Proceso de mecanizado

Utiliza el mecanizado CNC para la fabricación de tus prototipos funcionales.

Descubre el

Mecanizado CNC

de un vistazo

Aunque el término Mecanizado es muy amplio, en este apartado nos vamos a centrar en los procesos de fabricación mediante mecanizado por arranque de viruta. Como su nombre indica, este proceso consiste en obtener la pieza mediante el “tallado” de la materia prima. De ahí el nombre de arranque de viruta. Aún así, existen diferentes procesos de mecanizado por arranque de viruta, de los cuales veremos los más destacados, aunque previamente es interesante hacer una aclaración sobre el término CNC o control numérico.

La tecnología CNC apareció muy posteriormente a los tornos y las fresadoras. Estas máquinas, estaban dotadas de unos nonios o mandos mecánicos, que accionaban los ejes de las mismas para conseguir la geometría buscada. En estos casos, la repetitividad y precisión estaban supeditadas a la maestría del operario.

Con la aparición de la fabricación por control numérico, los accionamientos pasan a ser gobernados por un ordenador, simplificando y automatizando estos procesos. El operario indica a la máquina la geometría, tolerancias, etc y de esta forma, el resultado es siempre el mismo y la producción en serie, cobra otra dimensión.

Principales aplicaciones para procesos de mecanizado CNC:

Prototipos funcionales

Fabricación de prototipos funcionales para validar el funcionamiento de los productos, su fiabilidad y los métodos de ensamblaje.

Series Cortas

Permite la fabricación de volúmenes pequeños de piezas para producción y test.

Utillajes

Para la fabricación de utillajes de producción y maquinaria de fabricación.

Ventajas y Limitaciones del Mecanizado CNC

Principales ventajas

Principales limitaciones

Tipos de Mecanizado CNC

Veamos cuáles son los principales procesos de mecanizado relacionados más habitualmente con la fabricación de prototipos.

Fresado CNC

El fresado es un proceso de mecanizado donde una herramienta que gira a altas revoluciones, elimina material de un trozo de materia prima (metal, plástico, resina, …), hasta dejar únicamente la pieza que diseñamos y que queremos obtener.

Para ello, la máquina (centro de mecanizado) tiene la capacidad de cambiar de herramientas infinidad de veces, para así poder mecanizar las diferentes geometrías. Brocas, fresas, machos de roscar, son las herramientas más empleadas.

Dependiendo del tipo de máquina, la pieza, que está amarrada firmemente a la mesa, se orienta para ofrecer al cabezal de mecanizado, donde se halla la herramienta, la posición adecuada. También es frecuente que dicho cabezal se oriente simultáneamente. Esto suele suceder en los centros de 5 ejes, los cuales son capaces de acabar la pieza en todas sus caras, con la excepción de la que sirve como amarre. Además al simultanear sus ejes, las geometrías a obtener pueden ser de una gran complejidad.

Torneado CNC

Los procesos de fabricación por torneado están especialmente indicados en piezas de revolución. No obstante, tras la incorporación de las herramientas motorizadas en los tornos, también es posible practicar taladros axiales y excéntricos a la rotación de la pieza.

Durante el torneado, la pieza se halla sujeta al plato del torno, girando a gran velocidad. La herramienta, fijada a la llamada torreta, se desplaza longitudinalmente, arrancando viruta y copiando la geometría de la pieza.

Dentro del torneado, se distinguen 5 operaciones fundamentales:

Refrentado

Consiste en el ataque frontal a la pieza, para mecanizar la cara más alejada del plato.

Cilindrado

Esta operación consiste en el “copiado” del perfil de la pieza. Para ello la herramienta, situada normal a la pieza, recorre toda su longitud o generatriz, para darle su forma.

Tronzado

Es como se conocen los procesos de corte del material sobrante o a la separación de la pieza ya acabada, del resto de material que permanece amarrado al plato.

Taladrado

Este proceso se puede realizar con herramienta motorizada o fija. Normalmente cuando el taladro a practicar se halla en el eje de rotación de la pieza, se efectúa con una broca fija a la torreta, mientras es la pieza la que gira.

Torneado Multitarea

Cuando antes hablábamos de la aparición de las herramientas motorizadas en los tornos, bríamos el capítulo del torneado multitarea o de los centros de torneado, que es como también se conoce a este tipo de máquinas.

Un torno multitarea suele estar dotado de dos platos y de, al menos, un cabezal con herramientas motorizadas. Aquí, durante el proceso de fabricación, la pieza se fija a uno de los platos, haciéndola girar para que las herramientas fijas realicen su función. Tal como si de un torno convencional se tratase. Pero este giro, también sirve para orientar la pieza y que el cabezal realice complejas operaciones de fresado.

El segundo plato, suele emplearse como “transfer”, es decir, puede avanzar, recoger la pieza antes de su tronzado. De esta forma, estas máquinas pueden terminar la pieza en todas sus caras, garantizando, una alta precisión y un ahorro de tiempos muy importante.