Tornos suizos: torneado CNC de precisión para componentes diminutos

¿Qué es un torno suizo?

El torno suizo, también conocido como torno CNC suizo, está diseñado para aplicaciones de mecanizado de metal de alto rendimiento, especialmente para fabricar componentes diminutos a alta velocidad de operación.

Esta máquina de tipo suizo se inventó originalmente para producir piezas extremadamente pequeñas e intrincadas para relojes suizos. Hoy en día, los tornos suizos emplean sistemas CNC para proporcionar una amplia categoría de operaciones de mecanizado suizo en todas las industrias, ganando cada vez más popularidad. Con el equipo, la tolerancia en el proceso de torneado de alto rendimiento puede llegar a décimas de milésimas de pulgada.

Bajo la velocidad de operación rápida, el torno suizo con sistema CNC es un centro de mecanizado común y preferido, particularmente adecuado para producción de gran volumen de productos sumamente intrincados y pequeños. La máquina puede colocar y sostener establemente las piezas pequeñas con la buje guía y el portaherramientas después de que el alimentador entregue los materiales. Posteriormente, las barras de material se sujetan y mueven a través del área de herramientas. Solo la porción requerida de las piezas metálicas se guía al área de mecanizado; la materia prima se sujeta firmemente en su lugar.

¿Cómo funciona un torno suizo?

Los componentes esenciales de una máquina de torneado tipo suizo incluyen el portaherramientas (collet), la buje guía del portaherramientas y el sistema CNC. En general, los portaherramientas tipo collet se instalan detrás de la buje, y las herramientas de corte fijas se montan frente a la buje, ubicada en el eje Z.

Portaherramientas (Collet Chuck):

El collet es un tipo de mandril que crea un collar alrededor de la pieza para sujetarla, ejerciendo una fuerte fuerza de sujeción al apretarse. En los tornos suizos, el collet puede sujetar materias primas para mecanizado suizo o brutos. Con este componente, el usuario puede comprobar y ajustar la conciclicidad para garantizar el mínimo runout y la conciclicidad ideal de las piezas diminutas. El collet no solo sujeta materiales, sino también piezas semiterminadas o cortadores en husillos principales o secundarios o cabezales de tornos generales y tipo suizo.

Además del collet, la buje guía, una simple brida metálica fijada a la base del enrutador, también es esencial para la sujeción de la pieza. Con el sistema CNC, la buje rígida permite un excelente rendimiento de corte en piezas esbeltas sujetadas firmemente para evitar deflexión y vibración.

Buje guía del portaherramientas (Tool Holder Bushing):

Existen muchos portaherramientas especializados para tornos suizos. Una gran variedad de herramientas de corte montadas en el portaherramientas avanzan hacia la pieza mientras las piezas se mueven hacia adelante y atrás en el eje Z u otras direcciones. Con estos movimientos, las operaciones de mecanizado suizo trabajan en el área cercana a la buje guía más dura.

Además de los portaherramientas normales, hay muchos portaherramientas únicos o personalizados para requisitos especiales. Para tornos suizos, los portaherramientas se producen para permitir operaciones de micro-torneado y una velocidad de avance más rápida garantizando un acabado superficial ideal. También hay portaherramientas con geometrías únicas para aleaciones difíciles y rompevirutas para eliminar fallos operativos. Con portaherramientas avanzados, la repetibilidad del filo de corte puede estar dentro de 0,0004", logrando mecanizado suizo para corte, roscado, torneado, ranurado y más aplicaciones.

Ejes del torno (Lathe Axis):

Los ejes X, Y, Z en diferentes tornos o centros de torneado se refieren a las direcciones de trabajo lineales, mientras que los ejes A, B, C son los rotacionales, girando 180 grados alrededor de esos ejes lineales en tornos de 4 o 5 ejes. El eje Z es típicamente la dirección operativa que se alinea con el eje principal de un torno suizo. Los ejes adicionales permiten al equipo realizar operaciones de corte más flexibles y precisas.

Sistema CNC:

CNC es el sistema de control computarizado llamado "Computer Numerical Control System". Entrega instrucciones totalmente programadas en forma de archivos CAD para impulsar los movimientos de las partes móviles en un torno suizo. Con el control servo y configuración simple, las complejas operaciones de micro-torneado se completan sin ajuste ni supervisión manual. Las operaciones de torneado suizo son mucho más fiables y rápidas.

Herramientas vivas en el torno suizo

Los husillos múltiples y el sistema de herramientas vivas son una configuración popular en un torno suizo para operaciones de micro-torneado de alto rendimiento. Las herramientas vivas son herramientas accionadas por sus propios motores en los husillos, lo que mejora aún más la precisión. Es realmente rentable usar el sistema de herramientas vivas en lugar de realizar operaciones secundarias o acabados en otras máquinas después de completar el proceso CNC en un torno tipo suizo.

Por ejemplo, si los productos necesitan características mediante taladrado automático perpendicular al eje principal, esta operación secundaria será más conveniente y rápida completándose a través del sistema de herramientas vivas bajo control de software CAD en el mismo torno único, permitiendo que el eje principal y otras máquinas realicen otras operaciones complejas simultáneamente.