INTRODUCCION
La
fabricación mecánica es la transformación de una materia prima en un producto
acabado cumpliendo los requerimientos de calidad y precio necesarios para ellos
disponemos de diversas tecnologías en función de los materiales a transformar,
los requerimientos del producto, el volumen de piezas a fabricar, y distintos
procesos de transformado a los que son sometidos diversos materiales.
En la
siguiente investigación daremos más detalles referentes al proceso de
mecanización de piezas.
Qué es un Torno
Tornear es quitar parte de una pieza mediante una cuchilla u otra herramienta de corte para darle forma (moldear). El torno es una máquina-herramienta que realiza el torneado rápido de piezas de revolución de metal, madera y plástico. Tambien se utiliza en muchas ocasiones para Pulir piezas.
- Piezas de revolución: cilindros, conos y hélices.
- Pulir: Alisar una pieza para dejarla suave y brillante.
El torneado es, posiblemente la primera operación de mecanizado (dar forma a una pieza) que dio lugar a una máquina-herramienta. A parte de tornear el torno se puede utilizar para el ranurado (hacer ranuras en piezas), para cortar, lijar y pulir. Luego veremos los trabajos más comunes con el torno.
Torno paralelo
El torno paralelo o mecánico es el tipo de torno que evolucionó partiendo de los tornos antiguos cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de las máquina herramienta más importante que han existido.
Sin embargo, en la actualidad este tipo de torno está quedando relegado a realizar tareas poco importantes, a utilizarse en los talleres de aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales.
Para la fabricación en serie y de precisión han sido sustituidos por tornos copiadores, revólver, automáticos y de CNC.
El torno paralelo es una máquina que trabaja en el plano, porque solo tiene dos ejes de trabajo, (Z y X) el carro que desplaza las herramientas a lo largo de la pieza y produce torneados cilíndricos, y el carro transversal que se desplaza de forma perpendicular al eje de simetría de la pieza, con este carro se realiza la operación denominada refrentado. Lleva montado un tercer carro, de accionamiento manual y giratorio, llamado Charriot, montado sobre el carro transversal, con el Charriot, inclinado a los grados necesarios es posible mecanizar conos.
Lo característico de este tipo de torno es que se pueden realizar en el mismo todo tipo de tareas propias del torneado, como taladrado, cilindrado, mandrinado, refrentado, roscado, conos, ranurado, escariado, moleteado, etc., mediante diferentes tipos de herramientas y útiles que de formas intercambiables y con formas variadas se le pueden ir acoplando. Para manejar bien estos tornos se requiere la pericia de operarios muy bien calificados, ya que el manejo manual de sus carros puede ocasionar errores a menudo en la geometría de las piezas torneadas.
El torno tiene cuatro componentes principales:
- Bancada: sirve de soporte para las otras unidades del torno. En su parte superior lleva unas guías por las que se desplaza el cabezal móvil o contrapunto y el carro principal.
- cabezal fijo: contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de avance. Incluye el motor, el husillo, el selector de velocidad, el selector de unidad de avance y el selector de sentido de avance. Además, sirve para soporte y rotación de la pieza de trabajo que se apoya en el husillo.
- Cabezal móvil: el contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo. La función primaria es servir de apoyo al borde externo de la pieza de trabajo.
- Cabezal móvil: El cabezal móvil o contra-cabezal está apoyado sobre las guías de la bancada y se puede desplazar manualmente a lo largo de ellas según la longitud de la pieza a mecanizar, llevado al punto deseado se bloquea su posición con la palanca. Mediante el volante se puede avanzar o retroceder el contrapunto sobre el cuerpo del contra-cabezal, este desplazamiento se puede bloquear impidiendo que retroceda con la palanca. En este contra-cabezal la base y el cuerpo son piezas distintas fijadas una a otra mediante tornillos, que pueden ser aflojados y permitir un cierto desplazamiento transversal del cuerpo respecto a su base, esta operación se puede hacer para mecanizar conos de pequeño ángulo de inclinación.
Fases de trabajo en torno
Cilindrado: Es la operación, con la que conseguimos dar forma cilíndrica a una pieza más o menos larga.
Para comenzar a tornear, acercaremos la hta., girando la manivela del carro transversal con la mano izquierda, a la vez que adelantamos con la mano derecha el carro principal (actuando sobre el manubrio de dicho carro), hasta que la herramienta roce la pieza. Retrocederemos el carro principal hasta que la hta. libre la pieza, avanzaremos con el carro transversal la hta. hasta lograr una pasada ligera, embragamos el automático y cilindramos la longitud determinada, desembragamos el automático, retrocedemos el carro, damos nueva pasada, y repetimos el proceso. En los trabajos de desbaste y semiacabado, podemos retroceder el carro con la pieza en movimiento, aunque la hta. labre en este retroceso una pequeña ranura en espiral. Sin embargo, en las pasadas de acabado, esta espiral no es admisible.
Para evitarlo, al llegar al final del cilindrado, paremos el motor, retrocediendo el carro con la pieza parada, la hta. Marcará una pequeña raya recta en la pieza, que tendrá menos importancia que la espiral. En caso de no admitir tampoco ésta raya, pararemos el motor al final de la pasada, retrocedemos el carro transversal un par de m.m., llevamos el carro principal al principio de pieza, volvemos a colocar el nonio de la manivela del carro transversal a la posición anterior, no se ha producido la raya le damos la nueva pasada y repetimos la secuencia. Pero, el carro transversal con un husillo con paso de 4 o 5 m.m., no tiene la sensibilidad para que podamos dar pasadas finas para obtener acabados con tolerancias I.T.7 Para conseguir pasadas centesimales, prepararemos el torno de la forma siguiente:
Inclinamos el carro orientable (charriot), un ángulo a, que se verifique:
Tangente de a= 0,1
Este Angulo resulta ser:
a=5º 45'
Con la inclinación descrita, se verifica que: cada división del nonio del carro orientable que avance desplazará dicho carro, una décima de m.m. Al estar dicho carro inclinado los 5º 45', que corresponde a la proporción 1:10, por cada décima de m.m. que avance el carro, la hta, avanzará en el sentido de la profundidad, 1 centésima de m.m., con la cual podemos dar pasadas de 1/100 de m.m. en radio de la pieza. Debemos indicar que la pieza, habrá reducido su diámetro en 2 centésimas de milímetro, si queremos que la pieza disminuya su diámetro de centésima en centésima, tendremos que darle al volante del charriot, un recorrido de media décima de milímetro, con lo cual la penetración de la herramienta es de media centésima de milímetro.
Refrentado: Consiste en atacar con la hta., la cara frontal de la pieza, consiguiendo que dicha superficie quede perfectamente a escuadra con la superficie cilindrada.
Ranurado: Se efectúa una ranura circular sobre la pieza de revolución, con una hta. relativamente estrecha (también se las llaman gargantas).
Tronzado: Si continuamos desplazando el carro transversal que soporta el conjunto donde va colocada la hta., llegaremos hasta el centro de la pieza, quedando separada la parte tronzada de la que queda sujeta en el plato.
Taladrado: Montamos una broca en el porta-brocas situado en el contrapunto, acercamos el conjunto cerca de la pieza colocada en el plato, y girando el volante que acciona el husillo del mencionado contrapunto, avanzará la broca, efectuando el taladrado. Es conveniente hacer un pequeño orificio con la broca de sacar centros antes de proceder al taladrado previsto.
Moleteado: Es la rugosidad que marcamos en la superficie cilíndrica de algunas piezas, para adornarlas y mejorar su agarre cuando las manejamos manualmente. También se conoce la operación como Grafilado.
Roscado: Cuando queremos hacer roscas exteriores, como interiores, hasta pequeñas medidas, las mecanizamos con los machos de roscar, y con las terrajas. Al pretender hacer las pongamos por ejemplo mayores de 20 m.m., nos encontramos con dificultades, pero si lo que tenemos que roscar debe ser con perfil de rosca cuadrada, trapecial, redonda, rosca Acmé, roscas de diente de sierra, etc., tendremos necesariamente que realizarlas en el torno. Cuando los tornos, se fabricaban con los engranajes montados en el exterior del cabezal, y la caja de avances era la denominada Caja Norton, algunos de los pasos para roscar venían indicados en una pequeña tabla sujeta en el cabezal (tabla que se extraviaba con demasiada frecuencia), los torneros tenían que calcular los engranajes para poder mecanizar sus roscas.
CONCLUSION
Las maquinas-herramientas hacen el trabajo
industrial más sencillo, económico y práctico para las diferentes
organizaciones, el proceso es más ahorrador utilizando maquinas con mecanismos
de rotación, transferencias y potencia, el mecanizado es un proceso que
mediante diferentes operaciones de conformación de piezas mediante la
eliminación de material, ya sea por arranque de viruta o por abrasión, por
ellos a partir de estos, por medio de los cuales obtenemos los productos y
subproductos, se les conoce como procesos de manufactura, su transformación y
estudio comprende una extensión interesante para el desarrollo de muchas ramas
de la ingeniería, la tornería se aplica desde hace muchos años, aproximadamente
en los años 850 a.C, y estos fueron evolucionando mediante la revolución
industrial en Inglaterra para el siglo XVII, se desarrollaron tornos capaces de
dar forma a una pieza metálica. El desarrollo del torno pesado industrial para
metales en el siglo XVIII hizo posible la producción en serie de piezas de
precisión.
Los tornos son maquinas muy
utilizadas hoy en día en los rectificadoras, estas son importantes debido a sus
diferentes procesos de cilindrado, refrentado, roscado, ranurado, tronzado y
moleteado que permiten tener una pieza final que puede ser utilizada para un
sinfín de procesos industriales.
