Accesorios en acción

Los accesorios para máquinas-herramienta pueden ofrecer soluciones económicas para muchos problemas de herramientas y configuración de máquinas. Usados en combinación con una máquina que proporcione la velocidad y características que un taller necesita, los accesorios pueden ayudar a mejorar la productividad y reducir fallos en la máquina. Este artículo analiza los beneficios de varios accesorios clave, incluyendo herramientas de mantenimiento de husillos, herramientas de mantenimiento de portaherramientas, cubiertas, soportes de indicadores, ventiladores de virutas, dispositivos de ensamblaje de herramientas y dispositivos de sujeción especializados.

Gestión del Husillo

El husillo afecta directamente al rendimiento de cualquier máquina, por lo que debe limpiarse y revisarse regularmente. Una lista de verificación de mantenimiento del husillo debe comenzar con la inspección de:

• fuerza de extracción del pomo de retención,
• cantidad de desalineación dinámica,
• precisión de la superficie de acoplamiento, y
• limpieza de la superficie de acoplamiento.

Use un medidor de fuerza de extracción del pomo de retención para verificar la fuerza de la barra de tiro regularmente. Se requiere servicio si la fuerza de la barra de tiro cae por debajo del nivel mínimo indicado por el fabricante de la máquina. Operar continuamente con una fuerza de barra de tiro baja puede conducir a un acabado superficial deficiente y menor vida útil de la herramienta, además de aumentar la posibilidad de dañar el portaherramientas y el husillo.

Medidor de Fuerza de Extracción Dyna Force

Gestionar la precisión del husillo es fundamental para lograr una calidad superior de las piezas y prolongar la vida útil del husillo y de la herramienta. Para asegurar el rendimiento del husillo, la desalineación debe controlarse. La inspección regular con una barra de calibración de precisión puede ayudar a identificar problemas potenciales y reducir el tiempo de inactividad, reparaciones del husillo y daños en la herramienta y el portaherramientas.

Una barra de calibración prueba la desalineación y la precisión del husillo (ver foto en la página 70-S). Es un cilindro de acero perfectamente concéntrico que mide la rotación del husillo respecto a su línea central. Menor desalineación aumenta la producción y prolonga la vida útil de la herramienta y el husillo. Use inspección visual y medidores para verificar la geometría del husillo. La geometría interna que establece la línea central del husillo debe estar libre de defectos y contaminación. Para soluciones de sujeción de herramienta de doble contacto, la cara del husillo también debe estar limpia y correctamente mantenida. Como el husillo es una interfaz intercambiable para todos los portaherramientas, un portaherramientas dañado puede transferir defectos al husillo y un husillo dañado puede corromper los portaherramientas. El desgaste excesivo del husillo solo puede corregirse mediante rectificado o reemplazo.

El entorno operativo óptimo para un husillo de máquina está libre de suciedad, aceites y otros contaminantes. La limpieza afecta directamente la precisión, y la suciedad puede degradar la rigidez del conjunto máquina-herramienta/portaherramientas. No se deben permitir partículas ni contaminantes entre las dos superficies de acoplamiento.

Los limpiadores de husillo ayudan a mantener la precisión del husillo y prolongan la vida de la máquina-herramienta, la herramienta de corte y el portaherramientas. Use limpiadores de husillo varias veces al día para limpiar las superficies de contacto del husillo. La implementación de un programa riguroso de limpieza del husillo tiene un impacto prácticamente nulo en la producción de la máquina-herramienta.

Gestión de Portaherramientas

La relación de la herramienta con el portaherramientas es tan importante como la relación del portaherramientas con el husillo. A diferencia de los husillos, que operan dentro del entorno controlado de una máquina, los portaherramientas están expuestos a muchos contaminantes. Durante el almacenamiento y entre usos, los portaherramientas pueden contaminarse con aceites, polvo y otras partículas. El exterior del portaherramientas debe limpiarse antes de colocarlo en un cambiador de herramientas o en el husillo.

Barra de Calibración de Precisión Dyna Test

Limpiadores externos de cono de portaherramientas están disponibles para la mayoría de los tipos de husillos comunes. Los portaherramientas HSK, CAT y BT pueden tener sus superficies de contacto limpiadas rápidamente.

Antes de insertar la herramienta, deben usarse limpiadores internos del portaherramientas para eliminar contaminantes de las superficies que contactan la herramienta de corte. Hay varios limpiadores disponibles para diferentes estilos de portaherramientas, incluyendo ajuste por contracción, bloqueo lateral y portabrocas de fresado.

Todos los portaherramientas tienen más probabilidades de colocar la herramienta en la posición correcta y sujetarla firmemente cuando los componentes están limpios. Portaherramientas complejos, como los de pinzas, deben desarmarse y limpiarse completamente entre usos.

Hay limpiadores disponibles para limpiar las superficies internas del cuerpo de la pinza (ver foto en la página 72-S). La pinza elástica debe limpiarse de contaminantes con lavadoras ultrasónicas o de alta presión. Las tuercas también deben limpiarse para asegurar presiones uniformes sobre la pinza elástica.

Dentro del Recinto

Las cubiertas de ranura en T son placas de protección que evitan que virutas y refrigerante se acumulen dentro de las ranuras en T de un centro de mecanizado. Cuando las ranuras no se usan, estas cubiertas se pueden colocar fácilmente para mantener las ranuras libres de residuos. Estos insertos de aluminio son fáciles de quitar y proporcionan una superficie limpia para trabajar al cambiar configuraciones. También mantienen las virutas sobre la mesa, donde se pueden barrer o lavar fácilmente hacia el sistema transportador de virutas.

Ciertas industrias, como la aeroespacial y la médica, requieren casi perfección en el mecanizado. Los soportes articulados pueden ayudar a lograr esto en múltiples aplicaciones, combinando alta fuerza de sujeción con un balancín de ajuste de alta precisión que permite a los operadores afinar la configuración del indicador (ver foto en la página 68-S). Estos soportes suelen tener dos o más puntos de pivote para ofrecer precisión de posicionamiento y una punta de indicador para mediciones exactas en el rango de micrones.

Los talleres deben buscar un soporte de indicador articulado con un diseño fácil de usar. Las características deben incluir tres puntos de pivote controlados en orden secuencial con un pomo de sujeción progresivo, así como posicionamiento de 360˚, lo que hace que el instrumento sea ideal para medición, inspección y aplicaciones de mecanizado.

Cuando los operadores manejan más de una máquina-herramienta, existe la posibilidad de que varias máquinas terminen sus ciclos al mismo tiempo. Los ventiladores de virutas pueden ayudar proporcionando limpieza en proceso sin intervención del operador.

Ventilador de Virutas y Refrigerante Lang Clean-Tec

Montados de forma segura en un portaherramientas de pinza o portafresa, los ventiladores de virutas pueden programarse en el ciclo de mecanizado para minimizar el tiempo de inactividad del husillo y maximizar la eficiencia del operador. Una vez integrados en el ciclo CNC, reducen las responsabilidades del operador y disminuyen el tiempo de inactividad de la máquina entre ciclos.

Los ventiladores de virutas vienen con un orificio predoblado que permite a los husillos con refrigerante pasar aire o refrigerante por el centro del ventilador para enjuagar o secar mesas, accesorios y piezas. Cuando los ventiladores giran en el husillo, una gran cortina de aire elimina todas las virutas y el refrigerante de la zona de trabajo.

Los ventiladores de virutas suelen estar disponibles en tres longitudes de aspas. La aspas más corta permite al ventilador acercarse a cavidades profundas para eliminar virutas acumuladas durante el corte. Las aspas más largas permanecen por encima del montaje al limpiar la zona de trabajo.

Limpiadores Internos de Portaherramientas Alpha Taper y Limpiadores de Husillo Tekusa

Con la puerta de la máquina cerrada, los ventiladores de virutas ofrecen una forma segura de limpiar superficies sin interacción del operador. Esto mantiene todas las virutas y el refrigerante dentro del recinto, donde pueden procesarse. Los dispositivos de ensamblaje de herramientas montados en banco o carro facilitan el montaje y ajuste de todo tipo de portaherramientas. Un dispositivo de ensamblaje bien diseñado sujeta el portaherramientas sin dañar las superficies, dejando acceso para colocar o ajustar pomos de retención, tubos de refrigerante e insertos.

Además de proteger la calidad de la herramienta, estos dispositivos permiten un montaje rápido y seguro. Los talleres deben buscar dispositivos que permitan un acceso conveniente a todas las operaciones de mantenimiento de herramientas en una sola configuración, minimizando el tiempo asociado al montaje y desmontaje de herramientas cónicas V-flange, herramientas de cono corto como HSK y Capto, y herramientas modulares.

Los presetters de herramientas offline son excelentes para ubicar y eliminar desalineación en conjuntos de herramientas. También son la mejor manera de ajustar herramientas a longitudes específicas. Los presetters pueden inspeccionar y medir todas las geometrías de herramientas. En lugar de presetting offline, se pueden instalar sistemas de sondas en la máquina para medir y monitorear las longitudes de herramienta.

Gestión del Espacio de Trabajo

Algunas empresas experimentan largos tiempos de inactividad al cambiar dispositivos de sujeción en la máquina. El uso de un sistema de posicionamiento y sujeción repetible para dispositivos de sujeción puede reducir este tiempo improductivo a unos pocos minutos.

Estas soluciones de sujeción proporcionan posicionamiento y sujeción rápidos, precisos y rígidos de los componentes de sujeción en ubicaciones predefinidas de la máquina, reduciendo el tiempo necesario para posicionar y sujetar con precisión un accesorio de banco de trabajo.

Las placas de cuadrícula son uno de los sistemas más comunes de configuración rápida de mesas de máquinas. Proporcionan una serie repetitiva de ubicaciones precisas para bujes que aceptan pines de posicionamiento para ubicar un dispositivo de sujeción o una pieza. Estas ubicaciones de posicionamiento se combinan con ubicaciones roscadas para fijar abrazaderas que sostienen la pieza o el dispositivo de sujeción con suficiente rigidez.

Los sistemas de sujeción de cero puntos combinan posicionamiento y sujeción en un solo proceso (ver foto en página 74-S). Un pomo de retención con referencia geométrica se adjunta al portaherramientas o a la pieza. El proceso de sujeción atrae el pomo de retención hacia una referencia que permite posicionamiento y sujeción simultáneos. Una sola ubicación de retención puede atender espacios de trabajo pequeños. Varias ubicaciones pueden atender componentes más grandes.

Las mesas de traslado son mecanismos de riel conectados a la mesa de la máquina. Una mesa de trabajo puede trasladarse fuera de la máquina y una segunda mesa puede trasladarse dentro de la máquina para permitir cambios más rápidos y minimizar el tiempo de inactividad entre trabajos.

Una vez que una máquina se compra y sale de la instalación controlada donde fue fabricada, el entorno del taller influye en la máquina de muchas maneras. Factores como la temperatura ambiente, el tipo de material que se corta, el conocimiento del operador, la limpieza del taller y la calidad del aire hacen que cada configuración sea única. Los talleres pueden proteger su inversión, asegurar la longevidad de la máquina y maximizar su rendimiento programando revisiones de mantenimiento regulares e identificando y corrigiendo problemas menores antes de que se conviertan en mayores.

Dispositivo de Ensamblaje Kombi Grip

Debido a que ciertas pequeñas variables típicamente no se modelan ni depuran mediante sistemas CAD/CAM, los talleres deben monitorearlas y gestionarlas para producir resultados reproducibles. Específicamente, siempre se debe prestar atención al husillo de la máquina, al montaje del portaherramientas y al espacio de trabajo de la mesa de la máquina.

Estas variables no abordadas pueden afectar gravemente las tolerancias de forma y posición, el tamaño de características y el acabado superficial. Debido a que los sistemas CAD/CAM normalmente no consideran las variables de desalineación del husillo o del portaherramientas, el rendimiento del cortador puede verse afectado. Un programa de mantenimiento preventivo puede minimizar estos problemas.

Examen del Proceso

Más allá del mantenimiento de la máquina, los talleres deben evaluar sus procesos de fabricación para identificar áreas que puedan estar ralentizando la producción. Además de las velocidades y avances de la máquina, el tiempo de ciclo de la pieza y el tiempo requerido para la inspección del primer artículo son cruciales, especialmente cuando los tamaños de lote disminuyen.

Sistema de Sujeción de Cero Puntos Unilock ESM 138

Las operaciones manuales a menudo crean los mayores cuellos de botella en la producción. Y, aunque muchos procesos requieren interacción del operador, los talleres deben encontrar formas de minimizar las operaciones manuales asociadas con la configuración de herramientas y máquinas. El uso estratégico de accesorios para máquinas-herramienta puede ayudar a los talleres a lograr este objetivo.