Taladrado y mandrilado Cazares García Daniel Gómez Zamora Leopoldo Emmanuel González Martínez Lorena Mendoza González Ángel Noyola Beltrán Eulalio Ruiz Salazar Víctor Manuel Salazar Barrientos Christian Vanessa Soto Baeza Adriana Maximino P-801

TALADRADO

¿QUÉ ES? El Taladrado: es el método para producir agujeros cilíndricos en una pieza con herramientas de arranque de viruta. El taladrado es un proceso de maquinado muy importante debido a su gran uso en la industria. El taladrado hace un 25 % del porcentaje de producción de todos los procesos de maquinado. La operación de taladrar se puede hacer con un taladro portátil, con una máquina taladradora, en un torno, en una fresadora, en un centro de mecanizado CNC o en una mandrinadora.

¿QUÉ ES? El taladrado es un término que cubre todos los métodos para producir agujeros cilíndricos en una pieza con herramientas de arranque de viruta. Además del taladrado de agujeros cortos y largos, también cubre el trepanado y los mecanizados posteriores tales como escariado, mandrinado, roscado y brochado.

¿QUÉ ES? Movimiento de avance y corte Ventajas y problemática fundamental MOVIMIENTO FUNDAMENTAL DE AVANCE: RECTILÍNEO. MOVIMIENTO FUNDAMENTAL DE CORTE. ROTATIVO. VENTAJAS: CORTE CONTINUO: ESTABILIDAD. FAVORABLE PARA LAS HERRAMIENTAS. PROBLEMÁTICA FUNDAMENTAL: EXTRACCIÓN DE LA VIRUTA DEL AGUJERO (EL MATERIAL SE ARRANCA EN EL FONDO).

¿QUÉ ES? FACTORES Diámetro Calidad superficial y tolerancia Material de la pieza Material de la broca Longitud del agujero Condiciones tecnológicas del mecanizado Cantidad de agujeros a producir Sistema de fijación de la pieza en el taladro

Tipos de máquinas taladradoras Taladradoras: disponen de un mayor o menor número de grados de libertad en función de la versatilidad buscada. También pueden realizarse operaciones de taladrado en tornos o fresadoras.

Tipos de máquinas taladradoras Las máquinas taladradoras se pueden reunir en seis grupos separados: Taladradoras sensitivas Taladradoras de columnas Taladradoras radiales Taladradoras de torreta Taladradora de husillos múltiples Centros de mecanizado CNC

Tipos de máquinas taladradoras TALADROS SENSITIVOS Sólo puede producir taladros de pequeñas medidas que oscilan entre 1 y 12 mm de diámetro. El hecho de que se denominen sensitivas proviene de: La acción del penetrado de la herramienta se efectúa a mano apretando la palanca el propio operario. Dependiendo de la resistencia que sienta en la mano el operario, le dará mayor o menor presión a la palanca.

Tipos de máquinas taladradoras TALADRADORA DE COLUMNA Estos taladros son de mayor potencia y producen mayor trabajo. Permite a este tipo de taladros efectuar agujeros de hasta 100 mm de diámetro.

Tipos de máquinas taladradoras Se componen de una amplia base sobre la cual está colocada la mesa y una columna a la que va adosado un brazo giratorio a través del cual puede deslizarse el cabezal. De esta manera taladrado la pieza se fija en la mesa y para realizar diferentes agujeros y cambiar la posición del cabezal, o sea, la posición de la broca. Están construidas para evitar el tener que mover la pieza cuando en ésta se están realizando varios agujeros. TALADROS RADIALES.

Tipos de máquinas taladradoras TALADROS MÚLTIPLES SE UTILIZA PARA Las máquinas de taladrado de husillos múltiples tienen una forma semejante a las máquinas de taladrado de columna. Se emplea para trabajos en grandes series. CONSISTE EN: Una columna con un cabezal que mueve un eje o husillo principal. Una bancada con mesa para sujetar las piezas a taladrar LA DIFERENIA CONSISTE El husillo principal en vez de mover una sola herramienta, mueve varios husillos en los cuales puede colocarse una herramienta y pueden trabajar todos a la vez y se pueden hacer varios taladrados al mismo tiempo.

Tipos de máquinas taladradoras MÁQUINAS DE MANDO NUMÉRICO Son máquinas normales provistas de un equipo de control numérico mediante el cual se consigue que la mesa se sitúe automáticamente en distintas parte de la pieza, Y por lo tanto la pieza fijada en ella, se desplace hasta lograr la posición deseada para que la herramienta realice el taladrado en el punto previsto En caso de que sean varios los taladrados a efectuar, la mesa vuelve a desplazarse hasta lograr la posición requerida para la segunda operación. Todo esto se efectúa en forma automática y según un programa preestablecido.

Tipos de máquinas taladradoras Taladradora sensitiva de columna Centro de mecanizado con almacén de herramientas

Partes de una maquina taladradora

• Ranuras helicoidales: permiten que deslice por ellas la • Por lo general herramienta enteriza BROCA HELICOIDAL • Filos de corte: en el extremo de la herramienta. viruta generada en el fondo • Por lo general herramienta de plaquitas • Varias plaquitas producen viruta de menor anchura, lo que facilita su soldadas o intercambiables BROCA NO HELICOIDAL Extracción. Tipo de herramientas

OPERACIONES. La operación mas frecuente en la taladradora es la realización de taladros en la pieza paralelos al eje de rotación de la herramienta. Esta operación presenta diversas variantes, que dependen de la funcionalidad requerida al taladro. Se describen a continuación las operaciones de taladro más comunes.

OPERACIONES.

OPERACIONES.

OPERACIONES.

OTRAS OPERACIONES RELACIONADAS CON EL TALADRADO: ROSCADO INTERIOR ABOCARDADO Roscado interior: esta operación se realiza por medio de un machuelo y se usa para cortar una rosca interior en un agujero existente. Abocardado: se produce un agujero escalonado en el cual un diámetro más grande sigue a un diámetro más pequeño parcialmente dentro del agujero.

CENTRADO REFRENDADO Centrado: También llamado taladrado central, esta operación taladra un agujero inicial para establecer con precisión el lugar donde se taladrará el siguiente agujero. La herramienta se llama mecha centradora. Refrenteado: Es una operación similar al fresado que se usa para suministrar una superficie maquinada plana en la parte de trabajo en un área localizada.

OPERACIONES. TALADRADO EN MACIZO RETALADRADO TREPANADO

OTRA OPERACIONES RELACIONADAS CON EL TALADRADO:

Tipos de brocas PARTES DE UNA BROCA

Tipos de brocas PARTES DE UNA BROCA

Tipos de broca BROCAS EQUILIBRADAS BROCAS HELICOIDALES BROCAS ESPADA PORTAHERRAMIENTAS CON DOS RANURAS LONGITUDINALES Y UN ALOJAMIENTO PARA UNA PLACA INTERCAMBIABLE (LAMA) TALADROS CON PLAQUITAS PORTAHERRAMIENTAS CON PLAQUITAS DE METAL DURO. FILO DE CORTE FORMADO POR UNA O VARIAS PLAQUITAS.

Tipos de broca BROCAS DESEQUILIBRADAS CABEZAS DE TALADRAR Y RETALADRAR • Diámetro desde 1.5 hasta 35 mm. • Hasta 200 veces el diámetro. • Para taladrado profundo. BROCAS CAÑÓN CABEZAS DE TALADRAR Y RETALADRAR • PORTAHERRAMIENTAS CON PLAQUITAS. • SUJETO CON UN TUBO CILÍNDRICO HUECO POR EL INTERIOR DEL CUAL SE REALIZA LA EVACUACIÓN DE LA VIRUTA. • DIAMETROS ENTRE 18 Y 180 mm. • PROFUNDIDADES HASTA 100 VECES DIÁMETRO. HERRAMIENTAS PARA ESCARIADO • Poca eliminación material. • Velocidad corte baja. • Escariador

Tipos de brocas

Parámetros VELOCIDAD DEL HUSILLO n (rpm). Velocidad de corte vc (m/min): velocidad periférica del taladro. Velocidad de avance vf (mm/min): avance de la herramienta respecto a la pieza. Avance por revolución f (mm/rev): avance de la herramienta durante una revolución. Es el espesor de material arrancado por la broca durante una vuelta.

Parámetros Ancho de corte o profundidad de corte radial ap (mm): es el ancho de la viruta (radio del agujero). Avance por filo fz (mm/filo): espesor de material arrancado por un filo durante una vuelta.

Parámetros Área de viruta a (mm2): área de material arrancado.

MANDRILADO

Mandrilado o torneado de interiores El mandrilado es un método de redondear y hacer recto un agujero por medio de una herramienta de corte de una sola punta. Este método se emplea también para cortar agujeros a tamaños poco usuales o muy grandes. El agujero puede haber sido hecho con una broca, o puede haberse obtenido mediante un corazón en una pieza de fundición.

Herramientas para mandrilado, barras y portaherramientas 1. Portaherramientas para mandrilado ligero. Este se usa con mucha frecuencia cuando se mandrilan diámetros pequeños. Cada herramienta sujeta cierto numero de tamaños de barras, variando desde 1/8 a 7/16 plg en diámetro (3.17 a 11.11 mm). El portaherramientas tiene un mango descentrado que es reversible para trabajos a la derecha o a la izquierda. Haciendo girar la brida 180 grados, el portaherramientas se convierte en una herramienta de mano derecha o de mano izquierda (Fig. 55-1).

Herramientas para mandrilado, barras y portaherramientas 2. Portaherramientas y barra con extremos intercambiables. Este portaherramientas esta equipado con tres cabezas intercambiables para la barra de mandrilar. Una cabeza sujeta la herramienta de corte a un ángulo de 45º, otra a 60º y la tercera a 90º (Fig. 55-2).

Herramientas para mandrilado, barras y portaherramientas 3. Tipo de brida con barra sencilla o de manguito. Una barra sencilla sujeta un cortador recto en un extremo y un cortador angular en el otro. Una barra de manguito proporciona un ajuste rápido de los cortadores rectos o angulares (Figs. 55-3A y 55-3B). Las barras de mandrilar de este tipo se utilizan también con herramientas desechables de punta de carburo (Fig. 55-3C).

Herramientas para mandrilado, barras y portaherramientas 4. Herramienta de mandrilar de tres barras. El portaherramientas acomoda tres tamaños de barras. Cada barra esta equipada con tres cabezas para cortar a 45, 60 y 90º. Se pueden hacer cambios rápidos mediante un ligero giro de la tuerca del portaherramientas (Fig. 55-4).

Herramientas para mandrilado, barras y portaherramientas 5. Barra de mandrilar con portaherramientas de cambio rápido. Esta unidad se desliza sobre el poste de la herramienta de cambio rápido. La barra tiene tres extremos para cortar a 45, 60 y 90º (Fig. 55.-5).

Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar: Se debe seleccionar el mayor diámetro de la barra posible y asegurarse una buena evacuación de la viruta. Seleccionar el menor voladizo posible de la barra. Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible Cuando se madrinan piezas cúbicas, éstas se fija en la mesa de trabajo de la máquina, y lo que gira es la herramienta de mandrinar que va sujeta en el husillo de la máquina, y donde se le imprime la velocidad adecuada de acuerdo con las características del material, y el material constituyente de la herramienta y el avance axial adecuado.

Preparación del torno para mandrilar un agujero recto 1. Centre la pieza en el mandril. Asegúrese que hay suficiente espacio detrás de la pieza detrás de la pieza de trabajo para evitar que la cuchilla corte en el interior del mandril (Fig. 55-8).

Preparación del torno para mandrilar un agujero recto 2. Sujete el portaherramientas de mandrilar en el poste de la herramienta o en el soporte compuesto.

Preparación del torno para mandrilar un agujero recto 3. Mueva el carro hacia atrás y hacia adelante. Verifique que la herramienta no golpeara contra el mandril, y que pasara de un lado a otro del agujero. 4. Utilice la misma velocidad y avance que para el torneado de exteriores. Si se produce vibración, reduzca la velocidad o intente una menor profundidad de corte. Algunas veces ayuda el aumento del avance.

Mandrilado del agujero 1. Conecte la corriente y lleve a punta de la herramienta de corte al interior del agujero (Figs. 55-10 y 55-11). Recuerde que el mandrilado aumenta el diámetro interior. En consecuencia, debe hacer girar la manivela del avance transversal en dirección opuesta a la del torneado de exteriores. Asegúrese que se quita la viruta por todo el diámetro interior del agujero.

Mandrilado del agujero 2. Mueva el carro a mano hasta que se haya torneado el agujero en una profundidad de 1/8 plg (3.17 mm). 3. Detenga la marcha del torno y retire el carro. 4. Compruebe el diámetro del agujero.

Mandrilado del agujero 5. Si hay mucho material para quitar, debe hacer varios cortes ligeros. La profundidad del corte depende sobre todo de la rigidez de sujeción de la herramienta. 6. Cuando el agujero este dentro de unas cuantas milésimas de pulgada del tamaño acabado, haga un corte ligero de aproximadamente 1/8 plg (3.17mm). 7. Detenga la marcha del torno. Retire la herramienta de la pieza de trabajo, pero no mueva el avance transversal.

Mandrilado del agujero 8. Compruebe el diámetro. Si solo faltan por quitar unas cuantas milésimas de pulgada, digamos 0.006 plg (0.125 mm), mueva hacia afuera el avance transversal 0.003 plg, (0.016 mm), como se muestra en el collarín micrométrico. 9. Haga el corte final, empleando un avance muy fino. Algunas veces se produce un agujero acampanado.

Mandrilado del agujero

MAQUINAS MANDRINADORAS Mandrinadora para plantillas La mandrinadora vertical y La mandrinadora horizontal

MANDRINADORA PARA PLANTILLAS Disenada para la localización y mandrinado de agujeros en plantillas guía, dispositivos de sujecion, matrices y mandrinado de agujeros en plantillas guía, dispositivos de sujeción, matrices, calibradores y otras piezas de presión.

MANDRINADORA PARA PLANTILLAS Se asemejan a una fresa vertical, pero se construyen con mayor precisión y van equipadas con dispositivos de medición muy precisos, para controlar los movimientos de la mesa. Se pueden hacer ajustes de 0.0025 mm (0.0001 pulg.) partiendo de los dibujos directamente. Cuenta con dos conjuntos de cuadrantes para lecturas directas, una para dimensionado longitudinal y otro para transversal.

MANDRINADORA PARA PLANTILLAS

MANDRINADORA VERTICAL Tiene una meza horizontal circular y es la adaptada para refrentar y torneado vertical, asi como para trabajos de mandrinado. La mandriladora vertical puede sujetar piezas grandes y pesadas, puesto que las piezas pueden colocarse sobre la mesa con una grúa, y no requieren muchos pernos paras sujetarlas en su lugar.

MANDRINADORA VERTICAL

MANDRINADORA HORIZONTAL La mandrinadora horizontal, la cual la pieza es estacionaria y la herramienta gira, se adapta al mandrinado de agujeros horizontales.

MANDRINADORA HORIZONTAL