El diseño adecuado de las estructuras de las maquinas y
herramientas requieren el análisis de factores como la forma, materiales de las
estructuras, esfuerzos, peso, consideraciones de fabricación y rendimiento. el
mejor enfoque para obtener lo ultimo en exactitud de las maquinas y herramientas
es el empleo de las mejoras en la rigidez estructural y la compensación de las
deflexiones con el uso de controles especiales. la estructura del bastidor en c
sé ah utilizado desde hace mucho tiempo por que permite fácil acceso a la zona
de trabajo de la máquina. con la aparición del control numérico, sé ah
vuelto practico el bastidor del tipo caja, que tiene una rigidez estática mucho
mejor, por que se reduce mucho la necesidad de tener acceso manual de la zona de
trabajo. el empleo de una estructura del tipo caja con paredes delgadas puede
proporcionar bajo peso para una rigidez dada. el principio del diseño con peso
ligero ofrece alta rigidez dinámica por que suministra una alta frecuencia
natural de la estructura mediante la combinación de una elevada resistencia estática
con un peso reducido, en vez de emplear una masa grande, esto es para las
herramientas y el centro de control numérico.
pero para la fabricación de los equipos es necesario que
sean robustos y que estén fijos para evitar vibraciones para que la pesa
fabricar salga lo más perfecta posible, ya que la vibración provoca movimiento
y esto es algo que no queremos que pase.
Ventajas
La automatización es el empleo de equipo especial para
controlar y llevar a cabo los procesos de fabricación con poco o ningún
esfuerzo humano. se aplica en la fabricación de todos los tipos de artículos y
procesos desde la materia prima hasta el producto terminado.
las ventajas del control numérico computarizado es la
facilidad de operación, programación más sencilla, mayor exactitud,
adaptabilidad y menos costos de mantenimiento, la combinación del diseño con
computadora, mayor productividad.
Desventajas
La desventaja es que las condiciones que influyen en las
decisiones con la automatización son los crecientes costos de producción, lato
porcentaje de piezas rechazadas, demoras en la producción, escasez de mano de
obra, condiciones peligrosas de trabajo. los factores que se deben estudiar con
cuidado son él ato costo inicial del equipo, los problemas de mantenimiento y
el tipo de producto.
Aplicaciones
El CNC se utiliza para controlar los movimientos de los
movimientos de los componentes de una maquina por medio de números. las
maquinas y herramientas con control numérico se clasifican de acuerdo al tipo
de operación de corte.
Un nuevo enfoque para optimizar las operaciones de maquinado
es el control adaptativo. mientras el material se esté maquinando, el sistema
detecta las condiciones de operaciones como la fuerza, temperatura de la punta
de la herramienta, rapidez de desgaste de la herramienta y acabado superficial.
convierte estos datos en control de avance y velocidad que permita a la maquina
a cortar en condiciones optimas para obtener máxima productividad. se espera
que los controles adaptativos, combinados con los controles numéricos y las
computadoras, produzcan una mayor eficiencia en las operaciones de trabajos con
los metales.
Tornos
Se considera a los tornos la maquina más antigua del mundo.
el torno básico tiene las siguientes partes principales: bancada, cabezal,
contrapunta, carro corredizo. los tipos de torno existen para diversas
aplicaciones se puede listar como sigue: tornos mecánicos rápidos,
horizontales, verticales, automáticos. cada categoría influye una gran
variedad de tornos y aditamentos, lo cual también depende del volumen de
producción requerido.
Se acostumbra especificar el tamaño del torno mecánico con
el diámetro máximo admisible y la distancia entre centros, cuando la
contrapunta está al ras con el extremo de la bancada, el diámetro máximo
sobre las guías debe ser mayor que el diámetro nominal.
Los tornos modernos se construyen con la capacidad de
velocidades, rigidez y consistencia mecánica para aprovechar al máximo los
nuevos y más fuertes materiales para herramientas. las velocidades optimas para
tornear depende de factores como el material de la pieza de trabajo y su condición,
profundidad de corte. y el tipo de herramienta de corte. las velocidades de
corte se deben de aumentar de la siguiente orden:
aceros de alta velocidad, aleaciones fundidas, carburo
soldado con soldadura fuerte, carburo ajustable. conforme aumenta la profundidad
de corte, hay que reducir la velocidad.
Taladradoras.
Las taladradoras verticales se suelen designar por una
dimensión que indica en forma aproximada el diámetro del circulo más grande
que se puede taladrar en su centro. debajpo de la maquina. las taladradoras para
trabajo pesado del tipo vertical, contransmision por completo con engranes para
la velocidad del avance, se construyen con una columna del tipo de caja a
diferencia de las antiguas que tenian una columna cilíndrica.
el tamaño de la taladradora radial se designa por la
longitud del brazo, que representa el radio de una pieza que se puede taladrar
en el centro. las brocas helicoidales son las herramientasmas comunes para
taladrar y se fabrican en muchos tamaños y longitudes.
Centros de maquinados
Nuevos adelantos en las maquinas y herramientas son los
centros de maquinado, esto son una maquina uq epuede tener unas 100 herrmaientas
o más con un cambiador automatico de ellas. está diseñada para efectuar
diversas operaciones sobre diferentes superficies de la pieza de trabajo. los
centros de maquinado pueden producir piezas complejas con gran exactitud y
rapidez.
Fresadoras
En las fresadoras se emplean cortadores con dientes multiples conocidos como
fresas. el fresado suele ser de corte o periférico. el filo sé enfria en forma
intermitente, por que los cortes no son continuos. las bocas de los huesillos y
portaherramientas estandar de las fresadoras permiten intercambiar
portaherramientas y fresas para frasado de frente, sin que importen la
construcción o el tamaño de la maquina.
la clasificacion de las fresadoras se basa en su diseño, operación o
finalidad. las fresadoras del tipo columna y cartela tiene la mesa y el
caballete soportado sobre la cartela ajustable verticalmente que está acuñada
a la cara de la columna. la mesa se avanza en forma longitunidal sobre el
caballete y este en forma transversal sobre la cartela para dar tres movimientos
de avance.
Las maquinas de bancada fija son de construcción sencilla y rígida, su
empleo principal es el trabajo de alto volumen de producción. estas fresadoras
suelen venir equipadas con aditamentos para sujetar con facilidad la pieza de
trabajo y pueden construirse como de husillo sencillo o múltiple, sencillo o
duplex.
En general se considera que dos clases de fresado representan todas las
formas de estos procesos: periféricos y de frente. cada uno tiene sus ventajas
y la elección depende de numerosos factores, como el tipo y condición del
equipo, duración de las herramientas, acabado superficial y parámetros del
maquinado.
aranda martinez carlos augusto