Todo sobre mandrinadoras

Las mandrinadoras son uno de los grupos de máquinas herramienta más comunes en la industria metalúrgica. Tienen demanda universal en la producción individual, pequeña y grande. Un rasgo característico de tales unidades es la capacidad de realizar manipulaciones de corte de metal en las áreas más difíciles de alcanzar de las piezas de trabajo que se procesan.

Las mandrinadoras se clasifican como equipos universales. Casi todo el procesamiento complejo de perforaciones se puede llevar a cabo en tales unidades, manteniendo la máxima precisión. El diseño de cualquier máquina taladradora prevé la inclusión de un husillo horizontal o vertical: es un eje equipado con taladros, cortadores, así como machos de roscar y cortadores. Dichos dispositivos permiten fijar la herramienta de corte y su movimiento a lo largo de los ejes principales correspondientes a direcciones lineales.

El equipo le permite realizar los siguientes tipos de operaciones:

• taladrado de superficies internas;
• enhebrado
• perforación;
• girando la cubierta exterior de los cuerpos de revolución;
• avellanado
• despliegue;
• planeado.

Todas las unidades de mandrinado del mercado se diferencian en los siguientes parámetros:

• dimensiones de la máquina y su peso;
• características de potencia del motor;
• rango de velocidad del husillo;
• modos de trabajo alimenta;
• movimiento máximo a lo largo de los ejes;
• limitar las dimensiones y el peso del elemento procesado;
• área de escritorio;
• el tamaño del eje ascendente.

La mayoría de las máquinas perforadoras son equipos universales. Es por eso que el precio por ellos puede ser de un par de cientos de miles a decenas de millones de rublos. El costo de dichas unidades depende directamente de las características técnicas y operativas y de las condiciones operativas de cada modelo de trabajo específico.

Dependiendo de las características de diseño y el mecanismo de operación, existen varios motivos para la clasificación de las máquinas perforadoras.

En las empresas de fabricación, se utilizan tres tipos de mandrinadoras de acabado:

1. perforación horizontal, incluida la perforación y el revestimiento;
2. aburrido de la plantilla;
3. diamante aburrido.

Las dos primeras opciones tienen la máxima demanda, pueden ser estacionarias y portátiles. En todas las versiones del equipo, el husillo es responsable del movimiento de la herramienta.

La principal diferencia estructural de tales máquinas es la disposición horizontal del husillo. Debido a esto, se pueden crear perforaciones incluso en áreas de difícil acceso y estructuras metálicas voluminosas. El movimiento de las unidades de mandrinado horizontales se realiza en un patrón de traslación rotacional y se realiza mediante un husillo. Además, en tales máquinas, no es solo una herramienta de trabajo la que se mueve, sino también una pieza de trabajo.

Es posible cambiar el modo de procesamiento de alta velocidad y el sistema de alimentación. Los modelos horizontales se utilizan ampliamente en el campo del trabajo con elementos de hierro fundido y acero.

Las máquinas de este tipo tienen demanda para perforar perforaciones de acuerdo con parámetros estrictamente definidos. Dichas manipulaciones se pueden realizar en varios tipos de piezas de trabajo: bloques de cuerpo, placas de plantilla y algunos otros. La presencia de módulos mecánicos, ópticos y electrónicos en el diseño de estos modelos proporciona una mayor precisión de procesamiento.

Dichas unidades están equipadas con mesas giratorias, lo que ayuda a formar perforaciones en sistemas de coordenadas polares, sin desplazar la pieza. El uso de máquinas perforadoras de coordenadas hace posible procesar agujeros con una sujeción precisa de las distancias centrales especificadas entre ellos. Es una demanda cuando es necesario orientar los orificios en relación con las superficies de la base; en este caso, el conteo se realiza dentro de un sistema de coordenadas rectangular. Aquí no se proporcionan mecanismos adicionales para guiar la herramienta de trabajo.

Las máquinas perforadoras de plantilla han encontrado aplicación tanto en la producción de una sola pieza como en línea. En ellos se realizan los siguientes tipos de trabajo:

• perforación de desbaste y acabado;
• perforación aburrida;
• torneado exterior de superficies cilíndricas;
• escariado de agujeros;
• avellanar los extremos de los agujeros;
• diseño de hilo;
• fresado de elementos planos.

Además, las unidades de coordenadas permiten hacer agujeros en bloques de casco y conductores, donde el factor principal es la precisión de su ubicación entre sí. Estas máquinas son mucho más ligeras que las horizontales, por lo que pueden funcionar como una versión móvil del equipo.

Los dispositivos de diamante se utilizan con mucha menos frecuencia de forma horizontal y coordinada.

Las mandrinadoras son relevantes cuando es necesario procesar piezas de trabajo con una configuración complicada, que tienen muchos salientes, ranuras y agujeros. En este sentido, según el diseño, todo el equipo presentado se divide en varias categorías.

Unidades con una sección de husillo de menos de 100 mm - tales instalaciones permiten procesar piezas de trabajo de dimensiones compactas. Aquí, la mesa de trabajo se mueve a lo largo de dos ejes principales y el cabezal de mandrinado se mueve verticalmente.

Unidades con diámetros de husillo de 100 a 200 mm - estas unidades son necesarias para procesar piezas de trabajo de tamaño mediano y grande. Su escritorio se mueve solo en un plano.

Máquinas herramienta con husillo de 150 a 350 mm - estas instalaciones son relevantes para el procesamiento de artículos de gran tamaño. Su escritorio es estático.

Las máquinas perforadoras con control numérico se distinguen en una categoría separada. Estas son las unidades más modernas que tienen muchas ventajas sobre las tradicionales. Cualquier trabajo realizado en ellos está controlado por software, lo que permite alcanzar el nivel de máxima productividad y máxima precisión.

El trabajo de las mandrinadoras horizontales requiere equipo.

El elemento básico de trabajo son los incisivos. Dependiendo de la forma de la cabeza, se dividen en redondos, cuadrados y rectangulares. Dependiendo de las opciones de procesamiento, dichos cortadores pueden ser de corte, roscado o pasante. Para perforaciones de más de 20 mm de tamaño, se utilizan cortadores de placa.

Un elemento importante de la plataforma son los escariadores. Pueden ser tanto con cuchillos ajustables como no ajustables. Estos consumibles son necesarios para terminar los orificios después del pretaladrado.

Para realizar manipulaciones con piezas de trabajo ubicadas en ángulo entre sí, se utilizan ángulos.

Toda la herramienta de corte se fija mediante dos mandriles de soporte y voladizos, así como mandriles. La necesidad de ellos se debe al hecho de que tecnológicamente no está permitido fijar el cortador en el carro radial o en el husillo de mandrinar.

El equipo de perforación de plantillas es diferente. Su diseño prevé la inclusión de dispositivos especiales para trabajos de alta precisión.

Se utiliza un portaherramientas universal para taladrar agujeros y cortar extremos durante el movimiento del husillo, así como para la alimentación radial de la fresa. Su cuerpo fija los husillos.

Para alinear el borde de la pieza de trabajo con el eje del husillo, así como para colocar la superficie vertical de la pieza de trabajo paralela al movimiento de la mesa, use un microscopio buscador de centro.

Los elementos ópticos del microscopio están montados en la carcasa. Estos incluyen lentes, espejos, ocular y retícula en forma de cruz.

Para alinear la perforación de la pieza de trabajo con el eje del husillo, así como para alinear la perpendicularidad de la cara final de los elementos de este eje, utilice un buscador de centros con indicador.

Un elemento de herramienta obligatorio es una mesa divisoria giratoria horizontal. Su funcionalidad está asociada con una lectura precisa de los parámetros angulares de rotación, lo que permite el procesamiento en un sistema de coordenadas polares.

Como herramientas auxiliares se utilizan pinzas intercambiables, un portabrocas, un juego de manguitos adaptadores, un núcleo de resorte, una mesa de caja, barras de mandrinar y otros consumibles.

Uno de los modelos más populares de mandrinadoras es el equipo de la planta de máquina-herramienta Maikop, marca 2E78P. La máquina se ha fabricado desde 1982 y es la elección de las grandes empresas metalúrgicas hasta el día de hoy. Le permite realizar mecanizados en piezas de acero y hierro fundido, así como piezas de trabajo de metales no ferrosos.

Proporciona la formación de agujeros con un diámetro de 30 a 200 mm. La sección de perforación alcanza los 15 mm. En este caso, las dimensiones límite de las piezas procesadas son 75x50x50 cm y el peso alcanza los 200 kg. Velocidad del husillo 25-130 rpm. Parámetros de potencia del variador 2,2 kW.

Otra unidad popular de fabricación rusa es la 2A622F4, que es producida por la planta de máquinas herramienta de Leningrado. Este es un dispositivo moderno, equipado con un módulo CNC, por lo que sus capacidades opcionales se amplían significativamente.

Tal instalación proporciona un movimiento automático de la herramienta de trabajo principal a lo largo de cuatro ejes. Se proporciona la posibilidad de control a través del mando a distancia. La unidad está equipada con un monitor electrónico, que muestra información básica sobre el rendimiento de la máquina.

Perfora agujeros en el rango de 15 a 250 mm, mientras que la perforación forma un diámetro de hasta 50 mm. La masa de productos procesados ​​puede ser de hasta 5 toneladas, y sus dimensiones máximas son 100x100x120 cm. Revoluciones del husillo en el rango de 4 a 1250 rpm, potencia de accionamiento 20.000 W. La mesa de trabajo tiene unas dimensiones de 125x125 cm.

Se trata de grandes unidades para uso industrial. Están destinados a la producción en serie de productos. Las máquinas son pesadas, su peso es de 20 toneladas.

Las mandrinadoras son equipos complejos y muy costosos. Es por eso que, al operarlo, es importante cumplir con las reglas básicas de trabajo. El mantenimiento del equipo incluye varias medidas:

• limpieza regular;
• lubricación de todas las unidades tecnológicas;
• inspección del desempeño de todos los bloques y partes.

El operador debe cuidar el módulo de suministro de refrigerante y eliminar rápidamente cualquier mal funcionamiento menor.

La operación de plantas automatizadas suele incluir su mantenimiento y ajuste. Este último lo realiza el instalador y el ajuste lo realiza el operador de la máquina. La funcionalidad del operador de la máquina incluye:

• aceptación de piezas de trabajo, su instalación;
• implementación de gestión operativa y monitoreo regular de la condición;
• reemplazo de herramientas de corte;
• eliminación de migas.

Preste especial atención al sistema hidráulico. Cuidarlo implica controlar el calentamiento del aceite de tal manera que la temperatura no suba por encima de los +50 grados. Por lo general, el aceite se cambia por primera vez después de un mes de funcionamiento; esto le permite eliminar todos los productos lapeados de los mecanismos de trabajo. Posteriormente, la frecuencia de cambio de aceite es una cuarta parte.

La tubería debe revisarse periódicamente para evitar que partículas en el aire ingresen al sistema hidráulico. Es importante limpiar los filtros de manera oportuna. De vez en cuando, los accionamientos del dispositivo deben lubricarse. Al menos una vez cada 6 meses, se debe cambiar la polaridad de los contactos funcionales de los interruptores, así como los botones utilizados en el circuito de CC y CA. Si se encuentran gotas de metal en los contactos o quemaduras, deben limpiarse con una lima de terciopelo. Por lo general, todos los requisitos operativos para las máquinas se indican en el manual del usuario y están estandarizados por el GOST actual. El estricto cumplimiento de estas reglas le permite garantizar el funcionamiento ininterrumpido y a largo plazo del equipo.