MECANIZADO BÁSICO

INDICE

1. Mecanizado manual y mediante herramientas eléctricas
2. Distintos tipos de mecanizado
3. Corte
4. Limado
5. Bruñido
6. Taladrado
7. Torneado
8. Roscado       

1.MECANIZADO MANUAL Y MEDIANTE HERRAMIENTAS ELÉCTRICAS

El mecanizado se trata de un proceso de fabricación que comprende un conjunto de operaciones de conformación de piezas mediante la eliminación de material, ya sea por arranque de viruta o por abrasión. Se realiza a partir de productos semielaborados previamente conformadas por otros procesos como moldeo o forja.Se pueden clasificar en:

• Mecanizado manual

Los procesos de mecanizado manual son aquellos en los que con la ayuda de herramientas manuales se consigue realizar piezas y operaciones en piezas. 

En todos y cada uno de estos procesos se necesita conocer las técnicas y procedimientos  más adecuados para la realización de los mismos, así como los diferentes instrumentos necesarios y las características de utilización y conservación de cada uno de ellos, para conseguir la realización de los procesos con las mayores garantías de calidad y en el menor tiempo posible y con los menores consumos de material con lo que se consigue realizar un procedimiento rentable. 

Las operaciones manuales permiten obtener piezas por: 

· Deformación (forjado con martillo) 

· Arranque de viruta (limado, roscado, serrado) 

• Mecanizado mediante herramientas eléctricas 

Los procesos de mecanizado a maquina son aquellos en los que con la ayuda de maquinas herramientas se consigue realizar piezas y operaciones en piezas. 

Las máquinas herramientas son aquellas que hacen trabajos sustitutivos de las herramientas manuales en las operaciones de dar forma a los materiales. Por tanto toda máquina-herramienta es portadora de una herramienta capaz de realizar el trabajo y de los mecanismos y órganos necesarios para sujetar la pieza y dar movimiento mecánico a ésta o a la herramienta. 

3. CORTE

Existen varios tipos de cortes siendo los mas utilizados estos cuatro tipos que muestro a continuación:

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.

4.LIMADO

Es una operación que tiene por objeto rebajar, pulir o retocar piezas metálicas arrancando pequeñas porciones de material en forma de virutas o limaduras. 

Consiste en trabajar caras planas o curvas por medio de las limas hasta conseguir dejar las caras planas, paralelas y a escuadra con las medidas indicadas y el grado de acabado establecido en los planos de las piezas. 

Esta operación se realiza con la herramienta denominada lima. 

 

La lima.

Las limas están fabricadas en acero templado, lo que les da una gran dureza, a la misma  vez que cierta fragilidad. 

Las partes que forma una lima son: 

· Cabeza. 

· Cuerpo 

· Talón. 

· Cola o espiga: que se introduce a presión dentro de un mango de plástico o madera para facilitar la sujeción. 

· Mango. 

 

 

 

Características que definen a las limas: 

• Picado. El picado expresa la rugosidad de la lima 

• Paso o grado de corte.. Es el número de dientes por 

centímetro que hay en la superficie picada. 

• Longitud de la lima. Es la longitud del cuerpo expresada 

en pulgadas( desde 3 hasta 14 pulgadas) 

• Forma de la lima.. es la figura geométrica de la sección 

transversal. 

 

 

Clasificación de las limas: 

 

Clasificación de las limas según su forma. 

Esta clasificación se realiza atendiendo a la forma geométrica que presenta la sección transversal del cuerpo. Entre ellas: 

· Planas: para trabajos sobre superficies planas. 

· Cuadradas: para superficies planas, interiores y exteriores y sobre superficies con perfiles a 90º 

· Triangulares: para superficies planas y superficies que formen ángulos mayores de 60º 

· Cuchillo: par el acabado de esquinas y ángulos menores de 60 

· Redonda: para superficies redondas y cóncavas. · Media cuña: para superficies planas y cóncavas.

· De relojero o de cola de ratón: son limas de distintas formas y de tamaño muy  pequeño que se utilizan para conseguir buenos acabados. 

Formas de una lima. 

Clasificación de las limas según su picado 

El picado expresa la rugosidad de la lima. Los picados se pueden clasificar en dos categorías. 

Segun su grado de corte:

 

· Bastas: tienen los dientes muy espaciados y son adecuadas cuando se tiene que cortar gran cantidad de material. 

· Semifinas: con el espaciado medio entre dientes para una eliminación mediana. 

· Finas: con espacios reducidos entre dientes para un acabado fino. 

 

De picado doble o sencillo:

 

· Picado sencillo: disponen de tallas paralelas con respecto a uno de los bordes con inclinación de 60º a 75ª. Están indicadas para el limado de materiales blandos. 

 · Picado doble: disponen de dos tallas, una situada con una inclinación de 40º a 45º con respecto a uno de los bordes, y la otra con una inclinación de 70º a 80º con respecto al borde opuesto de tal forma que ambas tallas quedan cruzadas transversalmente. Este tipo de limas están indicadas especialmente para el limado de metales duros. 

 

 

TÉCNICAS DE LIMADO

Para llevar a cabo correctamente esta operación, hay que tener en cuenta las siguientes consideraciones: 

· Se debe trazar la pieza para tener una referencia visible del espesor a eliminar. 

· Sujeción adecuada de la pieza: debe estar lo más cerca posible de las mordazas. Al 

objeto de que el tallado de las mordazas no dañe la superficie de sujeción de las 

piezas, conviene interponer un protector. 

· Elección de la herramienta adecuada: según la forma de la pieza a tratar y el tamaño a reducir. 

· Postura de trabajo: El cuerpo ligeramente inclinado hacia delante y la rodilla izquierda algo doblada. El mango de la lima se agarra con la mano derecha y con el dedo pulgar hacia arriba. La mano izquierda sujeta la lima y guía su desplazamiento, manteniendo siempre la horizontalidad de la herramienta. Sólo debe hacerse presión durante el recorrido de avance. 

· La lima debe desplazarse sobre la pieza de manera que forme un ángulo de 45 con 

el eje de la pieza.

 · Hay que evitar el redondeo de las aristas de las piezas que se liman.

· Utilizar las limas en toda su longitud de corte.

 

 

Distintas formas de limado. 

· Atravesado: para superficies estrechas y largas y cuando se quiere alcanzar una superficie muy lisa y nivelada. 

· Pasadas sucesivas con cambios de dirección: para un buen control del proceso. 

· Angulo 45º: para piezas con anchura similar a la de la lima. 

· Angulo mayor de 45º: para piezas más anchas que la lima. 

· Angulo menor de 45º: para piezas más estrechas que la lima. 

Comprobaciones de la pieza limada. 

Para la comprobación de la planitud de las piezas se utiliza el mármol que puede ser de plancha de acero o de granito, el mármol al ser una herramienta de comprobación y por tanto de precisión requiere una serie de cuidados especiales tanto en su conservación como en su utilización. No debe ser golpeado ni dejar que se oxide (caso de mármol de acero) debiendo protegerse con una tapa cuando no vaya a ser utilizado. 

Para comprobar las piezas se aplicara sobre le mármol un producto de comprobación como puede ser el negro del humo. 

Medidas de seguridad en el limado. 

En los trabajos de limado hay que observar como medida de seguridad que, el mango esté sujeto fuertemente para evitar que se salga y la espiga se nos clave en la mano 

5.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. 

Este proceso es llevado a cabo por una o más piedras de bruñido que atraviesan la pieza de trabajo con un movimiento helicoidal, creando una abrasión cortante en toda la superficie de trabajo.

6.TALADRADO

De todos los procesos de maquinado, el taladrado es considerado como uno de los procesos más importantes debido a su amplio uso. El taladrado es un proceso de maquinado por el cual produce agujeros.

Una de las máquinas más simples empleadas en los trabajos de producción es el taladro prensa. Esta máquina produce un agujero en un objeto forzando contra él una broca giratoria. Se pueden obtener los mismos resultados en algunas máquinas conservando estacionaria la broca y girando el material. A pesar de que esta máquina es especializada en taladrado, efectúa un número de operaciones similares con la adición de las herramientas apropiadas.

En este tipo de máquina, la herramienta corte que se utiliza es la broca. Una broca es una herramienta de corte rotatoria la cual tiene uno o más bordes de corte con sus correspondientes ranuras las cuales se extienden a lo largo del cuerpo de la broca. Las ranuras pueden ser helicoi-dales o rectas, las cuales sirven de canales o ductos para la evacuación de las virutas así como para la adición del fluido de corte. La mayoría de brocas poseen dos ranuras pero aun así se emplean brocas que posean tres o cuatro ranuras las cuales son conocidas como brocas de núcleo.

El taladrado es una operación de maquinado con arranque de viruta que consiste en producir un agujero en una pieza de trabajo. El taladrado se realiza por lo general con una herramienta cilíndrica rotatoria, conocida como broca, la cual tiene dos bordes cortantes en sus extremos.

En el proceso de taladrado se realizan dos movimientos: el movimiento de corte y el movimiento de avance. Estos dos movimientos siempre se realizan, salvo en máquinas de taladrado profundo, en las cuales no hay movimiento de corte ya que la pieza se hace girar en sentido contrario a la broca

7. TORNEADO

El torno es la máquina-herramienta que permite la transformación de un sólido indefinido, haciéndolo girar alrededor de su eje y arrancándole material periféricamente a fin de obtener una geometría  definida (sólido de revolución). Con el torneado se pueden obtener superficies: cilíndricas, planas, cónicas, esféricas, perfiladas, roscadas. Existen una gran variedad de tornos:

· Paralelos

· Universales

· Verticales

· De Copiar

Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores, el material del que están constituidas y el tipo de operación que realizan. Según el material constituyente, las herramientas pueden ser de acero rápido, metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) intercambiables.

La tipología de las herramientas de metal duro está normalizada de acuerdo con el material que se mecanice, puesto que cada material ofrece unas resistencias diferentes. El código ISO para herramientas de metal duro se recoge en la tabla más abajo.

Cuando la herramienta es de acero rápido o tiene la plaquita de metal duro soldada en el portaherramientas, cada vez que el filo se desgasta hay que desmontarla y afilarla correctamente con los ángulos de corte específicos en una afiladora. Esto ralentiza bastante el trabajo porque la herramienta se tiene que enfriar constantemente y verificar que el ángulo de incidencia del corte este correcto. Por ello, cuando se mecanizan piezas en serie lo normal es utilizar portaherramientas con plaquitas intercambiables, que tienen varias caras de corte de usar y tirar y se reemplazan de forma muy rápida.

8. ROSCADO

El roscado consiste en la mecanización de la pieza en espirales (izquierda o derecha) de superficies exteriores (tornillo) o agujeros (tuerca) sobre una superficie circular.

El roscado se puede realizar con herramientas de forma manual o se puede realizar en máquinas como tornos y taladros. Para el roscado manual se utilizan machos y terrajas fijados al bandeador (soporte).

Los machos y terrajas (hileras) son herramientas de corte usadas para el roscado de tuercas y tornillos en la mayoría de materiales. Un macho se utiliza para roscar la parte hembra ósea la tuerca, y las terraja se utiliza para roscar el eje o tornillo.