columna y un riel transversal que se asienta sobre las columnas que soportan el cabezal del husillo y un eje sobre la mesa. El peso del componente descansa sobre un solo eje. Ya no se requiere un motor grande o un marco mecánico para acomodar el peso del componente, minimizar los gastos y mejorar la asequibilidad del dispositivo de envolvente grande.

Piezas de trabajo más grandes y estabilidad térmica

Las altas tasas de eliminación de material son necesarias para piezas más grandes mecanizadas en el centro de mecanizado CNC de doble columna. Si la máquina es estática y estable, la necesidad se puede cubrir utilizando herramientas grandes como CAT 50 o HSK 100. El peso de las máquinas aumentaba y los husillos con varios engranajes y bajo potencial de rpm disponibles eran altos. Se requirieron avances en el diseño mecánico para retener una rigidez menos masiva y mejorar la tasa de remoción de materiales con un husillo de RPM más alto.