Operaciones de fresadora

Una fresadora es una máquina herramienta para realizar trabajos mecanizados por arranque de viruta, mediante el movimiento de una herramienta rotativa de varios filos de corte, denominada fresa.1​ Mediante el fresado se pueden mecanizar los más diversos materiales, como madera, acero, fundición de hierro, metales no férricos y materiales sintéticos, superficies planas o curvas, de entalladura, de ranuras, de dentado, etc. Además, las piezas fresadas pueden ser desbastadas o afinadas. En las fresadoras tradicionales, la pieza se desplaza acercando las zonas a mecanizar a la herramienta, permitiendo obtener formas diversas, desde superficies planas a otras más complejas.

Operaciones de fresado

Las operaciones de fresadora consisten en el mecanizado de materiales a través del movimiento giratorio de una herramienta de corte llamada fresa. Podemos utilizar diferentes tipos de técnicas para trabajar el material, como por ejemplo, cortar la pieza a las medidas adecuadas para el trabajo o hacer una rosca dentro del material, etc.

Con el uso creciente de las fresadoras de control numérico están aumentando las operaciones de fresado que se pueden realizar con este tipo de máquinas, siendo así que el fresado se ha convertido en un método polivalente de mecanizado. El desarrollo de las herramientas ha contribuido también a crear nuevas posibilidades de fresado además de incrementar de forma considerable la productividad, la calidad y exactitud de las operaciones realizadas.

[pic 1]

Tipos de fresadoras

Las fresadoras pueden clasificarse según varios aspectos, como la orientación del eje de giro o el número de ejes de operación. A continuación se indican las clasificaciones más usuales.

Fresadoras según la orientación de la herramienta

Dependiendo de la orientación del eje de giro de la herramienta de corte, se distinguen tres tipos de fresadoras: horizontales, verticales y universales.

Una fresadora horizontal utiliza fresas cilíndricas que se montan sobre un eje horizontal accionado por el cabezal de la máquina y apoyado por un extremo sobre dicho cabezal y por el otro sobre un rodamiento situado en el puente deslizante llamado carnero. Esta máquina permite realizar principalmente trabajos de ranurado, con diferentes perfiles o formas de las ranuras. Cuando las operaciones a realizar lo permiten, principalmente al realizar varias ranuras paralelas, puede aumentarse la productividad montando en el eje portaherramientas varias fresas conjuntamente formando un tren de fresado. La profundidad máxima de una ranura está limitada por la diferencia entre el radio exterior de la fresa y el radio exterior de los casquillos de separación que la sujetan al eje portafresas.

[pic 2]

En una fresadora vertical, el eje del husillo está orientado verticalmente, perpendicular a la mesa de trabajo. Las fresas de corte se montan en el husillo y giran sobre su eje. En general, puede desplazarse verticalmente, bien el husillo, o bien la mesa, lo que permite profundizar el corte. Hay dos tipos de fresadoras verticales: las fresadoras de banco fijo o de bancada y las fresadoras de torreta o de consola. En una fresadora de torreta, el husillo permanece estacionario durante las operaciones de corte y la mesa se mueve tanto horizontal como verticalmente. En las fresadoras de banco fijo, sin embargo, la mesa se mueve sólo perpendicularmente al husillo, mientras que el husillo en sí se mueve paralelamente a su propio eje.

[pic 3]

Una fresadora universal tiene un husillo principal para el acoplamiento de ejes portaherramientas horizontales y un cabezal que se acopla a dicho husillo y que convierte la máquina en una fresadora vertical. Su ámbito de aplicación está limitado principalmente por el costo y por el tamaño de las piezas que se pueden mecanizar. En las fresadoras universales, como en las horizontales, el puente deslizante, conocido en el argot como carnero, puede desplazarse de delante a atrás y viceversa sobre unas guías.

La máquina Fresadora manual es la más sencilla. Puede ser del tipo de columna y ménsula (también conocida como “de superficie”) o del de mesa montada en bancada fija (también conocida como “vertical de banco”). Estas máquinas tienen un eje o husillo horizontal donde se monta la fresa. La mesa de trabajo permite los tres movimientos sobre el eje cartesiano. El avance de la pieza hacia la fresa se realiza manualmente, por medio de un tornillo vertical accionado por un volante o por medio de una leva o palanca. En algunos modelos, el tornillo viene provisto de un rodamiento de precisión, para que el traslado del cabezal sea más suave y compensado.

[pic 4]

La fresadora simple se trata de la más elemental, de la familia de las fresadoras, con movimiento automatizado. El husillo o eje porta-fresa va en horizontal. La mesa tiene un desplazamiento vertical que es accionado manualmente, mediante un tornillo. Sobre ésta, el carro describe un movimiento automatizado, paralelo al husillo.

Aunque la fresadora simple es una máquina destinada a propósitos muy generales; es posible utilizarla para trabajos de producción. De construcción y manejo sencillos, es muy similar a la de tipo universal; aunque presenta una mayor robustez y se diferencia, principalmente, en el hecho de que el eje porta-fresa describe el giro horizontalmente. Su uso es más ventajoso que el de las de tipo universal, cuando se trata de trabajos pesados. Además, en las fresadoras simples, el carro tiene una mayor longitud de guías, lo que les proporciona una mayor estabilidad (evitando además, el rápido desgaste de las guías, más común en los casos de guías cortas).

[pic 5]

Las fresadoras simples tienen tres movimientos: longitudinal, vertical y oblicuo.

Obtienen las distintas velocidades a través de una caja de velocidades situada en el cabezal de la máquina (antiguamente, esta necesidad era satisfecha mediante un cono con poleas).

Fresadoras especiales

Además de las fresadoras tradicionales, existen otras fresadoras con características especiales que pueden clasificarse en determinados grupos. Sin embargo, las formas constructivas de estas máquinas varían sustancialmente de unas a otras dentro de cada grupo, debido a las necesidades de cada proceso de fabricación.

Las fresadoras circulares tienen una amplia mesa circular giratoria, por encima de la cual se desplaza el carro portaherramientas, que puede tener uno o varios cabezales verticales; por ejemplo, uno para operaciones de desbaste y otro para operaciones de acabado. Además pueden montarse y desmontarse piezas en una parte de la mesa mientras se mecanizan piezas en el otro lado.

Las fresadoras copiadoras disponen de dos mesas: una de trabajo sobre la que se sujeta la pieza a mecanizar y otra auxiliar sobre la que se coloca un modelo. El eje vertical de la herramienta está suspendido de un mecanismo con forma de pantógrafo que está conectado también a un palpador sobre la mesa auxiliar. Al seguir con el palpador el contorno del modelo, se define el movimiento de la herramienta que mecaniza la pieza. Otras fresadoras copiadoras utilizan, en lugar de un sistema mecánico de seguimiento, sistemas hidráulicos, electro-hidráulicos o electrónicos.

...