Volando por: Las superficies durante el torbellinado de roscas con plaquitas de metal duro son comparables al rectificado

Los procesos de fabricación de roscas pueden clasificarse inicialmente en tres grupos principales: Conformado primario. Conformado y corte. El conformado primario se utiliza principalmente para tornillos y tuercas de plástico mediante moldeo por inyección.

Las roscas expuestas a grandes tensiones suelen conformarse en caliente o en frío. El proceso más importante aquí es sin duda el laminado de roscas exteriores. Porque se consigue un alto rendimiento con la mejor resistencia a la fatiga.

Debido a las elevadas precisiones que deben alcanzarse, el proceso de fabricación del mecanizado desempeña un papel especial. La mayoría de los husillos de movimiento, como los husillos trapezoidales husillos de bolas y husillos de medición, en los que se requiere una gran precisión. se fabrican mediante mecanizado.

Existen varios procesos de fabricación conocidos como métodos de mecanizado, como el torneado de roscas, el roscado, el corte de roscas, el roscado por rosca, el fresado de roscas, el torbellinado de roscas y el rectificado de roscas. El proceso que se utilice finalmente en la producción depende de varios factores: Número total de piezas, calidad de la superficie, perfil de la rosca, tolerancia, material, equipo de producción, costes de adquisición, costes de funcionamiento (como herramientas), producción de piezas, susceptibilidad del sistema a los fallos.

Los procesos de roscado largo, como el torneado de roscas, el roscado con macho, el roscado con macho y el roscado con macho, son suficientemente conocidos por sus ventajas, pero también por sus considerables desventajas, especialmente en el caso de los materiales de roscado largo en lo que respecta a la susceptibilidad a los fallos en la zona de la máquina.

A modo de ejemplo, se muestran los tres procesos de arranque de virutas cortas, mientras que el proceso de torbellinado de hilos, menos conocido, se presenta en gran medida.

En el fresado de roscas, se distinguen en primer lugar dos procesos: el fresado de roscas cortas y el fresado de roscas largas. Las roscas cortas interiores y exteriores, normalmente roscas de perfil puntiagudo, se fabrican con una fresa de roscar cilíndrica provista de todo el perfil de rosca a lo largo de su longitud. Las filas adyacentes de perfiles de rosca de la fresa no tienen paso. La distancia entre los perfiles se corresponde exactamente con el paso de rosca que debe producirse; los dientes de los perfiles están rectificados en relieve. Se utilizan principalmente fresas HSS, con las que sólo se pueden producir roscas del mismo paso con una fresa. En la mayoría de los casos, se utiliza la contrarrotación.

Elevadas fuerzas de corte durante el fresado de roscas

El corto tiempo de producción y las virutas cortas en forma de coma pueden considerarse una ventaja. Los inconvenientes son las elevadas fuerzas de corte, que repercuten negativamente en la precisión y la calidad de la superficie, especialmente con longitudes mayores. Además, el diámetro de la fresa también cambia durante el reafilado, lo que resulta muy costoso, por lo que es necesario corregir las trayectorias de ajuste o el radio de la trayectoria, por ejemplo en los centros de mecanizado.

Dado que se necesita una fresa para cada paso de rosca, este método se utiliza principalmente para la producción en serie. La geometría de la superficie creada durante la formación de la viruta tampoco es ideal, especialmente en la parte inferior de la rosca. El fresado de roscas largas se utiliza para roscas de gran longitud. Las fresas de perfil en forma de disco suelen ser de HSS con dientes rectificados en relieve o, en el caso de perfiles de mayor anchura, están equipadas con plaquitas intercambiables. El eje de fresado se inclina en función del paso de rosca o del ángulo de paso. En el caso de anchuras de perfil mayores que deban producirse en un solo corte o de ángulos de avance mayores, es necesaria una corrección del perfil en la herramienta.

El fresado sincronizado es preferible para obtener roscas de calidad. La producción sencilla de roscas largas, normalmente en un solo corte hasta la profundidad total de la rosca, es especialmente ventajosa. Las virutas cortas resultantes pueden eliminarse fácilmente. El fresado frontal también es ventajoso para grandes anchuras de perfil, como en la zona del tornillo extrusor. Con longitudes largas, diámetros pequeños y anchuras de perfil mayores, cabe esperar mayores desviaciones de paso y peores calidades superficiales. De forma similar al fresado, la herramienta giratoria realiza el movimiento de corte durante el rectificado. Las esquinas de los granos abrasivos eliminan las virutas en forma de coma de la pieza de trabajo. Normalmente se rectifican piezas templadas, como husillos de bolas con discos perfilados. A menudo, las piezas se perfilan previamente mediante otros procesos, de modo que sólo se eliminan unos 0,15 mm de cada flanco de rosca. También es muy común el rectificado profundo de perfil completo, en el que se elimina todo el perfil en un solo corte. La muela se perfila continuamente, por ejemplo, utilizando un rodillo diamantado de reavivado.

Como ventajas cabe citar las calidades superficiales alcanzables, la producción en materiales endurecidos y las precisiones de los perfiles. Los inconvenientes son, sin duda, los elevados costes de adquisición de las máquinas y la compleja separación de los lubricantes refrigerantes, las virutas y el óxido de aluminio.

Formación favorable de virutas durante el torbellinado de roscas

El avance relativamente lento (nR) de la pieza (husillo principal de la máquina) tiene siempre el mismo sentido de giro que el anillo de la herramienta durante el torbellinado sincronizado económico. Las cuchillas con punta de metal duro giran a alta velocidad periférica (velocidad nw) sin vibraciones y de manera uniforme.

Estos incrementos son significativamente menores en comparación con el fresado y se refieren al núcleo de la rosca. En función del ángulo de flanco de la rosca, este valor es sólo de aproximadamente ¼ Y en los flancos.

Las altas velocidades de corte utilizadas y el favorable corte en círculo envolvente dan como resultado altas velocidades de avance y cortos tiempos de corte con la máxima calidad. En combinación con un sistema de herramientas fácil de usar y económico, se producen roscas de precisión con una alta productividad. Gracias a las virutas cortas en forma de coma, se eliminan los tiempos de inactividad debidos a la formación de virutas largas, como en el torneado.

Las roscas internas de gran longitud se producen mediante el denominado proceso de torbellinado alternativo. La herramienta giratoria y oscilante se apoya en el orificio del núcleo mediante una manecilla guía estacionaria. Las herramientas están equipadas con una plaquita multidisco indexable.

Las roscas de fijación interna en piezas pesadas se producen, por ejemplo, en grandes mandrinadoras mediante dispositivos especiales de torbellinado. Este proceso se ha introducido en la construcción de turbinas. Para piezas más pequeñas en centros de mecanizado, las roscas sólo se producen mediante el proceso circular con herramientas de torbellinado de roscas adecuadas. Las herramientas tienen plaquitas de cuatro filos que no necesitan ajustarse.