EL DISEÑO IMPORTA PARA ISCAR – MAXIMIZANDO PERFORMANCE EN MÁQUINAS TIPO TRANSFER

Joseph Polyanovsky, ISCAR MTB Project Manager

En la era de la fabricación moderna, las industrias exigen soluciones rápidas y eficaces para la producción en masa, y las máquinas tipo transfer  están diseñadas y equipadas para este propósito. Las líneas de transferencia constan de varias estaciones de trabajo con diferentes tipos de herramientas para diversas operaciones de mecanizado como torneado, taladrado, fresado y mandrinado. Cada estación puede incluir varios husillos con herramientas de corte para mecanizar diferentes superficies de una pieza de trabajo, lo que significa que varias docenas de herramientas pueden estar funcionando simultáneamente.

Las máquinas transfer son robustas y solo se pueden usar para producir artículos específicos. Con la creciente demanda de piezas producidas en masa, las máquinas transfer se han adoptado ampliamente y  específicamente para piezas cilíndricas pequeñas producidas a partir de varillas. Este fenómeno hace que estas máquinas sean muy populares.

El concepto de línea transfer tiene como objetivo inducir la fabricación aplicando los métodos más rápidos y económicos. El alto rendimiento depende en gran medida de una herramienta eficaz y encontrar una herramienta óptima es una tarea que requiere la cooperación entre los fabricantes de máquinas, los productores de herramientas y los usuarios de las máquinas. Existe una correlación directa entre los eslabones de esta cadena de coordinación y la eficiencia operativa final: cuanto más estrecha sea la colaboración, más eficaz será la herramienta elegida. La cooperación y la comunicación continuas con los principales fabricantes de máquinas herramienta (MTB) han proporcionado a ISCAR una base de conocimientos y experiencia para mejorar el desarrollo de herramientas de corte y portaherramientas para máquinas transfer y máquinas cnc generales.

Según los especialistas en MTB de ISCAR, lograr el éxito depende del diseño correcto de la herramienta. La mayoría de las herramientas están especialmente diseñadas y son complicadas debido a la complejidad de un proceso de mecanizado que presenta tiempos de ciclo muy ajustados. Las herramientas combinadas mantienen tiempos de ciclo exactos y reducen el número de estaciones necesarias para un proceso de mecanizado determinado.

A menudo, las herramientas se combinan para realizar varios tipos de mecanizado, como taladrado, alesado, avellanado, biselado, refrenteado y más. Estas herramientas a menudo incluyen mecanismos de ajuste. Una herramienta combinada debe garantizar capacidades completas de evacuación de viruta desde múltiples zonas de mecanizado. Este es un requisitoimportante para el diseño de herramientas.

Las herramientas combinadas para operaciones de taladrado, trepanado y biselado generalmente operan superficies internas y externas simultáneamente. Aquí, el diseño general debe garantizar una alta rigidez para evitar las vibraciones causadas por la forma específica de las herramientas que se requieren para mecanizar varias superficies simultáneamente, especialmente para aquellas que tienen una forma complicada.

Las combinaciones de herramientas de perforado y ranurado interno eliminan la necesidad de una estación adicional, lo que ahorra costos totales y tiempo de ciclo. Con este tipo de combinación, es esencial que el diseño evite colisiones de herramientas entre operaciones y facilite una buena evacuación de viruta de las áreas internas.

Las operaciones tipo “plunge”  con chaflanado, tanto directo como a tiro, por ejemplo, se realizan generalmente en secuencia utilizando herramientas largas; en consecuencia, el diseño requiere rigidez reforzada y amortiguación de vibraciones.

La selección de portaherramientas y herramientas de corte óptimas para líneas transfer  generalmente requiere dimensiones de herramienta específicas dictadas por los parámetros de una estación de trabajo, limites de carrera y evacuación confiable de viruta para garantizar ciclos de producción sin interrupciones. La cooperación entre los fabricantes de máquinas y de herramientas es necesaria para la verificación y validación del proceso planificado y la selección correcta de la herramienta, desde el diseño inicial hasta la etapa de puesta en marcha e incluso hasta la optimización de la posproducción.

Se pueden lograr tolerancias estrechas con herramientas monobloque combinadas con herramientas especialmente diseñadas que tienen diferentes tipos de tomas  tales  como CAMFIX o HSK. Las herramientas diseñadas con mecanismos de ajuste también permiten la precisión de la tolerancia, al mismo tiempo que permiten la estabilidad y rigidez tanto de las herramientas como del proceso.

Las herramientas de perfilado de superficies tanto sean de tipo rotativas (ej.:fresas) y de tipo estáticas (herramientas de torneado) equipadas con plaquitas FTB, XNUW y PENTA de ISCAR facilitan una reducción del tiempo de ciclo al mecanizar perfiles complicados en una sola pasada.

Las operaciones de torneado, como torneado externo, alesado, y alesado a tiro, a menudo se realizan mediante mecanizado de eje lineal perpendicular a la línea central del husillo.

Este tipo de mecanizado se denomina comúnmente “eje U”, un término que se utiliza para colocar herramientas en cabezales especiales con sistemas de bloques y contrapesos complicados. Estas herramientas se montan en bloques o directamente en el cabezal.

Ambos conceptos incluyen herramientas integrales y modulares con CAMFIX, HSK, VDI u otros tipos de adaptación, así como herramientas a medida desarrolladas según solicitud del cliente.

Los fabricantes de gran escala, principalmente de las industrias automotriz, petrolera y de gas, médica y las ramas que producen piezas en miniatura, son los principales usuarios de las líneas transfer. La larga y fructífera cooperación entre los equipos de ISCAR y estos clientes ya ha dado como resultado el diseño, desarrollo e implementación de soluciones de herramientas productivas y confiables. Este modelo de

asociación constructiva entre clientes y fabricantes de máquinas herramienta es especialmente aplicable cuando se planifican herramientas para transfer, donde el equilibrio entre productividad y costo por pieza es tan importante.

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