Download - Cepillado, Aserrado y Limado
CEPILLADO, ASERRADO Y
LIMADO Castaño Vallejo Robinson
García Rincón Carlos
Camargo Fiorillo Carlos
Castro Pacheco Edgardo
PROCESOS DE MANUFACTURA IIUNIVERSIDAD DEL ATLÁNTICO
FACULTAD DE INGENIERÍAINGENIERÍA MECÁNICA
Mayo 7 de 2015
Presentado a:Prof. Ing. Mec. Dpl. M.Sc. Julián Miguel Salas Siado
CEPILLADO
Es una operación mecánica con desprendimiento de viruta en la cual se utiliza una máquina llamada acepilladora.
Clasificación de los cepillosLos cepillos se clasifican de las siguientes formas:
1. De acuerdo con la longitud de la carrera
2. De acuerdo con la acción de corte:
a) Cepillado de foso
b) Cepillado plano
3. De acuerdo al mecanismo de acción:
a) Cepillos mecánicos:
i) Cepillo de manivela
ii) Cepillos engranados
b) Hidráulicos
VER VIDEOS 1,2
Partes de la acepilladora
a) Base b) Columna c) Travesaño d) Mesa e) Corredera f) Cabezal de
herramienta g) Cabezal de cepillo
Geometría básica del cepillado
VER VIDEO 3
Herramientas de corte
Codificación ISO para Herramientas de Corte
Análisis de la herramienta de corte
Variables a controlar
Uso de fluidos de corte.
Tipo de herramienta de corte.
Rigidez de la preparación y de la herramienta de maquinado.
Profundidad de corte.
Tipo del material que se va a cortar.
Velocidad: Es el número de carreras de corte que hace el carro en un minuto.
Avance: El avance en el cepillo es la distancia que recorre la pieza después de cada carrera decorte.
Producción de una acepilladora
Tiempo principal del acepillado
Guías y bancadas
Rigidez: Las bancadas, bastidores y todas las demás partes de las maquinas deben construirse, suficientemente rígidas, para que las variaciones de forma, que se originen bajo el efecto de las fuerzas dinámicas y estáticas, así como de los movimientos, no excedan los límites admisibles.
Guías de deslizamiento: El material utilizado comúnmente, para las guías sin dispositivo de protección es la fundición gris, sobre todo cuando la bancada esta construida también de ese material.
Guía redonda: puede absorber fuerzas de trabajo en todos los sentidos para guiar un carro de maquina, deben disponer de dos guías, o bien, tomar medidas de seguridad especiales contra el vuelco.
Guías y bancadas
Guía plana: puede absorber fuerzas mayores que la anterior, es de fácil mecanizado, cuando intervienen fuerzas laterales, deben preverse de guías verticales.
Guías y bancadas
Guías en prismática: se eligen cuando, junto a las fuerzas verticales, actúan grandes fuerzas horizontales, las cuales son absorbidas por la superficie.
Guías y bancadas
Guías con rodadura: Para disminuir el rozamiento se construyen guías de rodadura con bolas o rodillos.
Guías y bancadas
Cola de milano (Dove tail)
Es un tipo de junta en la cual se acopla 2 elementos con el fin de crear un grado de libertad (traslación longitudinal).
¿Cómo se acota una cola de milano?
Es extraer virutas muy pequeñas, del orden de las milésimas de milímetro, de una superficie ya trabajada por medio de una herramienta de borde afilado, llamada rasqueta.
El rasqueteado da por resultado un alisamiento de las superficies de las piezas eliminando las elevaciones (rugosidades), y aumenta de este modo la calidad de la superficie.
Rasqueteado
Reproducción aumentada de las superficies rasqueteadas
Calidad del rasqueteado
Tomado de:Montaje, ajuste y verificación, Joseph Schröck. Editorial Reverté S.A
Problemas de verificación
Verificación de la inclinación, profundidad y paralelismo
Tomado de: Alrededor de las máquinas-herramienta, Heinrich Gerling. Editorial reverté, tercera edición.
Tomado de: http://www.instrumentacion-metrologia.es/Medidor-de-Profundidad-Insize-2342-202
Verificación de la inclinación, profundidad y paralelismo
Lubricantes para guías y bancadas
Movimientos de la acepilladora
Accionamiento de las acepilladoras
Mecánico:
El mecanismo que se emplea en estos cepillos mecánicos, es un mecanismo de biela manivela corredera, preferiblemente de retorno rápido.
El segundo mecanismo es encargado de desplazar transversalmente el carro que sujeta la pieza que se esta cepillando, consiste en una rueda dentada que esta acoplada a un tornillo de potencia sobre el cual se dispone el carro que tiene una cremallera por debajo.
VER VIDEO 4, 5, 6 y 7
Hidráulico: Los mecanismos hidráulicos se popularizan de manera creciente debido a su mayor flexibilidad, operación silenciosa, capacidad para deslizarse en caso de sobrecarga, capacidad para soportar obstrucciones sin dañar la herramienta o la maquina y la posibilidad de cambiarla velocidad y el avance durante la operación.
Accionamiento de las acepilladoras
Sistema hidráulico
Avance Retroceso
Gráfica del proceso
Velocidad (izquierda) y aceleración (derecha) en función del tiempo, para un movimiento alternativo, en el supuesto de que se trate de un movimiento uniformemente acelerado. tvA1 y tvR1 son los tiempos de frenado en la carrera de trabajo y en el retroceso. Tu1 es el tiempo de inversión. - Tomado de H-Rögnitz. Máquinas Herramientas para el trabajado de materiales con arranque de viruta. Labor S.A. 1966 / pag 58-62.
Máquinas actuales
CEPILLO DE CODO ALEMÁN KLOPP
Marca : Klopp
Procedencia : Alemania
Modelo : 625
Carrera útil : 625 mm
Sistema hidráulico
Tornillo de agarre
Cabezal tipo mortaja
Peso : 2000 Kg
Motor 5.9 KW / 380 V
Incluye tornillo de agarre
Máquinas actuales
APLICACIONES
Ver videos 8, 9 y 10
Mecanizado de engranajes
AserradoEl aserrado es una operación de corte común y antigua, en el que la herramienta de corte es una hoja de dientes pequeños (sierra). Cada diente remueve una pequeña cantidad de material con cada recorrido de la sierra.
Aserrado con sierras circulares y de cinta1. Sierras Circulares : circulares(también conocidas como sierras en frío cuando se corta metal) se utilizan para aserrado de alta capacidad de producción, proceso conocido como seccionado o tronzado.
2. Sierras de Cintas: tienen hojas continuas, largas y flexibles y, por lo tanto, su acción de corte es continua.
Materiales para sierras
Materiales para sierras
Sierra de carburo
Acero rápido para herramienta
Plaquetas de carburo
Sierra de banda acero rápido
Sierra de diamante
Sierras circularesCada disco, está constituido por un cuerpo o núcleo circular dotado en su periferia de una serie de dientes cortantes, cuya configuración en cuanto a número, calidad, densidad y distribución, varía de un disco a otro dependiendo del tipo, la forma y el espesor del material que se vaya a cortar. Las sierras circulares utilizadas en corte de metal, son fabricadas en acero rápido, con aleaciones especiales de cromo, vanadio, wolframio y cobalto ó un tipo especial fabricadas en carbide.
Discos de sierras circulares
Fuerzas en sierras circulares
Sierras circulares (corte en frío ) Para este tipo de corte sin refrigerantes se han hecho populares
materiales duros y resistentes a la deformación térmica, como lo es el carburo. De este tipo se construyen sierras de accionamiento hidráulico en las que se pueden realizar operaciones de corte limpias y con alta eficiencia.
VER VIDEO
OHLER Circular cold sawing machines(sierras de corte en frío)
Estabilizadores de discos de sierra
Debido a su geometría los discos son radialmente los elementos más rígidos del tren de potencia en la dirección de la alimentación , pero son muy inestables perpendicular a la dirección de alimentación .
SIERRAS DE CINTA La sierra de cinta o serrucho de banda es una sierra de pedal o eléctrica, que tiene una tira metálica dentada, larga, estrecha y flexible. La tira se desplaza sobre dos ruedas que se encuentran en el mismo plano vertical con un espacio entre ellas.
VER VIDEO (2)
SIERRA DE CINTA: PARTES
1. MOTOR
2. VOLANTES
3. GUÍAS
4. BOMBAS HIDRÁULICAS
5. BOMBAS DE REFRIGERACIÓN
6. PRENSAS
Sierras de cinta: la máquina
Variables a controlar
ÍNDICE DE CORTE
Además de conocer el tipo de dentado idóneo para cada espesor, el operario también debe conocer el índice de corte, el cual indica el tiempo que se debe emplear para cortar determinada pieza; este se mide en centímetros cuadrados por minuto (cm2 /min.)
VELOCIDAD DE CORTE
Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que está en contacto con la herramienta. La velocidad de corte, que se expresa en metros por minuto (m/min),
Índices de corte típicos
Fuerzas en el aserrado de banda
Fuerzas en el filo de corte Fuerzas en dientes de inclinación izquierda
Fuerzas en el aserrado de banda
Fuerzas en corte de dientes con inclinación derecha
Montaje experimental
Proceso de limado
Es un proceso en el cual el arranque de viruta es muy parecido al aserrado, en el cual la viruta se elimina por dientes de corte que se disponen en una larga sucesión en el mismo plano de la superficie de una herramienta llamada lima. Generalmente es una trabajo de acabado final, en el que la pieza recibe su forma definitiva y calidad exigida.
Se sujeta un lima de forma vertical a través de la mesa de trabajo
Se fija la lima contra un rodillo guía en su extremo superior
El corte se produce en la carrera descendente
Se puede inclinar la meza en el ángulo deseado.
Operan a partir de 300 hasta 500 golpes por minuto.
Generalidades del proceso
Limado de banda
Se proporciona una acción de corte continuo
se desarrolla en una máquina de tipo de sierra de cinta
La cinta posee segmentos de lima rectos y rígidos.
Operan alrededor de entre 50 y 250 pies/min.
Es mas rápido que el limado común.
No es tan preciso como el limado común.
Clasificación de limas
Las limas pueden clasificase de acuerdo a:
Tipo de corte de los dientes.
Grado de aspereza de los dientes.
Según su construcción.