Hispanopedia WikiEl acabado de orificios en una sola pasada es un proceso de mecanizado similar al bruñido para el acabado de un orificio , pero la herramienta realiza una sola pasada. El proceso se desarrolló originalmente para mejorar la calidad de los orificios en piezas de fundición . [ 1 ]
Proceso
Este proceso utiliza varias herramientas cilíndricas con recubrimiento de diamante para el acabado de un orificio. Cada herramienta tiene una sola capa de diamantes adherida, con aproximadamente la mitad de cada diamante expuesta. Estas herramientas se fabrican con un diámetro específico y están diseñadas únicamente para agrandar el orificio hasta ese tamaño. [ 2 ]
Las herramientas suelen montarse en una máquina de acabado de orificios específica, aunque también pueden montarse en una fresadora . En ambos casos, la herramienta, la pieza de trabajo o ambas se giran y la herramienta se introduce en el orificio y se retira. A continuación, la pieza se transfiere a la siguiente estación o se monta una herramienta de mayor tamaño y se mecaniza un orificio más grande, repitiéndose el proceso hasta alcanzar la geometría deseada. El número de herramientas necesarias para lograr el tamaño de orificio deseado depende del material de la pieza de trabajo, la cantidad de material a eliminar y los requisitos geométricos; lo habitual es utilizar entre cuatro y seis herramientas. Cada herramienta es progresivamente más grande que la anterior, pero en incrementos decrecientes; a medida que se reduce la eliminación de material , también se reduce el tamaño del grano de diamante de la herramienta. [ 2 ]
El proceso es similar al bruñido, ya que la herramienta sigue la línea central existente del orificio. Para asegurar que la herramienta siga la línea central existente, se permite que la herramienta, la pieza de trabajo o ambas floten. Normalmente solo se flota la pieza de trabajo, pero se pueden flotar ambas piezas para obtener tolerancias más estrictas; sin embargo, esto aumenta considerablemente la complejidad. Para piezas de trabajo de más de aproximadamente 1 kg (2,2 lb), puede ser más factible flotar la herramienta. [ 2 ] El proceso puede lograr una tolerancia dimensional de 0,001 mm (3,9 × 10 −5 in) y una tolerancia geométrica de 0,0003 mm (1,2 × 10 −5 in) en producción. [ 3 ]
Máquina herramienta
El acabado de orificios en una sola pasada no se suele realizar en una fresadora por varias razones. En primer lugar, la mayoría de las fresadoras tienen un solo husillo, por lo que cambiar la herramienta más de cuatro a seis veces puede aumentar significativamente los tiempos de ciclo. En segundo lugar, la mayoría de las piezas que requieren este proceso se fabrican en centros de mecanizado horizontales (HMC), lo que reduce la flotabilidad debido a la gravedad. En tercer lugar, la lubricación puede ser insuficiente, lo que puede provocar la acumulación de material entre los diamantes, disminuyendo la eficacia de la herramienta. Finalmente, si quedan virutas de operaciones anteriores, pueden dañar la herramienta. [ 2 ]
En cambio, normalmente se utiliza una máquina herramienta específica . Esta cuenta con entre cuatro y ocho husillos y, por lo general, una mesa giratoria. El tiempo de ciclo para este tipo de configuración viene determinado por la operación individual más larga, que en este caso se define por el tiempo que tarda la herramienta en introducirse y retraerse a través del orificio. El rendimiento puede incrementarse procesando dos piezas en cada ciclo; esto se consigue utilizando dos estaciones idénticas para cada tamaño de herramienta, de modo que se puedan procesar dos piezas simultáneamente. [ 2 ]
Ventajas y desventajas
El tiempo de inactividad debido a los cambios de herramientas es mínimo, ya que estas suelen durar desde decenas de miles hasta más de un millón de pasadas. El costo de las herramientas desechables puede ser tan bajo como 0,01 USD por orificio para series de producción de gran volumen. Para que el proceso sea rentable, las series mínimas serían del orden de cien a doscientas piezas, con varias series al año. [ 2 ]
El acabado de orificios en una sola pasada no es adecuado para agujeros ciegos, ya que la herramienta tiene un extremo cónico que impide el acabado del fondo del orificio. El proceso puede realizarse en agujeros ciegos, pero requiere un diseño de herramienta alternativo y condiciones de fabricación adecuadas. Una mejor alternativa es el rectificado interior . [ 1 ] [ 2 ]
Los materiales que se procesan habitualmente incluyen aceros blandos y duros , aluminio , bronce , latón , cerámica y cromo . Cabe destacar que los aceros inoxidables y aluminio con tendencia a la gomosidad, así como todos los plásticos excepto los más duros , son mucho más resistentes a este proceso. El problema de la gomosidad se puede solucionar con fluidos de corte especiales a base de aceite. Además, el proceso no funciona bien en piezas de paredes delgadas debido a su tendencia a expandirse al insertar la herramienta. [ 2 ]
Este método de acabado de orificios es más adecuado para orificios con relaciones longitud-diámetro relativamente bajas, generalmente inferiores a 2:1. Sin embargo, si existen orificios transversales u otras interrupciones en el orificio, es posible una relación mayor a 2:1, ya que las virutas y los fluidos pueden ser expulsados a través de estas vías. Este proceso tampoco es adecuado para superficies que requieren rayado cruzado. [ 2 ]
Referencias
- 1 2 Marvin, Robert (julio de 2006), "Avances en el acabado de orificios en una sola pasada" (PDF) , Gear Solutions : 38–43.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Richter, Alan (abril de 2006), "Speed Pass" (PDF) , Cutting Tool Engineering , 58 (4).
- ↑ Nikhil Nayak (28 de febrero de 2008). "Acabado de orificios en una sola pasada de Engis Corp USA" . Recuperado el 22 de septiembre de 2009 .
Enlaces externos
- Diferentes tipos de taladros
- Hacer agujeros