Ultra Precisión
La demanda de alta precisión trae nuevas oportunidades a Colombia
Los proyectos que requieren alta precisión están en aumento en el país. Tanto para usuarios finales como para talleres de mecanizado, están surgiendo muy buenas oportunidades en una amplia diversidad de aplicaciones que requieren tolerancias de hasta 1 micrón:
- Piezas metálicas usadas en la Industria Médica
- Procesamiento de piezas de motores, automóviles y motocicletas.
- Grabados y maquinados de matrices para la industria plástica.
- Fabricación de matrices para monedas.
- Creación de moldes para teléfonos móviles y piezas.
- Corte de PCB y piezas para computadoras
- Grabados y trabajos en joyerías de alta gama.
Los desafíos técnicos de los maquinados de alta precisión
Cuando se utilizan herramientas de 2 mm de diámetro o menos, se requieren revoluciones de husillo superiores a 15.000 rpm, dependiendo del tipo de operación y material a mecanizar. En general, cuanto más pequeña es la herramienta, más rápido debe girar el husillo para ser eficaz, maximizar la vida útil de la herramienta, mejorar el acabado de la superficie y aumentar la productividad.
En el mercado local, la mayoría de los equipos se limitan a husillos de 8.000 a 12.000 rpm. Las que ofrecen mayor velocidad son mucho más costosas y están fuera del alcance de la mayoría de los talleres de mecanizado. Como consecuencia, los parámetros de mecanizado deben ser reducidos drásticamente afectando la calidad superficial, acortando la vida útil de la herramienta y disminuyendo la rentabilidad de nuestros procesos.
Soluciones Existentes
Algunos CNC y tornos de alta gama ofrecen altas velocidades, pero sus costos son prohibitivos para el mercado local. Existen también soluciones alternativas, con costos más acorde a las posibilidades locales:
1 – Multiplicadores de velocidad
Estos dispositivos utilizan el motor del CNC/torno y en base a una combinación de engranajes logran elevar la velocidad del equipo. Esta tecnología tiene algunos desafíos técnicos, ya que la fricción entre los engranajes generan altas temperaturas, expansión térmica, vibración excesiva, descentramiento de la herramienta y una vida útil más corta del dispositivo. Adicionalmente, estos multiplicadores de velocidad también requieren la rotación del eje de la máquina herramienta y para alcanzar la velocidad máxima requerida, el husillo debe girar a su máxima capacidad, reduciendo en gran medida su vida útil. El peso del dispositivo también debería ser considerado, en especial en máquinas con husillos de tamaño 40 o 50.
2 – Husillos de alta precisión
Están diseñados en forma diferente al multiplicador, ya que utilizan un motor independiente. Como consecuencia, la menor fricción entre las partes internas como también el uso de un sistema de refrigeración por aire, permiten reducir drásticamente el calor generado. Además, estos husillos cuentan con rodamientos cerámicos, los cuales soportan altas temperaturas sin deformarse, permitiendo el uso intensivo y por largos periodos de tiempo sin generar vibraciones.
Sugerencias
En base a lo detallado anteriormente, nuestros expertos sugieren el uso de husillos de alta velocidad. Al tener un motor independiente, ofrece una serie de ventajas clave:
- Precisión de hasta 1 µm
- Uso intensivo y de largo periodos de tiempo manteniendo la mas alta precisión
- Mayor versatilidad, ofreciendo dos opciones:
- Husillos neumáticos: con velocidades de hasta 150.000 rpm con velocidad no controlable y
- Husillos eléctricos: con 80.000 rpm de velocidad máxima, variable y programable.
- Protege y extiende la vida útil de su CNC, ya que evita el desgaste del motor, y al ser más liviano que el multiplicador, la exigencia de movilidad también es menor