Lista de verificación para portaherramientas de gran alcance

Los fabricantes de moldes que esperan evitar problemas como vibraciones, corta vida útil de la herramienta y moldes que no cumplen con el control de calidad deben considerar una variedad de factores al seleccionar un portaherramientas de gran alcance.

Las cavidades profundas en los moldes pueden ser realmente difíciles de maquinar. Las relaciones longitud-diámetro del portaherramientas se estiran al máximo y las fuerzas de corte son altas. Sin el portaherramientas adecuado, estas condiciones son la tormenta perfecta para vibraciones, corta vida útil de la herramienta y moldes que no pasan el control de calidad. Los fabricantes que deseen evitar estos problemas deben tener en cuenta diversos factores al seleccionar un portaherramientas de gran alcance.

Sujeción hidráulica

En comparación con los portacollets y los portaherramientas por contracción, los mandriles hidráulicos tienen un diámetro de nariz más pequeño en relación con las herramientas que sostienen. Esto es crucial, ya que estos portaherramientas permiten alcanzar más profundo en el molde sin interferencias, algo cada vez más importante con el aumento del mecanizado de moldes a cinco ejes y sus mayores requisitos de alcance.

Amortiguación de vibraciones

Los mandriles hidráulicos también amortiguan la vibración y proporcionan mejores acabados superficiales que los métodos competidores. Para quienes se preocupan por posibles problemas de desbalance debido al diseño de tornillo lateral de un mandril hidráulico, no hay de qué preocuparse. Un mandril hidráulico de buena calidad funciona con la misma precisión que un portaherramientas por contracción, sin las complicaciones y costos de una máquina de calentamiento y enfriamiento para contracción.

Poder de sujeción

Un área donde los portaherramientas por contracción tienen ventaja es la velocidad. Por ejemplo, un mandril hidráulico puede estar calificado para 35,000 rpm. Por encima de esa velocidad, la fuerza centrífuga tiende a alejar el fluido hidráulico de la glándula interna de sujeción, causando cierta pérdida de fuerza de agarre. Sin embargo, cuando se usa dentro de su rango operativo recomendado, un portaherramientas hidráulico ofrece un poder de sujeción comparable al de contracción, con mejor runout y repetibilidad. En promedio, un buen portaherramientas por contracción tiene un runout de aproximadamente 0,0003 pulgadas, mientras que un mandril hidráulico ofrece 0,0001 pulgadas o mejor.

Fuerza de agarre

Para un agarre óptimo, se recomienda el uso de herramientas de corte con vástagos rectificados a tolerancia H6 o mejor. Esto se debe a que la fuerza de sujeción disminuye exponencialmente a medida que los diámetros del vástago se reducen. Consideremos un fresado de extremo típico de ½ pulgada de diámetro. Con un vástago que mide exactamente 0,500 pulgadas, tanto los portaherramientas por contracción como los hidráulicos proporcionan el 100 % de la fuerza de agarre disponible. Pero con diámetros de vástago más pequeños, menos 0,0005 pulgadas, la fuerza de agarre de contracción disminuye aproximadamente un 60 % mientras que la hidráulica pierde alrededor del 40 %.

Nivel de mantenimiento

Los portaherramientas deben limpiarse regularmente con productos diseñados para mantener los orificios limpios y secos. Se recomienda usar una barra de prueba certificada para verificar regularmente la fuerza de sujeción de un portaherramientas, ya que esta tiende a disminuir cuando se acerca al final de su vida útil. No olvide la máquina herramienta: la capacidad de sujeción del husillo debe verificarse rutinariamente con un medidor de fuerza de barra calibrado según las especificaciones del fabricante.

Métodos de balance

El balance es crítico en aplicaciones de fresado de gran alcance. Para mejores resultados, siempre equilibre los portaherramientas como un conjunto completo. Muchos proveedores de herramientas equilibran previamente sus portaherramientas en la fábrica, pero esto suele ser insuficiente, especialmente para aplicaciones de gran alcance. Los portaherramientas estilo CAT y BT deben equilibrarse con la perilla de retención y la herramienta de corte en su lugar, y los portaherramientas HSK con el tubo interno de refrigerante instalado.

Los portaherramientas hidráulicos son dispositivos precisos, por lo que se requiere un cuidado adecuado. Los operadores nunca deben accionar la sujeción hidráulica a menos que haya un cortador instalado y nunca usar herramientas con vástagos tipo Weldon, ya que ambos dañarán el mecanismo hidráulico. Finalmente, los portaherramientas construidos en acero para herramientas H13 ofrecen la mayor vida útil.