Las Últimas Novedades en Centros de Mecanizado HSK

La industria del mecanizado ha estado muy firme en los años recientes. Lo que lleva a un mayor requerimiento en el mecanizado, así como también una reducción en el costo y una mayor exactitud.

Los fabricantes de herramientas de corte cuyas ventas se han incrementado, han lanzado al mercado nuevas máquinas de mayor exactitud, eficiencia y funcionalidad. Entre ellas, centros de mecanizado que tienen un ATC (cambiador automático de herramientas) y ambas funciones de torneado y fresado, llaman la atención como el referente en la tecnología en herramientas de mecanizado de la próxima generación.

Este artículo presenta la actual situación de los centros de mecanizado multi-funcionales y el amplio uso de interfaces de ejes HSK a partir del Comité de Interface para Torneado-Fresado (ICTM). Este comité está formado por MITSUBISHI MATERIALS y otras 16 compañías de la industria del mecanizado.

SITUACIÓN DE LOS CENTROS DE MECANIZADO MULTI-FUNCIONALES

Tal como puede observarse en la foto, los principales fabricantes de herramientas han revelado sus máquinas multi-funcionales y el mercado se está expandiendo firmemente.

001Daewo (Corea del Sur)

002China

De acuerdo a un estudio realizado en Asia por el Grupo de Estudio de la Tecnología de Refrigeración, un 70% de las empresas encuestadas planean incorporar máquinas multifuncionales. Y los que ya tienen en su poder las mismas, planean seguir incorporando más. El 80% de los encuestados pertenecen a la industria automotríz. Esto demuestra que los centros de mecanizado multi-funcionales son efectivos para el proceso de consolidación de las líneas de producción en masa, además de para las usuales aplicaciones en producciones de menor volumen.

003La última tendencia mostró la inclusión de un centro de mecanizado principal y un motor DD (dirección directa), un eje de rotación compacto. La siguiente imagen muestra un centro de mecanizado europeo (STAMA, de Alemania).
Además, los centros de mecanizado con tornos CNC han incrementado la funcio-nalidad del fresado, valorando su denominación como centro de mecanizado multi-funcionales.
Como resultado, se están reduciendo las diferencias entre los centros de mecanizado, los centros de torneado y los centros de torneado-mecanizado.

INTERFACES PARA CENTROS DE MECANIZADO MULTI-FUNCIONALES

¿Qué se requiere para una interface?

Un centro de mecanizado multi-funcional ATC requiere:

1. Amplia rigidez ante torsión y flexión para soportar la torsión durante el torneado.
2. Gran exactitud en la posición del inserto de torneado y sus filos.
3. Gran eficiencia en el fresado, en comparación con otros centros de mecanizado.

Además, en el uso general de centros de mecanizado multi-funcionales, más del 70 por ciento de los procesos de mecanizado es fresado. Recientemente, ha habido muchos reportes de aplicaciones para cumplir con los requerimientos del cliente por sistemas de interface en donde haya disponible un amplio rango de porta-herramientas. Las aplicaciones incluyen el torneado de una pieza redonda fuera de escala y luego su porterior fresado hasta que su forma sea cuadrada; y su fijacióncon una cuña especial y ser capaz de fresar la pieza de trabajo de la misma forma en que un centro de mecanizado de seis ejes hace normalmente.
Esto significa que las interfaces, que son ampliamente utilizadas en centros de mecanizado, o tienen compatibilidad de instalación con los centros de mecanizado, son los más adecuados para los centros de mecanizado multi-funcionales también.

ICTM-HSK estándar para centros de mecanizado multi-funcionales

El ICTM-HSK fue anunciado por el Comité de Interface para Torneado-Fresado en octubre del 2002 como "un estándar mejor y más abierto, e ideal para centros de mecanizado multi-funcionales".
Este estándar es compatible con las interfaces del HSK-A (ISO), que son ampliamente utilizadas en los centros de mecanizado de alta velocidad y en líneas de mecanizado de auto-partes al tener un diseño de gran rigidez, doble fijación y de gran fuerza centrípeta que permiten que la inversión inicial sea reducida.

004 005

Torneado

Fresado


006Además, tal como se muestra en el siguiente esquema, el estándar ICTM-HSK, específica gran exac-titud para las dos adaptacio-nes más impor-tantes de una herramienta para máquinas, la llave del eje y la entrada de la misma en el porta-herramientas.
Al minimizar la brecha entre la llave y su asiento, se ha incrementado la exactitud en la fijación del inserto y sus filos, permitiendo un mecanizado más exacto.
Este mecanismo de posicionamiento también puede ser utilizado en centro de mecanizado estándar que ahora requieren más aplicacines de mayor exactitud.

El Comité de Interface para Actividades de Torneado-Fresado

El Comité ha bosquejado y validado el estándar ICTM-HSK y los datos técnicos.
El HSK-A63, estándar de porta-herramientas de torneado ICTM-HSK ha sido ubicado en el mercado por tres compañías japonesas, incluyendo MITSUBISHI MATERIALS, como producto estándar, y más de 2.000 porta-herramientas ya están siendo utilizados globalmente.
Por supuesto, como el ICTM-HSK es un estándar abierto, cualquier fabricante es capaz de fabricar y comercializar sus productos sin ser restringido por patentes. Los mercados del exterior también están lanzando sus propios productos ICTM-HSK.

Los siguientes puntos técnicos deben ser mejorados en los centros de mecanizado multi-funcionales:

1. Mayor exactitud en el mecanizado.
2. Equipamiento con una habilidad en fresado comparable a los centros de mecanizado.
3. Software de programación y soporte tal como chequeos de interferencias en la pieza de trabajo.

La idea del ICTM es estandarizar las funciones de configuración básica de la herramienta con un estándar abierto. ICTM intenta centrar la atención en ello y es visto como el primer intento de la industria, en el cual, muchos fabricantes podrían sumarse.
Como una de sus nuevas actividades, se ha decidido que los contenidos del estándar ICTM-HSK serán incluídos en un accesorio cuando el sistema HSK sea adoptado como un estándar JIS. El proceso de estandarización ahora se encuentra en camino y el Comité ha comenzado a preparar el sistema HSK como un estándar internacional.

EJEMPLOS DE HERRAMIENTAS EN ICTM-HSK DE ACUERDO A LAS ESPECIFICACIONES DE LOS CENTROS DE MECANIZADO MULTI-FUNCIONALES

Las siguientes imagenes muestran ejemplos de mecanizado con herramientas ICTM-HSK de torneado de MITSUBISHI MATERIALS. Tal como se muestra en la foto, los porta-herramientas con precios razonables en donde el inserto es fijado directamente tiene un cuerpo de gran rigidez gracias a su diseño de una sola pieza.

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Torneado exterior Ranurado

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Roscado

La siguiente imagen muestra un porta-herramientas multi-funcional con tres lugares para colocar herramientas con mango cuadrado. Al indexar el eje de la máquina en 120 grados, es posible realizar el proceso de torneado.

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Además, también se encuentran disponibles los mangos en blanco de ICTM-HSK. La porción de interface está determinada y el cuerpo en blanco es tratado térmicamente para obtener una dureza ideal para un posterior mecanizado e instalación de varias herramientas de corte. Tal como se muestra en la siguiente imagen, un mango en blanco puede ser utilizado para herramientas especiales para fresado y torneado.

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Los fabricantes mundiales de porta-herramientas han producido sus propios porta-herramientas para el fresado HSK, permitiendo al cliente la libre elección por su parte de los porta-herramientas más nuevos de calquier companía. La siguiente imagen muestra algunos ejemplos de esto. Para realizar un mecanizado multi-funcional eficiente y exacto, es esencial la combinación de las herramientas de corte y porta-herramientas más novedosos.

Hoy en día, ISO y los sistemas de interface estánadar ICTM-HSK han adoptado las máquinas de fabricantes internacionales. MITSUBISHI MATERIALS también se sumará en las actividades de ICTM y continuará desarrollando herramientas de corte que incrementen la eficiencia y reduzcan los costos de mecanizado.

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Fresa radial de gran exactitud + Mango ajustable

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Broca para perforado profundo + Porta-herramienta ajustable

Fuente: www.mitsubishicarbide.com