Formas de aumentar la productividad de tronzado y ranurado

El tronzado y el ranurado se encuentran entre las operaciones de torneado más importantes, pero también entre las más exigentes. Muchos parámetros determinan el resultado y la productividad del proceso y la producción. Además de la rigidez de la máquina, el avance y la velocidad de corte, la herramienta de tronzado y ranurado y su soporte son factores decisivos que rigen la calidad y la eficiencia del proceso de ranurado y de la pieza.

Si ignora la diversidad de materiales de corte, cuchillas y soportes, rápidamente se volverá costoso. Los fabricantes innovadores con una mentalidad orientada al cliente y con experiencia en aplicaciones son asesores importantes.

El tronzado es como muchos otros procesos de fabricación importantes: el diablo está en los detalles. Hay mucho que considerar en esta importante operación de torneado. Al fin y al cabo, juega un papel decisivo al final del proceso de torneado, por ejemplo, cuando ya se ha invertido mucho valor añadido en la pieza. Además de la velocidad de avance y de corte, el ancho de la ranura y la profundidad de corte, la evacuación de viruta es uno de los factores que requieren especial atención. Y, por último, la herramienta adecuada y su soporte determinan la calidad de los componentes y la eficiencia del proceso.

La diversidad de variantes refleja la experiencia de la aplicación Quien subestime la complejidad del ranurado y se base únicamente en parámetros individuales para sus decisiones, pronto lo pagará caro. Esto también se aplica al tronzado y al ranurado de perfiles. Los proveedores con experiencia en aplicaciones, experiencia en consultoría y servicio de respuesta rápida pueden impulsar los procesos y la productividad. Se pueden lograr aumentos del 400%.

Karl-Heinz Arnold GmbH, con sede en Ostfildern, cerca de Stuttgart, se ha hecho un nombre como fabricante de herramientas con una considerable experiencia en aplicaciones y conocimientos de asesoramiento. La empresa familiar ARNO Werkzeuge ofrece sistemas de tronzado y ranurado innovadores con una diversidad que refleja la amplia experiencia de la empresa. El sistema de ranurado SA de doble filo con anchos de ranura de 1,5 a 10 mm es adecuado para tronzar y ranurar con profundidades de corte de hasta 140 mm de diámetro. Junto con muchos módulos, soportes y cuchillas, la herramienta de tronzado siempre se adapta de forma óptima a la situación. Además, el fabricante ofrece una amplia gama de soportes de brida para máquinas de muchas marcas.

Estabilidad y bajas vibraciones para mejores resultados.

Los usuarios pueden elegir entre seis geometrías, siete recubrimientos y dos sustratos de carburo sólido para lograr el mejor corte posible en diversos materiales. El sistema de ranurado SA se adapta a acero, acero inoxidable, aluminio o materiales difíciles de mecanizar. Ha sido probado durante años y garantiza un corte ininterrumpido para aplicaciones que requieren una geometría óptima de rotura de viruta, gracias a su geometría de bisel negativo. Las virutas tienden a acumularse y atascarse en la ranura, especialmente al tronzar. Esto se compensa utilizando la geometría adecuada. También produce superficies de tronzado de alta calidad ya que el sistema trabaja con bajas vibraciones debido a su alta estabilidad, independientemente del avance y la velocidad de corte.

Para aplicaciones de ranurado y mecanizado de tipo suizo, el fabricante recomienda la solución flexible de su sistema de torneado de ranuras SE. Gracias a su gran estabilidad, consigue resultados perfectos a pesar de las elevadas fuerzas laterales. El sistema SE permite a los usuarios tronzar incluso si las piezas tienen un radio grande. Esto se refleja en anchos de ranura de 2 a 6 mm y profundidades de corte de 12 a 21 mm. Otras características destacadas del sistema SE incluyen su fácil manejo y su larga vida útil. También en este caso siete geometrías demuestran la amplia experiencia del fabricante en materiales y requisitos.

Los usuarios también pueden solicitar insertos rectificados con precisión para sistemas SA y SE con geometría de aluminio, o insertos sinterizados con geometrías adecuadas para muchos materiales.

El fabricante ha desarrollado una tercera herramienta especialmente para tronzar piezas pequeñas con diámetros pequeños. Los operadores de torneado pueden utilizar el sistema ATS de tres filos para una amplia gama de ranuras cortas y precisas. En este caso, el fabricante se centra en sustratos y revestimientos probados. Un tornillo de apriete avellanado sujeta la herramienta de forma rígida y precisa a la superficie de contacto con el suelo. ATS ofrece una gran profundidad de corte de 6,5 mm en comparación con sus dimensiones compactas. Los anchos de ranura comienzan en 0,8 mm muy estrechos y se extienden hasta 6 mm. En el caso de las plaquitas para ranurar perfiles, en una plaquita se pueden espejar contornos de hasta 20 mm de longitud. Dado que el sistema es tan compacto, los usuarios también utilizan el sistema ATS para aplicaciones de ranurado en escuadra o mecanizado tipo suizo. Las variantes con rectificado periférico y ranuras afiladas son ideales para operaciones con baja presión de corte en piezas de paredes delgadas. El sistema ATS se puede utilizar como aplicación estándar para el acabado de ranurado de juntas tóricas o anillos de retención en una sola operación.

Piensa en los procesos Si un fabricante de herramientas es un proveedor serio y no sólo quiere vender productos a sus clientes, también encontrará soluciones personalizadas y de aplicación para mejorar los procesos y aumentar la productividad. En nuestro ejemplo, el fabricante ARNO Werkzeuge presenta productos innovadores que demuestran precisamente esta filosofía. Por ejemplo, los clientes están encantados con el sistema de herramientas de cambio rápido AWL/AFC. Las herramientas portadoras de dos partes permiten cambios rápidos de herramientas que incluso el personal no calificado puede realizar fácilmente y de manera segura.

Sólo se retira la parte delantera de la herramienta portadora. La parte trasera queda sobre el cabezal deslizante AWL para actuar como tope. Esto asegura que el punto cero sea siempre constante. Las dos piezas del soporte están unidas mediante un sistema conector con junta tórica para asegurar la parte del soporte frontal y evitar que caiga accidentalmente en la bandeja de chips. Además, un soporte flotante compensa el desplazamiento angular para garantizar un alto nivel de precisión al cambiar de herramienta.

La refrigeración inteligente ahorra dinero al ranurar Otro ejemplo de la mentalidad orientada al usuario del fabricante es el sistema patentado ACS (Arno Cooling System), desarrollado especialmente para el tronzado. En la variante ACS 2, el canal de refrigerante en el alojamiento de la plaquita está acoplado con un segundo chorro de refrigerante desde abajo hacia el flanco de la herramienta. El canal de refrigerante es una variante impresa en 3D y tiene un extremo triangular de flujo optimizado que suministra refrigerante en todo el ancho del inserto hasta el borde. Los usuarios informan que la vida útil de la herramienta dura hasta tres veces más.

El proceso aditivo permite la producción de canales sin ángulos rectos. Este método también permite la producción de una salida de forma triangular de flujo optimizado que da forma al chorro de refrigerante para obtener el máximo efecto de enfriamiento con el mínimo consumo. También permite optimizaciones adicionales: por ejemplo, el ancho de la ranura se puede reducir en un milímetro. Este milímetro menos de ancho en la herramienta de tronzado significa una reducción de costes anuales de más de 400.000 euros con 20 máquinas funcionando en 220 días-máquina.

Amplia gama de productos, experiencia y consultoría. Por muy buenas e innovadoras que sean las herramientas, su máximo rendimiento sólo se puede lograr cuando se adaptan específicamente a los materiales y procesos. En última instancia, merece la pena confiar en un fabricante que, además de tener una amplia gama de productos, también puede presumir de mucha experiencia en aplicaciones y ofrecer asesoramiento in situ.

Fluido que reduce la acumulación de temperatura en la interfaz herramienta/pieza de trabajo durante el mecanizado. Normalmente toma la forma de un líquido como soluble o mezclas químicas (semisintéticas, sintéticas) pero puede ser aire presurizado u otro gas. Debido a la capacidad del agua para absorber grandes cantidades de calor, se usa ampliamente como refrigerante y vehículo para diversos compuestos de corte, y la relación agua-compuesto varía según la tarea de mecanizado. Ver fluido de corte; fluido de corte semisintético; fluido de corte en aceite soluble; fluido de corte sintético.

Velocidad tangencial en la superficie de la herramienta o pieza de trabajo en la interfaz de corte. La fórmula para la velocidad de corte (sfm) es diámetro de la herramienta 5 0,26 5 velocidad del husillo (rpm). La fórmula para el avance por diente (fpt) es el avance de la mesa (ipm)/número de ranuras/velocidad del husillo (rpm). La fórmula para la velocidad del husillo (rpm) es velocidad de corte (sfm) = 3,82/diámetro de la herramienta. La fórmula para el avance de la mesa (ipm) es avance por diente (ftp) 5 número de canales de herramienta 5 velocidad del husillo (rpm).

Tasa de cambio de posición de la herramienta en su conjunto, en relación con la pieza de trabajo durante el corte.

Ranuras y espacios en el cuerpo de una herramienta que permiten la eliminación de virutas y la aplicación de fluido de corte en el punto de corte.

Mecanizado de ranuras y canales poco profundos. Ejemplo: ranurado de pistas de rodamientos de bolas. Normalmente se realiza con herramientas que son capaces de realizar cortes ligeros a altas velocidades de avance. Proporciona un acabado de alta calidad.

Cuando se utiliza en operaciones de torno o máquina atornilladora, este proceso separa una pieza terminada del material sostenido por un mandril o alimentado por una pinza mediante una herramienta de corte o separación muy estrecha y de extremo plano.

La pieza de trabajo se sujeta en un mandril, se monta en una placa frontal o se asegura entre centros y se gira mientras se introduce en ella una herramienta de corte, normalmente una herramienta de punta única, a lo largo de su periferia o a través de su extremo o cara. Toma la forma de torneado recto (cortando a lo largo de la periferia de la pieza de trabajo); torneado cónico (creación de un cono); torneado escalonado (torneado de diámetros diferentes en la misma pieza); biselar (biselar un borde o un hombro); revestimiento (cortar en un extremo); roscas giratorias (generalmente externas pero pueden ser internas); desbaste (eliminación de metales de gran volumen); y acabados (cortes finales de luz). Realizados en tornos, centros de torneado, mandriles, atornilladoras automáticas y máquinas similares.