Comprender el proceso de mecanizado convencional

El mecanizado es un proceso de eliminación de metal. Elimina un material y disminuye la masa del material, por lo tanto, este es un proceso sustractivo. El proceso de mecanizado convencional también se conoce como proceso de mecanizado tradicional. Es el método básico del proceso de eliminación de metal que elimina un material y disminuye la masa de metal. Debido al refuerzo abrasivo y la estructura no homogénea, se sabe que los procedimientos de mecanizado tradicionales producen productos de baja calidad. Como resultado, el mecanizado por láser tiene algunas ventajas sobre las tecnologías de mecanizado tradicionales.

En este artículo conocerás la definición, aplicación, diagrama, ejemplos, tipos, funcionamiento del proceso de mecanizado convencional. También aprenderá las ventajas y desventajas de este proceso de mecanizado tradicional

¿Qué es un proceso de mecanizado convencional?

Un proceso de mecanizado convencional es aquel en el que el mecanizado se realiza de forma tradicional, es decir, sin utilizar ningún método sofisticado. Como resultado, este método de mecanizado también se conoce como mecanizado tradicional. En esta técnica de mecanizado se emplean herramientas de corte de punta afilada, como la herramienta cónica en la máquina de torno para cónico. Debido a que el material de la herramienta de corte es más resistente que las piezas de trabajo y debido a que la herramienta de corte está en contacto directo con la pieza de trabajo, aumenta el desgaste de la herramienta. Para la eliminación de material, la herramienta de corte se emplea contra una pieza de trabajo giratoria o fija.

Debido al refuerzo abrasivo y la estructura no homogénea, se sabe que los procedimientos de mecanizado tradicionales producen productos de baja calidad. Como resultado, el mecanizado por láser tiene varias ventajas sobre las tecnologías de mecanizado tradicionales. Ejemplos de mecanizado convencional incluyen tornos, fresadoras, taladradoras verticales, rectificadoras, etc.

Los componentes de moldeo con canales de contorno son difíciles de producir utilizando el mecanizado tradicional. Los canales se construyen mediante fresado y taladrado en una configuración lo más parecida posible al sistema de conformación, para garantizar un enfriamiento rápido y uniforme, así como los beneficios de un tiempo de ciclo corto y una buena calidad de las piezas de plástico. Sin embargo, debido a que los canales perforados son rectos y no pueden curvar la superficie de moldeo de manera uniforme, el número de canales se reduce para el mismo volumen de molde debido a restricciones geométricas y se espera cierta reducción del rendimiento de enfriamiento. Los canales creados representan un primer paso para lograr un sistema de enfriamiento "puro", que solo es concebible con tecnologías AM en esta forma.

Aplicaciones

Debido a que existen diferentes tipos de procesos de mecanizado convencionales con varias operaciones, sus aplicaciones varían. Los más utilizados incluyen,

• Moleteado, torneado, refrentado, corte de tornillos, operaciones cónicas en máquina de torno
• Suavizado de superficies al fresar
• Perforación de agujeros en una pieza de trabajo con una máquina taladradora
• Revestimiento de chaveteros internos y externos en una máquina perfiladora.

Esquema de un proceso de mecanizado tradicional:

Componentes del proceso de mecanizado convencional

Los procesos de mecanizado tradicionales son diferentes en sus características constructivas. Sin embargo, los siguientes son los elementos básicos de las máquinas convencionales:

• Dispositivo de sujeción de trabajo
• Dispositivo portaherramientas
• Mecanismo de movimiento de trabajo
• Mecanismo de movimiento de herramientas
• Estructura de apoyo

Dispositivo de sujeción de trabajo:

Los dispositivos de sujeción de piezas se utilizan para ubicar, apoyar y asegurar las piezas de trabajo durante las actividades de mecanizado, soldadura y ensamblaje. Los mandriles, las pinzas, los tornillos de banco, las plantillas y los accesorios son todos dispositivos comunes de sujeción de piezas. En una amplia gama de aplicaciones, estos dispositivos típicos se emplean para la mayoría de trabajos de sujeción. Es un componente crítico de una variedad de procesos de fabricación. Para una producción de piezas eficiente, segura y de alta calidad, se necesitan operadores que sepan cómo operar los diversos dispositivos de sujeción de piezas. Cuando se usa correctamente, aumenta la velocidad de producción al mismo tiempo que mejora la tolerancia y el acabado de la pieza.

Dispositivo portaherramientas:

Una máquina se mantiene en posición mediante un portaherramientas, que es un componente de mecanizado. Su objetivo es mantener la herramienta en la posición más precisa y firme posible porque incluso un pequeño aumento en el descentramiento podría destruir su trabajo o romper su herramienta de corte. El runout y el saldo de los diferentes tipos de soportes varían. También hay una diferencia en cuanto a su duración y su durabilidad.

Mecanismo de movimiento de trabajo:

Este es un sistema en la máquina que suministra energía al mecanismo que controla la pieza de trabajo. A menudo, se trata de un movimiento giratorio eléctrico para cualquier tipo de movimiento.

Mecanismo de movimiento de herramientas:

Este es un sistema es una máquina herramienta que controla las herramientas durante la operación.

Estructura de apoyo:

La pieza sobre la máquina soporta toda la carga de la máquina herramienta tradicional.

Tipos de procesos de mecanizado tradicionales y su funcionamiento

A continuación se muestran los distintos tipos de procesos de mecanizado convencionales y sus operaciones

Torno:

El torneado es un método de mecanizado en el que la pieza de trabajo gira a medida que las herramientas de corte se desplazan sobre ella en un torno. Para realizar cortes con la profundidad y el ancho exactos, las herramientas de corte se mueven a lo largo de dos ejes de movimiento. Los tornos manuales tradicionales y los tornos automatizados de control numérico computarizado (CNC) son los dos tipos de tornos disponibles.

Amoladora

El esmerilado es una técnica para eliminar pequeñas cantidades de material de superficies planas y cilíndricas. Las amoladoras de superficie alimentan el trabajo de una mesa a una muela abrasiva en un movimiento alternativo. La profundidad de corte de la rueda es normalmente entre 0,00025 y 0,001 pulgadas. Las amoladoras cilíndricas giran la pieza de trabajo mientras aplican la periferia de una rueda abrasiva giratoria sobre ella. El rectificado sin centros es una técnica para la producción en masa de piezas pequeñas en la que la superficie rectificada no tiene ningún vínculo con ninguna otra superficie que no sea ella misma.

Fresadora

A diferencia de los procesos de torneado, donde la herramienta no gira, el fresado elimina material utilizando cortadores giratorios. Las piezas de trabajo se colocan sobre mesas móviles en fresadoras tradicionales. Las herramientas de corte están estacionarias en estas máquinas, mientras que la mesa mueve el material para realizar los cortes deseados. Las mesas y las herramientas de corte son componentes móviles en otras fresadoras.

cepilladora:

La planificación se utiliza normalmente para fresar grandes superficies planas, especialmente aquellas que se rasparán, como las trayectorias de las máquinas herramienta. Las piezas pequeñas que se agrupan en un accesorio también se planifican económicamente.

Perforadora

La perforación utiliza brocas para generar agujeros cilíndricos en materiales sólidos; es una de las técnicas de mecanizado más esenciales, ya que los orificios creados suelen utilizarse para ayudar en el montaje. Frecuentemente se emplean prensas taladradoras; sin embargo, también se pueden utilizar tornos. El taladrado es un paso preparatorio en la mayoría de las operaciones de fabricación para producir orificios terminados, que luego se roscan, escarian, taladran, etc. para generar orificios roscados o llevar las dimensiones de los orificios dentro de tolerancias aceptables. Debido a la flexibilidad de la broca y la tendencia a buscar la ruta de menor resistencia, las brocas con frecuencia perforarán orificios que son más grandes que su tamaño nominal y orificios que no siempre son rectos o redondos. Como resultado, la perforación se especifica con frecuencia por debajo del tamaño y se sigue de un proceso de mecanizado para llevar el orificio a su tamaño final.

Principio de funcionamiento

Todo el trabajo de mecanizado convencional se basa en el mismo principio, como se ilustra a continuación, la pieza en bruto y la herramienta de corte se instalan adecuadamente (en accesorios) y se mueven en una potente máquina herramienta que permite la eliminación gradual de capas de material de la superficie de trabajo, lo que da como resultado el deseado dimensiones y acabado superficial. Además, un entorno lubricante y de enfriamiento se conoce como fluido de corte y se utiliza comúnmente para facilitar el mecanizado.

Funciones básicas de las máquinas herramienta

Al mecanizar el trabajo con el uso de herramientas de corte, las máquinas herramienta producen superficies geométricas como planas, cilíndricas o cualquier contorno en espacios en blanco preparados.

Las funciones físicas de una máquina herramienta en el mecanizado son las siguientes:

• transfiera movimientos a la herramienta y la pieza en bruto sujetando firmemente la pieza en bruto y la herramienta
• control de los parámetros de mecanizado, como velocidad, avance y profundidad de corte;
• dar poder al par herramienta-trabajo para la acción de maquinado;

Mire el video a continuación para obtener más información sobre el proceso de máquina-herramienta convencional:

Ventajas y desventajas del proceso de mecanizado convencional

Ventajas

A continuación se muestran los beneficios de un proceso de mecanizado tradicional en sus diversas aplicaciones.

• Se pueden mecanizar diferentes materiales
• El equipo se puede configurar fácilmente
• Menor costo de capital
• El método básico de mecanizado

Desventajas

A pesar de las ventajas del proceso de mecanizado tradicional, todavía se producen algunas limitaciones. A continuación se presentan las desventajas de los procesos de mecanizado convencionales en sus diversas aplicaciones.

• Se produce menos acabado superficial
• No se pueden mecanizar formas complejas
• El desgaste de la herramienta ocurre con frecuencia
• Baja precisión dimensional
• Las operaciones ruidosas resultan en contaminación acústica
• La lubricación es necesaria.

Conclusión

Un proceso de mecanizado tradicional es un proceso convencional que no utiliza ningún método sofisticado. Es un proceso de eliminación de metales. Elimina un material y disminuye la masa del material, por lo tanto, este es un proceso sustractivo. Eso es todo por este artículo, donde se presenta la definición, aplicación, diagrama, ejemplos, tipos, funcionamiento de un proceso de mecanizado convencional. También aprendió las ventajas y desventajas de este proceso de mecanizado tradicional.

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