Dominando la fabricación metálica: Guía completa de operaciones de mecanizado modernas

Muchos productos metálicos en el mercado resultan del mecanizado. El mecanizado se refiere a procesar o dar forma a material, típicamente metal, o cortar a la forma deseada para fabricar componentes para herramientas, máquinas, transporte, construcción, etc.

El mecanizado moderno implica control numérico computarizado (CNC). Con CNC, los mecanizadores usan computadoras para controlar cómo opera o se mueve la máquina. Por ejemplo, ayuda a operar tornos, fresadoras y otras máquinas de corte, aumentando eficiencia. Gran ejemplo de tecnología CNC para operaciones de mecanizado en fabricación metálica es un universal.

Torneado (Turning):

Relativamente fácil, usa herramientas de corte con sección circular para mecanizar piezas. Puede implicar corte continuo o interrumpido, afectando selección de herramienta para carga cíclica. Involucra diferentes velocidades de corte, profundidades y avances. Las piezas pueden incluir componentes ensamblados, terminados o para procesamiento posterior.

Taladrado (Drilling):

Crear agujeros redondos con herramienta rotativa de filos helicoidales. Dos categorías: taladro corto y taladro profundo, difieren en evacuación de viruta y velocidad de remoción de material.

La herramienta rotativa usual es broca multipunto, presionada contra pieza y rotada. Velocidad de rotación: cientos o miles de RPM, forzando filo contra pieza y cortando virutas durante taladrado.

En mecanizado CNC, se usa taladrado a golpes (peck drilling) para evitar acumulación de viruta (swarf) en taladro profundo. Rompimiento de viruta o taladrado a golpes de alta velocidad es versión modificada: retracta ligeramente broca para evitar sobrecalentamiento.

Fresado (Milling):

Elimina virutas con fresas rotativas en distintas direcciones. Las virutas se separan al colocar filo de fresa contra pieza. Este mecanizado interrumpido es proceso común para crear componentes personalizados con tolerancias precisas.

Dos tipos: fresado plano y universal. Fresado plano incluye fresado vertical y horizontal o hobs. Máquinas verticales tienen filos de corte en cara frontal para crear superficies planas y diversos huecos en pieza.

Fresado universal es altamente versátil porque realiza fresado vertical y horizontal. Fresadora universal puede pivotar dando ángulo de husillo, creando engranajes cónicos helicoidales, rectos, fresas, brocas helicoidales, escariadores. Elegir fresadora universal facilita y acelera fabricación, permitiendo múltiples operaciones en una herramienta.

Cepillado y planeado (Planing and Shaping):

El cepillado presiona y rota pieza metálica contra herramienta de corte estacionaria. La herramienta crea capa esculpida o plano en superficie de pieza. Aunque cepillado y planeado son similares, el fresado los reemplaza rápidamente en fabricación metálica.

Máquina cepilladora usada en cepillado. Herramienta de movimiento lineal usa cepillo para planear plano y ranura o formar superficie. Cepillado usado principalmente para fabricación de piezas unitarias y pequeños lotes por simplicidad de herramienta. Fresadoras preferidas para producción en masa.

Rectificado (Grinding):

Involucra procesos: rectificado frontal, de dientes de engranaje, de roscas, de agujeros y ejes. Mecanizadores usan rectificado para piezas terminadas logrando forma más precisa, medición y alto rendimiento superficial. Por tanto, es procedimiento de acabado que mecaniza pieza para cumplir requisitos de tallado especial. Muy beneficioso para mecanizar piezas endurecidas.

Brochado (Broaching)

En fabricación metálica, proceso que usa herramienta endurecida de dientes afilados para remover material de pieza metálica de forma precisa, consistente y continua.

Metales comunes: acero inoxidable, aluminio, latón, titanio, bronce, acero aleado. Herramienta de diente brochado usada para remover material corriendo contra superficie de pieza en movimiento lineal. Cortar forma axisimétrica implica rotar y forzar herramienta en pieza.

Además, brochado es mecanizado de precisión para crear piezas metálicas con formas extrañas. Ejemplos: superficies planas, chaveteros, estriados, agujeros circulares y no circulares. Piezas comunes: forjados, estampados, fundidos y piezas de tornos automáticos de tamaños pequeño a mediano.

Conclusión:

Las operaciones de mecanizado han evolucionado para fabricación metálica. Muchos componentes se fabrican con operaciones avanzadas como fresado universal, para resultados más precisos, detallados y pulidos. Además, elegir mejores operaciones para tu taller o empresa implica factores como requisitos de proyecto y presupuesto para invertir en herramientas de corte.