Mecanizado Básico

Índice:

• Mecanizado Manual y mediante Herramientas Eléctricas.
• Distintos tipos de Mecanizado:
• Corte:
• Tipos de medios de corte:
• Corte por Arranque de Viruta.
• Corte por Desbastado.

• Limado:
• Limas, Tipos.
• Proceso del Limado.

• Bruñido:
• Taladrado:
• Torneado:
• Roscado:
• Concepto de Rosca.
• Tipo de Rosca.
• Procedimiento de Roscado.

___________________________________________________________

Mecanizado Manual y Mediante Herramientas Eléctricas:

El mecanizado de piezas se refiere a procesos de fabricación, un conjunto de operaciones donde se forman las piezas a través de la separación  de material. A partir de productos semi-elaborados, como tochos o lingotes (u otras piezas previamente formadas por otros procesos como moldeo o forja).

El mecanizado de piezas puede clasificarse por el medio o herramienta que se utiliza. De esa manera hay trabajos manuales y trabajos hechos con máquina herramienta:

• Mecanizado manual: Ejecutado por una persona que utiliza herramientas únicamente manuales, como lo son la sierra, la lima, el cincel o el buril. Se requiere de mucha destreza y fuerza.
• Mecanizado con máquina herramienta: A través de la máquina herramienta se logra el proceso de fabricación; esta máquina puede ser de manejo manual, semi-automática o automática como la limadora, el taladro, la mortajadora, la cepilladora, la fresadora, el torno y la brochadora.

Distintos tipos de Mecanizado:

•  Corte: Vamos a distinguir cuatro tipos de corte.
• Cizallado. Puesto que el corte se realiza sometiendo al material a un esfuerzo de cizalla no hay consumo de material. En caso de que los filos no estén bien regulados para el espesor que deseamos cortar se producirá un rizado (pliegue irregular) del borde cortado. Las principales herramientas para realizar corte por cizallado son: Las tijeras, cizalla, cizalla circular y cizalla eléctrica.

• Arranque de viruta. Es el proceso, donde las piezas se separan por el surco creado por la herramienta de corte. La separación se hace al eliminar el material en forma de pequeñas partículas llamadas virutas. Las principales herramientas para realizar corte por arranque de viruta son: La sierra de mano, sierra neumática, sierra de sable, sierra de cinta, nibbler o roedora y las fresas de despunteado.

• Abrasión. La abrasión es la eliminación de material desgastando la pieza en pequeñas cantidades, desprendiendo partículas de material, en muchos casos, incandescente. Este proceso se realiza por la acción de una herramienta característica, la muela abrasiva. En este caso, la herramienta (muela) está formada por partículas de material abrasivo muy duro unidas por un aglutinante. Esta forma de eliminar material rayando la superficie de la pieza, necesita menos fuerza para eliminar material apretando la herramienta contra la pieza, por lo que permite que se puedan dar pasadas de mucho menor espesor. La precisión que se puede obtener por abrasión y el acabado superficial pueden ser muy buenos pero los tiempos productivos son muy prolongados. La principal herramienta para practicar este tipo de corte es la amoladora o rotaflex.

• Corte térmico. Los distintos procesos de corte térmico basan su funcionamiento en un calentamiento del material en la zona de corte hasta alcanzar el punto de fusión y la expulsión de este material fundido. Los principales procesos de corte térmico son: el oxicorte, el corte por arco de plasma, corte por laser y el corte por chorro de agua a presion con abrasivo.

• Limado: El limado manual es una de las operaciones básicas de mecanizado, que tiene como objetivo eliminar material sobrante de una pieza metálica, desbastando o arrancando pequeñas virutas con ayuda de una lima, hasta dejar una forma adecuada a lo que se necesita.
Limas y sus tipos: Una lima es una barra plana o pletina de acero templado, que tiene labrada hileras de pequeños dientes a modo de pequeñas pirámides con picos y filos cortantes.


Según su forma, podemos clasificar las limas en: 1.- Plana con punta, 2.- Plana paralela, 3.- Cuadrada, 4.- Redonda, 5.- Media caña, 6.- Triangular.

Según el picado de la lima, se clasifican en picado simple y picado doble. Tambien se puede distinguir por el grado de corte, distinguiremos entre lima fina, entrefina y basta.

Proceso de limado: Comenzaremos sujetando la pieza en el tornillo de banco de forma adecuada para un correcto limado. 





Debemos colocar un pie atrás de apoyo y otro apuntando hacia la pieza a limar, tras esto debemos coger la lima por el mango y punta, después realizar el gesto de avance y retroceso. 





Realizaremos pasadas cruzadas dependiendo del grosor de la pieza y del espesor que queramos eliminar. Primero en un sentido y luego en otro.





Según vayamos realizando el limado debemos ir comprobando a tras luz con una escuadra (en el caso de caras cuadradas o rectangulares), o mediante otro sistema de comparación, si se va haciendo correctamente y se pueda finalizar de forma adecuada.

• Bruñido: El bruñido es un proceso de superacabado con arranque de viruta y con abrasivo duro que se realiza a una pieza rectificada previamente, con el objetivo de elevar la precisión y calidad superficial además de mejorar la macrogeometría (cilindridad, planicidad, redondez,…). Generalmente es utilizado en la mayoría de los casos para rectificar diámetros interiores, este tipo de trabajo consiste en alisar y mejorar la superficie con relieves y/o surcos unidireccionales por medio de piedras bruñidoras. Es muy utilizado en la fabricación de camisas de motores, bielas, diámetros interiores de engranajes, etc. El Bruñido es una operación de acabado de la superficie, no una operación de modificación de la geometría en bruto. Las herramientas que se utilizan en el bruñido se denominan piedras o barretas abrasivas. El bruñido es un proceso muy utilizado en el acabado de cilindros para motores de combustión interna, bielas, diámetros interiores de engranajes, etc.

• Durante el premecanizado de piezas aparecen fallos que solo se pueden eliminar a través del bruñido.  Este proceso de bruñido consiste en nivelar los desniveles (montes y valles) mediante una fricción continua ente las superficies de la pieza de contacto y la piedra de bruñir. Para que el tratamiento de bruñido se realice correctamente debe cumplir las siguientes condiciones:

• Debe existir un buen acabado superficial en la superficie premaquinada de la pieza a tratar (en torno a 3,2-6,3 µm) y no debe tener desgarraduras, ni estrías, ni presencia de viruta.

• La superficie premaquinada debe estar bien dimensionada. Al bruñir el diámetro se reduce y se debe controlar este factor para obtener la pieza dentro de la tolerancia dimensional. También se debe tener en cuenta el espesor de la pieza a bruñir ya que la pieza tiene que soportar la fuerza compresiva del bruñido. En el caso de piezas cilíndricas huecas el espesor será superior al 20% del diámetro interior.

• Por último es necesario utilizar fluidos que actúen como refrigerante, para permitir la transferencia de calor generado, y como lubricantes para disminuir la fricción entre herramienta y pieza. Uno de los factores más importantes para conseguir un buen acabado, junto con la remoción del material durante el proceso de perfeccionar la mano es el lavado, lubricación y refrigeración suministrada por el aceite de bruñido. Un flujo continuo de aceite elimina el abrasivo gastado y los materiales. Si este material no se recoge, acaba causando un desgaste excesivo de las barretas. Esto afectará también al acabado del material. Un buen acabado solo puede ser alcanzado con aceite limpio y la lubricidad adecuada.
  
  El mayor campo de aplicación del bruñido se encuentra en el de las superficies cilíndricas interiores y exteriores, dando lugar al bruñido de interiores y al bruñido de exteriores.

• Taladrado:  El taladrado es la operación de mecanizado que realiza un corte mediante una broca al hacerla girar, arrancando viruta y realizando un orifico ciego, pasante, cónico, etc. (distintos diámetros). La herramienta empleada es la broca y la máquina que la hace girar es una taladradora.
   
• Para taladrar primeramente debemos realizar un graneteado para que la broca esté centrada durante el corte y no cabecee. Importante es el lubricar con taladrina la broca durante el corte para al menos prolongar su eficacia.

• Existen distintos tipos de taladradoras: de columna, electricas, neumáticas.

• La broca, es la herramienta de corte que tiene generalmente dos filos y está hecha de acero rápido (metales). Forma un cilindro que tiene dos hélices practicadas en este terminando en sus filos. Generalmente los filos y hélices van en sentido a derechas (aunque también hay brocas a izquierdas).

• La sujección a la taladradora se hace a través de su mango o cola si es cilíndrico se puede agarrar con un cabezal portabrocas.

• Si es cónica se emplea para su sujección un cono morse al cual se adapta (hay que asegurarlo encajando bien la broca en el hueco).

• Torneado, se utiliza para la fabricación de piezas de revolución. Permite pequeñas tolerancias y acabados superficiales buenos. Árboles, ejes, casquillo, mangos son piezas que normalmente se obtienen por torneado.

• El torneado consiste en arrancar viruta por medio de un filo o herramienta que avanza longitudinalmente mientras la pieza a mecanizar gira accionada por el torno

• En el torno se pueden realizar muchas operaciones:

• Cilindrado, obtención de cilindros tanto interiores como exteriores.
• Rectificado, obtención de caras planas.
• Moleteado, obtención de superficies rayadas segúnn DIN82.
• Perfilado, obtención de superficies de revolución.
• Roscado, obtención de roscas.

• Roscado, es la operación de mecanizado que tiene como fin realizar la rosca en una varilla (tornillo) o agujero (tuerca) arrancando viruta del material.

• Rosca, es la mecanización helicoidal interior (tuercas) y exterior (tornillos, espárragos, husillos) sobre una superficie cilíndrica. Estas formas tienen la finalidad de usarse como sistema de unión y sujeción.

•  El roscado se realiza con una serie de herramientas. Manualmente empleamos los machos (roscado interior) y terrajas (roscado exterior) con ayuda de un portamachos o un partaterrajas.

• El proceso es sencillo, se deben respetar el orden de los machos y realizar la rosca entera de principio a fin con cada uno de ellos. Media vuelta hacia delante y un cuarto hacia atrás. En el caso de las terrajas lo usual es solo emplear una, no tres. Resulta imprescindible ir lubricando durante el proceso pues los machos y las terrajas son herramienta más cara de lo usual. 

•  Links de Referencia:

• MetalFormosis
• MecanizadoBasico
• Wikipedia
• DeMaquinasyHerramientas