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Síntesis: Generalidades sobres máquinas-herramienta y sus principales tipos.

Realizdo por: Daniel Díaz, Damián Díaz y Calapeña, E.E.T. Nro. 4 de Vicente López.

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Fecha de Publicación/Corrección: Diciembre de 2001.

 

 

Máquina motorizada que se utiliza para dar forma o modelar materiales sólidos, especialmente metales. El modelado se consigue eliminando parte del material de la pieza o estampándola con una forma determinada. Son la base de la industria moderna y se utilizan directa o indirectamente para fabricar piezas de máquinas y herramientas.


Estas máquinas pueden clasificarse en tres categorías: máquinas desbastadoras convencionales, prensas y máquinas herramientas especiales. Las máquinas desbastadoras convencionales dan forma a la pieza cortando la parte no deseada del material y produciendo virutas. Las prensas utilizan diversos métodos de modelado, como cizallamiento, prensado o estirado. Las máquinas herramientas especiales utilizan la energía luminosa, eléctrica, química o sonora, gases a altas temperaturas y haces de partículas de alta energía para dar forma a materiales especiales y aleaciones utilizadas en la tecnología moderna.

 

LIMADORAS

La operación realizada con estas máquinas se llama limado; el arranque de viruta se produce mediante la acción de una herramienta monocortante, que se mueve linealmente con movimiento alternativo de vaivén sobre la superficie plana de un cuerpo. La herramienta tiene el movimiento principal, mientras la pieza tiene el de alimentación. De este modo la pieza, fijada sobre la mesa de la máquina llamada limadora, pasa por debajo de la herramienta en toda su superficie, a fin de obtener un plano. Al tener las limadoras una carrera limitada (máximo, 500 mm; excepcionalmente, 1.000 mm), admiten la elaboración de piezas de tamaño medio.

 

 

CEPILLADORAS

El cepillado o planeado es una operación muy parecida al limado, porque consiste en arrancar linealmente la viruta de la superficie plana de un cuerpo, actuando con una herramienta monocortante. En este caso, sin embargo, es la pieza (en lugar de la herramienta) la que tiene el movimiento principal, alternativo de ida y vuelta, mientras la herramienta (en vez de la pieza) tiene el movimiento de alimentación.

La operación de cepillado se efectúa con las máquinas llamadas "cepilladoras". Con estas máquinas se ha vencido el problema de la ejecución de superficies planas en piezas de grandes dimensiones (de longitud superior al metro). E efecto, el carro de una limadora, aun admitiendo que sea de un tipo muy robusto, tiene tendencia a inclinarse a medida que llega al final de la carrera útil (o sea cuando se pone en voladizo). Este fenómeno, debido al carro mismo, que pierde el juego entre las guías por el propio peso, genera en la herramienta una trayectoria no rectilínea durante su carrera de trabajo. Esto no ocurre en las cepilladoras, por cuanto la herramienta, como se verá, va fijada en la torre de un travesaño y no tiene movimiento alternativo; es la pieza fijada en la mesa la que pasa alternativamente por debajo de la herramienta. Al estar construidas las cepilladoras bajo este principio, admiten. Por tanto, el planeado de superficies de piezas de grandes dimensiones. Por otra parte. La plataforma o mesa portapieza puede recorrer un gran espacio sin dar origen a flexiones de ninguna clase. En general, las cepilladoras no se emplean en la producción de medianas o grandes series; ello es debido al tiempo bastante largo que requiere una operación de cepillado.

 

 

PULIDORA

El pulido es la eliminación de metal con un disco abrasivo giratorio que trabaja como una fresadora de corte. El disco está compuesto por un gran número de granos de material abrasivo conglomerado, en que cada grano actúa como un útil de corte minúsculo. Con este proceso se consiguen superficies muy suaves y precisas. Dado que sólo se elimina una parte pequeña del material con cada pasada del disco, las pulidoras requieren una regulación muy precisa. La presión del disco sobre la pieza se selecciona con mucha exactitud, por lo que pueden tratarse de esta forma materiales frágiles que no pueden procesarse con otros dispositivos convencionales.

 

 

 

SIERRAS PARA METALES

El corte de los metales en un taller mecánico adquiere un volumen importante por cuanto representa, la mayor parte de las veces, una operación preliminar. La preparación de los trozos de barra, si no se efectúa racionalmente, influye en sentido negativo sobre la producción.

Las herramientas utilizadas en las máquinas aserradoras se llaman "sierras", las cuales, por su forma constructiva, son consideradas muy similares a las fresas; en efecto, se caracterizan por poseer una sucesión ordenada de dientes de corte.

 

 

RECTIFICADORAS

La operación que se realiza con las rectificadoras se llama rectificado. Es indispensable en particular para los elementos de acoro templado, ya que por haber sido sumergidos en un baño de enfriamiento han sufrido deformaciones más o menos acusadas. Por tanto, con el rectificado es posible corregir todas aquellas imperfecciones de naturaleza geométrica causadas por el temple, como la excentricidad de una pieza cilíndrica respecto a su eje de rotación, la rugosidad de una superficie, etc. También es posible pulir y llevar las dimensiones de una pieza según medidas que entren en el orden de las milésimas de milímetro. Para estas importantes realizaciones en el campo de la elaboración de los metales, el rectificado se efectúa a menudo también para la corrección de superficies pertenecientes a elementos de acero sin templar, o de materiales diversos, como el aluminio, bronce, fundición, etc., empleando los procedimientos del caso.

Para resumir diremos que el rectificado tiene por finalidad corregir las irregularidades de carácter geométrico que fatalmente se producen durante las operaciones precedentes; operaciones que pueden ser de tratamiento térmico o de máquinas-herramienta.

Por los fines perseguidos con el rectificado se entrevé la necesidad de emplear, como medio de arrancar el material, los abrasivos. Las herramientas fabricadas con estos materiales, conocidas con el nombre de muelas, asumen, evidentemente, las formas geométricas representadas por sólidos de revolución alrededor de un eje. Para satisfacier la variedad de ejecuciones que se pueden presentar en el rectificado de elementos de infinitas, formas y dimensiones, y también de diverso material, se ha puesto a disposición un vasto surtido de muelas que se diferencian entre si por el perfil, grano y dureza. Los perfiles y las dimensiones están normalizados según tablas apropiadas; el grano se ha clasificado en : muy grueso, grueso, medio, fino, muy fino y polvo; la dureza depende del aglomerante, que puede ser: cerámico, de silicato, goma laca, goma vulcanizada, de resinas sintéticas. En otros términos, los abrasivos forman la parte activa de la muela, o sea la que, actuando de herramienta, produce la viruta. Esta parte activa está constituida por granos de Corindón y de Carborundum. El aglomerante o cemento, que lleva conjuntamente los granos de abrasivo, da la forma y consistencia a la muela (dureza).

 

 

 

AGUJEREADORA

 
Las máquinas taladradoras y perforadoras se utilizan para abrir orificios, para modificarlos o para adaptarlos a una medida o para rectificar o esmerilar un orificio a fin de conseguir una medida precisa o una superficie lisa.

Hay taladradoras de distintos tamaños y funciones, desde taladradoras portátiles a radiales, pasando por taladradoras de varios cabezales, máquinas automáticas o máquinas de perforación de gran longitud.

 

 

La perforación implica el aumento de la anchura de un orificio ya taladrado. Esto se hace con un útil de corte giratorio con una sola punta, colocado en una barra y dirigido contra una pieza fija. Entre las máquinas perforadoras se encuentran las perforadoras de calibre y las fresas de perforación horizontal y vertical.

TORNOS PARALELOS

Son maquinas que permiten la transformación de un sólido indefinido, haciéndolo girar alrededor de su eje y arrancándole periféricamente material, a fin de transformarlo en una pieza bien definida, lo mismo en la forma que en las dimensiones. Esta operación se llama torneado

El sólido a trabajar se fija sobre la parte giratoria de la máquina (plato), mientras la herramienta, casi siempre de un solo corte, se fija en la parte móvil de traslación longitudinal y transversal (carro).

El cabezal proporciona al plato el. movimiento principal de rotación; los carros asumen el movimiento de avance y translación. Con el torneado se puede obtener principalmente:

  1. Superficies cilíndricas.
  2. Superficies planas .
  3. Superficies cónicas
  4. Superficies esféricas.

E. Superficies perfiladas.

F.Superficies roscadas.

 

A fin de satisfacer las numerosas necesidades, la técnica moderna pone a nuestra disposición un amplio surtido de tornos que difieren entre si por las dimensiones, características, forma constructiva, etc.

La elección del tipo de torno adecuado para el desarrollo de una determinada fabricación deberá hacerse basándose en los siguientes factores:

  1. Dimensiones de las piezas a producir.
  2. Forma de las mismas.
  3. Cantidad a producir.
  4. Posibilidad de obtener las piezas directamente de barra.
  5. Grado de presión requerido.

El torno paralelo , por la dificultad que presenta para el cambio de las herramientas, no ofrece, en líneas generales, grandes posibilidades de fabricación en serie. Sin embargo, es la máquina más usada frecuentemente. Se compone esencialmente de las siguientes partes:

  1. Bancada
  2. Cabezal.
  3. Carro porta herramienta.
  4. Contrapunto.
  5. Cambio de velocidades.

 

FRESADORAS

Las máquinas fresadoras en sus múltiples formas, permite la ejecución de numerosos trabajos, de la más diversa índole. En este sentido conjuntamente con el torno, una máquina capaz de resolver muchos problemas técnicos en el trabajo de los materiales. Si considera además, la construcción de piezas, realizadas con el principio de la reproducción copiativa, que permite utilizar un palpador con movimiento en tres direcciones normales, es posible no sólo reproducir piezas que son sólidos de revolución, sino también, piezas de las formas más diversas.

Otra aplicación importante la constituye la fabricación o talla de las ruedas dentadas. Las máquinas fresadoras permiten trabajar superficies planas o cilíndricas y aún onduladas y mixtas. La herramienta que utilizan es la fresa, y como ésta puede adoptar numerosas formas, permite realizar trabajos muy variados.

El movimiento principal es el de rotación, que si imprime a la fresa, montada y fijada sobre el árbol principal. A tal efecto, este movimiento de rotación debe poder variarse a voluntad, para adaptarlo a los distintos diámetros de las fresas y distintos materiales.

El movimiento de avance, longitudinal, transversal y vertical, debe ser realizado por la pieza, la que viene así colocada sobre una mesa, ésta sobre un carro y a su vez, este último sobre una ménsula; todas convenientemente guiadas unas sobre las otras.

Las máquinas fresadoras se construyen actualmente para llenar una o varias finalidades, dado que su campo de aplicación no está claramente delimitado, pues sus aplicaciones se superponen y pueden ser llenadas por uno u otro tipo de máquina con las mismas ventajas; así por ejemplo, es posible obtener el trabajo de superficies planas, utilizando fresas cilíndricas en máquinas de husillo horizontal (fresadoras simples), pero también se usan las fresadoras frontales en máquinas con husillo vertical (fresas verticales), las cuales son preferidas para este trabajo. También a sido posible construir máquinas semiautomáticas.

 

 

 

BIBLIOGRAFÍA

 

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