Los nuevos avances en tecnología abrasiva permiten a los operadores de centros de mecanizado realizar el acabado de superficies y otras operaciones de mecanizado simultáneamente, reduciendo así los tiempos de ciclo, mejorando la calidad y ahorrando tiempo y dinero en el acabado fuera de línea. Las herramientas de acabado abrasivo se integran fácilmente en la mesa giratoria o el sistema portaherramientas de una máquina CNC.
Si bien los talleres de mecanizado por contrato optan cada vez más por estas herramientas, existe preocupación por el uso de abrasivos en los costosos centros de mecanizado CNC. Este problema suele deberse a la creencia popular de que los abrasivos (como el papel de lija) liberan grandes cantidades de arenilla y residuos que pueden obstruir las líneas de refrigeración o dañar las guías o los rodamientos expuestos. Estas preocupaciones son, en gran medida, infundadas.
“Estas máquinas son muy caras y precisas”, afirmó Janos Haraczi, presidente de Delta Machine Company, LLC. La empresa es un taller de mecanizado especializado en la producción de piezas complejas con tolerancias ajustadas de titanio, aleaciones de níquel, acero inoxidable, aluminio, plástico y otras aleaciones exóticas. “No haré nada que comprometa la precisión ni la durabilidad del equipo”.
A menudo se cree erróneamente que "abrasivo" y "material de desbaste" son lo mismo. Sin embargo, es necesario distinguir entre los abrasivos y las herramientas de acabado abrasivas utilizadas para la eliminación agresiva de material. Las herramientas de acabado prácticamente no producen partículas abrasivas durante su uso, y la cantidad de partículas abrasivas producidas es equivalente a la cantidad de virutas metálicas, polvo de desbaste y desgaste de la herramienta generados durante el proceso de mecanizado.
Incluso cuando se generan cantidades muy pequeñas de partículas finas, los requisitos de filtración para herramientas abrasivas son similares a los del mecanizado. Jeff Brooks, de Filtra Systems, afirma que cualquier partícula se puede eliminar fácilmente con un sistema económico de filtración de bolsas o cartuchos. Filtra Systems es una empresa especializada en sistemas de filtración industrial, incluyendo la filtración de refrigerante para máquinas CNC.
Tim Urano, gerente de calidad de Wolfram Manufacturing, dijo que los costos de filtración adicionales asociados con el uso de herramientas abrasivas son tan mínimos que "realmente no vale la pena considerarlos, ya que se supone que el sistema de filtración en sí elimina las partículas del refrigerante generado durante el proceso de mecanizado".
Durante los últimos ocho años, Wolfram Manufacturing ha integrado Flex-Hone en todas sus máquinas CNC para el desbarbado de agujeros transversales y el acabado de superficies. Flex-Hone, de Brush Research Manufacturing (BRM) en Los Ángeles, cuenta con diminutas perlas abrasivas fijadas permanentemente a filamentos flexibles, lo que la convierte en una herramienta flexible y económica para la preparación de superficies complejas, el desbarbado y el alisado de bordes.
Es fundamental eliminar las rebabas y los bordes afilados de los orificios perforados transversalmente y otras zonas de difícil acceso, como socavones, ranuras, rebajes o perforaciones internas. Una eliminación incompleta de las rebabas puede provocar obstrucciones o turbulencias en conductos críticos de fluidos, lubricantes y gases.
“Para una pieza, podemos utilizar dos o tres tamaños diferentes de Flex-Hones dependiendo del número de intersecciones de puertos y del tamaño de los orificios”, explica Urano.
Se ha agregado Flex-Hones a la mesa giratoria de herramientas y se utiliza a diario, a menudo varias veces por hora, en algunas de las piezas más comunes del taller.
“La cantidad de abrasivo que sale de Flex-Hone es insignificante en comparación con otras partículas que terminan en el refrigerante”, explica Urano.
Incluso las herramientas de corte como brocas de carburo y fresas generan virutas que deben filtrarse del refrigerante, afirma Eric Sun, fundador de Orange Vise en el condado de Orange, California.
Algunos talleres mecánicos pueden decir: 'No uso abrasivos en mi proceso, así que mis máquinas están completamente libres de partículas'. Pero eso no es cierto. Incluso las herramientas de corte se desgastan, y el carburo puede desprenderse y acabar en el refrigerante, explicó el Sr. Sun.
Aunque Orange Vise es un fabricante por contrato, la empresa fabrica principalmente mordazas y piezas de cambio rápido para máquinas CNC, incluyendo aluminio, acero y fundición. La empresa opera cuatro centros de mecanizado horizontales de alta velocidad Mori Seiki NHX4000 y dos centros de mecanizado verticales.
Según el Sr. Sun, muchos tornillos de banco están hechos de hierro fundido con una superficie endurecida selectivamente. Para lograr el mismo resultado que con una superficie endurecida, Orange Vise utilizó un cepillo de disco abrasivo NamPower de Brush Research.
Los cepillos de disco abrasivos NamPower están fabricados con fibras abrasivas flexibles de nailon unidas a un soporte termoplástico reforzado con fibra y son una combinación única de abrasivos de cerámica y carburo de silicio. Las fibras abrasivas actúan como limas flexibles, siguiendo los contornos de la pieza, limpiando y limando bordes y superficies, garantizando la máxima eliminación de rebabas y un acabado superficial liso. Otras aplicaciones comunes incluyen el alisado de bordes, la limpieza de piezas y la eliminación de óxido.
Para realizar operaciones de acabado superficial, el sistema de carga de herramientas de cada máquina herramienta CNC está equipado con cepillos abrasivos de nailon. Si bien también utiliza grano abrasivo, el profesor Sun afirmó que el cepillo NamPower es un tipo de abrasivo diferente, ya que es esencialmente autoafilante. Su estructura lineal mantiene las nuevas partículas abrasivas afiladas en contacto constante con la superficie de trabajo y se desgasta gradualmente, dejando al descubierto nuevas partículas de corte.
“Llevamos seis años usando cepillos abrasivos de nailon NamPower a diario. Durante este tiempo, nunca hemos tenido problemas con partículas o arena en superficies críticas”, añadió el Sr. Sun. “En nuestra experiencia, incluso pequeñas cantidades de arena no causan problemas”.
Sustancias utilizadas para el esmerilado, bruñido, lapeado, superacabado y pulido. Entre ellas se incluyen el granate, el carborundo, el corindón, el carburo de silicio, el nitruro de boro cúbico y el diamante en diversos tamaños de partícula.
Sustancia que tiene propiedades metálicas y está compuesta de dos o más elementos químicos, de los cuales al menos uno es un metal.
Una porción de material filiforme que se forma en el borde de una pieza de trabajo durante el mecanizado. Suele ser afilada. Puede eliminarse con limas manuales, muelas o bandas de amolar, ruedas de alambre, cepillos abrasivos, chorro de agua u otros métodos.
Los pasadores cónicos se utilizan para sujetar uno o ambos extremos de una pieza de trabajo durante el mecanizado. El punto se inserta en un orificio perforado en el extremo de la pieza. Un punto que gira con la pieza de trabajo se denomina "punto vivo" y un punto que no gira con la pieza de trabajo se denomina "punto muerto".
Un controlador basado en microprocesador, diseñado específicamente para su uso con máquinas herramienta para crear o modificar piezas. El sistema CNC programado activa el servosistema y el accionamiento del husillo de la máquina, y controla diversas operaciones de mecanizado. Véase DNC (control numérico directo); CNC (control numérico por computadora).
Fluido que reduce el aumento de temperatura en la interfaz herramienta/pieza durante el mecanizado. Generalmente se presenta en forma líquida, como mezclas solubles o químicas (semisintéticas, sintéticas), pero también puede ser aire comprimido u otros gases. Debido a su capacidad para absorber grandes cantidades de calor, el agua se utiliza ampliamente como portador de refrigerantes y diversos fluidos para metalurgia. La proporción de agua y fluido para metalurgia varía según la tarea de mecanizado. Véase fluido de corte; fluido de corte semisintético; fluido de corte soluble en aceite; fluido de corte sintético.
Uso manual de una herramienta con muchos dientes pequeños para redondear esquinas y protuberancias afiladas, así como para eliminar rebabas y muescas. Aunque el limado suele realizarse a mano, puede utilizarse como paso intermedio al procesar lotes pequeños o piezas únicas con una lima eléctrica o una sierra de cinta de contorno con un accesorio especial.
Operaciones de mecanizado en las que se elimina material de una pieza de trabajo mediante muelas, piedras, bandas abrasivas, pastas abrasivas, discos abrasivos, abrasivos, lodos, etc. El mecanizado adopta muchas formas: rectificado de superficies (creación de superficies planas y/o cuadradas); rectificado cilíndrico (de cilindros y conos externos, filetes, huecos, etc.); rectificado sin centro; biselado; rectificado de roscas y formas; afilado de herramientas; rectificado aleatorio; lapeado y pulido (rectificado con un grano muy fino para crear una superficie ultralisa); bruñido; y rectificado de disco.
Máquinas CNC que pueden realizar taladrado, escariado, roscado, fresado y mandrinado. Generalmente están equipadas con un cambiador automático de herramientas. Véase cambiador automático de herramientas.
Las dimensiones de la pieza pueden tener desviaciones mínimas y máximas respecto de las normas establecidas, permaneciendo aceptables.
La pieza se sujeta en un mandril, montado sobre una placa frontal o fijado entre centros. A medida que la pieza gira, se introduce una herramienta (normalmente de punta única) a lo largo de su periferia, extremo o superficie. Los tipos de mecanizado de piezas incluyen: torneado recto (corte alrededor del perímetro de la pieza); torneado cónico (formación de un cono); torneado escalonado (torneado de piezas de diferentes diámetros en la misma pieza); biselado (biselado de un borde o resalte); refrentado (recorte en el extremo); roscado (normalmente externo, pero puede ser interno); desbaste (retirada significativa de metal); y acabado (cortes finos finales). Se puede realizar en tornos, centros de torneado, tornos de mandril, tornos automáticos y máquinas similares.
Hora de publicación: 26 de mayo de 2025