Una fresadora es una de las máquinas básicas para trabajar el metal y quizás la más utilizada. Su fresadora es solo la segunda después de la máquina de torno, en términos de versatilidad e importancia.
¿Cómo funciona la Fresadora?
La fresadora funciona alimentando la pieza de trabajo fijada en el lecho de la máquina contra una fresa giratoria que elimina el material del trabajo para crear superficies 3D planas, curvas y / o complejas. Dependiendo del tipo de máquina, esto se logra moviendo la cama, el ariete o una combinación de los dos. También puede utilizar una fresadora para perforar agujeros, taladrar, escariar, cortar roscas, etc.
En una máquina convencional simple, el ariete es fijo y el movimiento del eje Z suele dar profundidad de corte. Durante el proceso de fresado real, solo se mueven los ejes X-a e Y. La excepción sería un proceso de fabricación de orificios, como taladrar o taladrar, en el que los movimientos de los ejes X e Y se detengan y el eje Z se mueva hacia arriba y hacia abajo.
En una fresadora de 3 ejes, los tres ejes se pueden mover simultáneamente para crear cualquier tipo de formas complejas e irregulares en la pieza de trabajo. En una máquina de 5 ejes, además de los tres ejes, también tiene el movimiento de rotación y angular. Hay varias otras fresadoras no convencionales que están diseñadas para usos específicos.
Exploremos el mundo de las Fresadoras.
Tipos de fresadoras y sus usos
Aquí hay una lista de diferentes tipos de fresadoras que se utilizan comúnmente en la metalurgia.
01 | Fresadora de Sobremesa | 09 | Fresadora Triplex |
02 | Fresadora de Columna y Rodilla | 10 | Molino de Torreta |
03 | Fresadora Horizontal | 11 | Fresadora de Mesa Giratoria |
04 | Fresadora Vertical | 12 | Fresadora Tipo Cepilladora |
05 | Fresadora de Tipo Ram | 13 | Fresado de Trazadores y Pantógrafo |
a) Fresadora Universal de Tipo Ram | 14 | Fresadora Controlada por Trazador | |
b) Fresadora de Cabezal Giratorio tipo Ram | 15 | 3-Fresadora CNC de Ejes | |
06 | Fresadora de bancada fija | a) | Centros de Mecanizado Horizontales |
07 | Fresadora Simplex | b) | Centros de mecanizado Verticales |
08 | Fresadora dúplex | 16 | 5-Fresadora CNC de Ejes / Centro de Mecanizado |
Fresadora de sobremesa
Su Fresadora de sobremesa, también llamada Mini Fresadora, es de construcción simple y se puede montar en un banco de trabajo o una mesa. Puede utilizar esta máquina para fresar madera, metal, plástico y dedicarse a su pasatiempo creando proyectos o como técnico de laboratorio profesional u óptico.
Su máquina es de construcción de hierro fundido, tiene rangos de dos velocidades, cono de husillo R8 para sostener un taladro de ½ pulgada, fresa de extremo de 5/8 pulgadas y fresa de cara de 11/8 pulgadas. Puede mover con precisión la mesa longitudinalmente o transversalmente y el husillo hacia arriba y hacia abajo con volantes graduados. Incluso puede girar el cabezal del husillo a la derecha o a la izquierda hasta 45 grados para realizar el fresado cónico. Si desea una máquina más barata, puede obtenerla a menos de la mitad del costo de esta máquina, pero son más pequeñas en tamaño con menos características.
Fresadora de Columna y Rodilla
Si ve una Fresadora de Columna y Rodilla, entenderá por qué se llaman así. Si te sientas en el suelo con las rodillas de tus piernas dobladas que sobresalen hacia afuera, bueno, así es como se ve la máquina de columna y rodilla.
Las partes estructurales de su fresadora de columna y rodilla son de material de hierro fundido y la razón es la buena capacidad de absorción de impactos del hierro fundido.
Su fresadora de columna y rodilla tiene las siguientes partes principales.
La base de su máquina actúa como base, y la estructura completa de la máquina está construida sobre ella.
La columna hueca de su máquina está montada verticalmente en la base y soporta la rodilla, el sillín y la mesa; alberga el husillo y todo su mecanismo de accionamiento y proporciona movimiento a la rodilla, el sillín, la mesa, el husillo, etc.
La rodilla de su máquina está montada en las guías de columna y se puede mover verticalmente, hacia arriba y hacia abajo.
El sillín de su máquina está montado en las guías de la rodilla y tiene movimiento transversal.
La mesa de su máquina está montada en el sillín y se puede mover de un lado a otro longitudinalmente. Puede sujetar la pieza de trabajo directamente sobre la mesa con las ranuras en T o con la ayuda de un tornillo de banco de la máquina.
El brazo superior y la abrazadera de su máquina están montados en la parte superior de la columna y soportan el eje (instalado en el husillo como extensión). Tiene la disposición del brazo y la abrazadera solo en la Fresadora Horizontal de Columna y Rodilla.
Su fresadora de columna y rodilla tiene un sistema de enfriamiento presurizado que consiste en un tanque de refrigerante lleno de refrigerante, bomba de refrigerante y tuberías para dirigir el flujo de refrigerante en el área de corte.
Con la disposición anterior, puede mover la mesa hacia arriba y hacia abajo, longitudinalmente (izquierda y derecha) y transversalmente (de ida y vuelta).
Su fresadora de columna y rodilla puede tener una operación manual o un control de potencia para todos los movimientos (incluido el movimiento rápido) y puede adoptar su máquina para ciclos automáticos utilizando los topes y otros dispositivos de control.
Fresadora Horizontal
Su Fresadora Horizontal tiene todas las características de una Fresadora de Columna y Rodilla y viene con un husillo horizontal. Su máquina es generalmente más grande que la fresadora vertical y se pueden mecanizar piezas de trabajo comparativamente pesadas y más grandes.
Puede montar directamente una fresa de cara y realizar el fresado frontal de piezas de trabajo sujetas a la mesa.
También puede usar un cenador para montar una o más cuchillas y hacer fresado liso, fresado de losas, fresado a horcajadas, ranurado, etc. Es necesario apoyar el otro extremo de la pérgola utilizando la disposición del brazo.
Su fresadora horizontal se clasifica como de tipo universal, si puede girar la mesa en el plano horizontal, normalmente hasta 45 grados a su izquierda o derecha.
Fresadora vertical
Su fresadora vertical es una Fresadora de columna y rodilla menos la disposición del brazo y tiene un cabezal de husillo vertical en la parte superior de la columna. El cabezal de fresado de su fresadora Vertical puede ser el cabezal fijo, el cabezal deslizante o el cabezal giratorio, o una combinación de cabezal giratorio y deslizante. Puede mover la pluma del husillo hacia arriba y hacia abajo.
Su fresadora vertical es adecuada para operaciones de fresado como fresado frontal, ranurado, fresado de chaveteros y fresado de formas con un cortador de formas.
Puede montar la pieza de trabajo en una mesa giratoria (montada en una mesa de máquina) y cortar ranuras circulares o ranuras en ubicaciones angulares iguales.
Puede montar la disposición del cabezal de indexación en la mesa de la máquina y realizar operaciones como corte de engranajes, chaveteros, etc.
Fresadora de tipo Ram
Su fresadora de tipo Ram tiene todas las características de la Fresadora de Columna y Rodilla, excepto que tiene un ram móvil (con un cabezal de fresado vertical) montado en la parte superior de la columna. Puede mover el carnero en la dirección transversal tanto manualmente como con potencia.
Fresadora Universal de tipo Ram
Su Fresadora Universal de tipo Ram es una versión más pequeña de la Fresadora Horizontal Universal con un eje y una adición de ram móvil (con cabezal de fresado vertical) montado en la parte superior de la columna. Los cabezales de fresado horizontales y verticales de su máquina son accionados por motores independientes. Puede apoyar el otro extremo del eje de fresado horizontal agregando una abrazadera al ariete cuando sea necesario. Por lo tanto, tiene la flexibilidad de una fresadora horizontal y vertical con una mesa giratoria.
Hay otra versión de su fresadora de tipo Ram, que tiene todas las características explicadas anteriormente menos el husillo horizontal.
Fresadora de tipo Ariete con Cabezal de corte giratorio
Su Fresadora de tipo Ariete con Cabezal de corte Giratorio tiene un Ariete móvil (con un cabezal de fresado vertical) montado en la parte superior de la columna. El cabezal de fresado se monta en el ariete a través de una junta giratoria simple o doble y puede girar el cabezal de fresado alrededor de los ejes horizontal y vertical hasta un ángulo permitido por el fabricante. No hay husillo horizontal en su fresadora de tipo Ram de cabezal de corte giratorio
Además, es posible que pueda girar el Ram de su máquina alrededor del eje vertical.
Su máquina es muy versátil y le ayuda a mecanizar componentes de herramientas, plantillas y accesorios. Puede realizar fresado frontal, fresado de extremos o ranuras, taladrado, taladrado fino y muchas otras operaciones.
Puede agregar un DRO (Lectura digital) a su máquina para un control preciso del movimiento y la alimentación de la pieza de trabajo.
Fresadora de Cama Fija
Su Fresadora de Cama Fija es similar a una Fresadora de Rodilla y Columna; sin embargo, aquí la rodilla se reemplaza por una fresadora de cama fija, de ahí el nombre Fresadora de cama Fija. La mesa de su máquina está montada en la cama fija y puede mover la mesa de un lado a otro en la dirección longitudinal.
Su fresadora de bancada fija puede ser de tipo vertical u horizontal dependiendo de la orientación del husillo.
El cabezal de fresado horizontal está montado en las guías de columna y puede moverlo hacia arriba y hacia abajo, y el movimiento transversal se obtiene a través de una unidad de pluma de husillo. Su fresadora de bancada fija es tan versátil como su tipo de rodilla y columna y tiene la ventaja de un 50% más de rigidez.
Su máquina se utiliza para trabajos de alta producción y puede estar equipada con el ciclo automático para cabezal de husillo o ambos cabezal de husillo y mesa.
Fresadora Simplex
Su Fresadora Simplex tiene todas las características de una Fresadora de Bancada fija. Como su nombre indica, su fresadora Simplex tiene un solo cabezal de fresado y puede ser de orientación vertical u horizontal.
Puede mover el cabezal del husillo de su máquina hacia arriba y hacia abajo y la mesa se mueve de un lado a otro longitudinalmente. Obtendrá el movimiento transversal mediante la unidad de pluma de husillo.
Su fresadora Simplex es fácil de operar, confiable y adecuada para una alta producción.
Fresadora Dúplex
Su Fresadora Dúplex tiene todas las características de una Fresadora de Bancada fija, pero con dos diferencias principales. Su máquina tiene dos columnas en lugar de una y dos cabezales de fresado horizontales, uno en cada columna. El nombre de su máquina «Fresadora dúplex» implica que hay dos cabezales de fresado. Puede mover los cabezales de fresado verticalmente hacia arriba y hacia abajo y la mesa de un lado a otro longitudinalmente. El movimiento transversal en su máquina se obtiene mediante la unidad de pluma de husillo.
Su fresadora Dúplex es resistente y adecuada para trabajos de producción y puede mecanizar dos caras paralelas de la pieza de trabajo (viga en I o bloque rectangular) simultáneamente.
Fresadora Triplex
Su Fresadora Triplex tiene todas las características de una Fresadora de Bancada fija, pero con tres diferencias principales. Su máquina tiene dos columnas y una viga transversal en lugar de una sola columna; cada columna está montada con un cabezal de fresado horizontal, y un cabezal de fresado vertical está montado en la viga transversal. El nombre de su máquina «Fresadora Triplex» implica tres cabezales de fresado.
Puede mover los cabezales de fresado horizontales verticalmente hacia arriba y hacia abajo y el cabezal de fresado vertical tiene movimiento hacia arriba y hacia abajo, así como movimiento transversal. Puede mover la mesa de un lado a otro longitudinalmente. Obtendrá el movimiento del husillo a través de una unidad de pluma.
Su fresadora Triplex es robusta y adecuada para trabajos de producción, y puede utilizar una combinación de dos o tres cabezales de fresado para el mecanizado simultáneo de la pieza de trabajo.
Molinos de torreta
Su molino de torreta es una fresadora vertical con la mayoría de las características de una fresadora tipo Colum y Rodilla. Puede mover la pieza de trabajo (montada en la mesa de la máquina) longitudinalmente, verticalmente y transversalmente. Puede utilizar la unidad de pluma del husillo durante el mecanizado.
Su fresadora de torreta es comparativamente más pequeña que la fresadora vertical normal; es muy versátil, por lo que es adecuada para la producción de componentes de automóviles. La ventaja de su molino de torretas es que es relativamente más barato y tiene una visión clara de toda la máquina durante el trabajo con todos los controles accesibles a mano.
Fresadora de mesa giratoria
Su fresadora de mesa giratoria es una fresadora de cama fija y tiene dos columnas, cada una montada con un cabezal de fresado vertical con motores independientes. Puede mover los cabezales de fresado hacia arriba y hacia abajo en la columna. La mesa circular de la cama fija de su máquina puede girar en el eje vertical y desplazarse por las guías de la cama hacia las columnas.
Puede usar un cabezal de fresado para fresado en bruto y otro cabezal de fresado para fresado de acabado. Puede organizar la posición de su pieza de trabajo y de los dos cabezales de fresado de tal manera que se logre un fresado rugoso y de acabado de la pieza de trabajo en una sola revolución de la mesa (cuando la extracción de material es mínima). Debe garantizar un tiempo mínimo de «ralentí o sin corte» del cabezal de fresado durante la operación. Su fresadora de mesa giratoria es adecuada para la producción por lotes de componentes.
Fresadoras de cepillado
Su fresadora de cepillado es una fresadora de lecho fijo, aunque de mayor tamaño. Su máquina tiene una cama fija montada en la base, dos columnas verticales conectadas con un soporte de brazo en la parte superior y un riel transversal.
La mesa de su máquina está montada en la cama fija y tiene movimiento longitudinal de ida y vuelta. Su máquina tiene dos cabezales de fresado horizontales, uno en cada una de las columnas y dos cabezales de fresado verticales montados en el riel transversal. Los 4 cabezales de husillo tienen sus propios motores.
Puede mover los cabezales de husillo horizontales hacia arriba y hacia abajo en las columnas y los cabezales de husillo verticales se mueven hacia arriba y hacia abajo, así como a través del riel transversal. Puede utilizar todos estos movimientos para ubicar la pieza de trabajo con respecto a los cabezales de fresado. Además, es posible que pueda girar los cabezales de fresado verticales para el fresado angular. También puede usar la unidad de pluma para todos los husillos.
Puede montar la pieza de trabajo en la mesa utilizando las ranuras en T y colocarla para el fresado. Puede utilizar un cabezal de fresado o una combinación de 2, 3 o 4 cabezales de fresado para el fresado. Para lograr el fresado, se establece una velocidad de avance adecuada para la mesa.
Su fresadora es adecuada para trabajos pesados y producción por lotes.
Fresado de trazadores y Pantógrafo
¿Sabe lo que es un pantógrafo? Su pantógrafo es un acoplamiento mecánico conectado de manera que se facilita la copia y el escalado proporcionado de la plantilla.
Un extremo de su pantógrafo tiene un trazador para trazar la plantilla y transferir el movimiento bidimensional a la fresa giratoria montada en el otro extremo del varillaje. Puede establecer la relación requerida en el pantógrafo, como el tamaño proporcional del elemento copiado es del 50% de la plantilla.
La construcción de su máquina de accionamiento manual es muy simple. Su máquina tiene una base, una mesa móvil para la pieza de trabajo, una mesa fija para la plantilla y una disposición para montar el pantógrafo y el accionamiento para la fresa.
Debe trazar la plantilla sosteniendo el trazador con la mano derecha y el cabezal de corte giratorio con la mano izquierda para cortar la pieza de trabajo. Su pantógrafo transferirá las coordenadas bidimensionales de la plantilla al extremo del cortador en la proporción establecida por usted. Puede enganchar y desenganchar el cortador de la pieza de trabajo utilizando una palanca en el cabezal de corte.
Puede utilizar su fresadora de pantógrafos para grabar letras en una superficie metálica o no metálica, copiar formas complejas, etc.
Fresadoras Controladas por Trazador
Su Fresadora Controlada por Trazador es capaz de trazar en dos dimensiones la plantilla y transfiere las coordenadas al cabezal de fresado a través de un sistema electrónico, óptico o hidráulico.
Su máquina tiene una mesa de trabajo con movimiento longitudinal y transversal, dos columnas y un riel transversal. Tiene un cabezal trazador con un lápiz óptico y un cabezal de fresado, ambos montados en el riel transversal y que se pueden mover/colocar en el riel transversal.
Puede sujetar la pieza de trabajo en la mesa, debajo del cortador y la plantilla debajo del trazador. Durante el trabajo, el lápiz óptico del cabezal trazador rastrea / copia el perfil y transfiere las coordenadas al cabezal de fresado mediante el movimiento controlado de la mesa. Puede fresar varias formas bidimensionales intrincadas en esta máquina, incluidas las levas.
El principio de trazado con un lápiz óptico se puede ampliar a tres dimensiones para el proceso de fresado, como el «hundimiento de la matriz» (creación de una cavidad de la matriz para moldear) en la fabricación de matrices.
Fresadora CNC de 3 ejes
En su Fresadora CNC de 3 ejes, el mecanizado de 3 ejes se refiere a la capacidad de la Fresadora CNC para realizar el movimiento en tres ejes diferentes simultáneamente. Sus tres ejes son X, Y y Z. El eje Z siempre es paralelo al eje del husillo de su máquina, y X e Y son los otros dos movimientos.
Todas sus fresadoras vistas anteriormente, como Fresadora Horizontal, Fresadora Vertical, Fresadora de Bancada Fija y Fresadora tipo Ram, tienen ejes de movimiento X, Y y Z y se pueden diseñar como Fresadora CNC de 3 ejes.
Su fresadora CNC funciona con sistemas CNC en los que la máquina sigue las instrucciones paso a paso dadas por el sistema CNC. Puede introducir las instrucciones en el sistema CNC utilizando directamente el teclado del sistema o diseñarlo sin conexión en un sistema de Diseño Asistido por Ordenador (CAD)/ Fabricación Asistida por Ordenador (CAM) y transferirlo al sistema CNC. Su fresadora CNC puede comenzar la producción, una vez que establezca un componente de prueba, y se ejecutará automáticamente sin necesitar gran parte de su atención.
El cambio de herramienta en su fresadora CNC puede realizarse a través de un cambiador de herramientas, que recoge la herramienta preseleccionada del almacén de herramientas y la carga en el husillo o puede hacerlo manualmente.
El sistema CNC de su fresadora tiene retroalimentación de bucle cerrado y monitorea el programa de forma continua en tiempo real e implementa correcciones para garantizar la producción en masa repetitiva de componentes.
Cuando su fresadora CNC de 3 ejes se hace más automatizada y adecuada para operaciones más allá del fresado, se denominan centros de mecanizado. Su centro de mecanizado puede ser de tipo Vertical u Horizontal, dependiendo de la orientación del husillo.
Centros de Mecanizado Verticales y Horizontales
Cuando se refiere a los ejes X, Y y Z, significan ligeramente diferentes con respecto al Centro de Mecanizado Vertical y al Centro de Mecanizado Horizontal.
Centro de mecanizado vertical (VMC): Aquí el movimiento longitudinal de su mesa de máquina es el eje X, el movimiento transversal de la mesa es el eje Y y el movimiento vertical del husillo es el eje Z.
Centro de mecanizado horizontal (HMC): Aquí, el movimiento longitudinal de la mesa de la máquina es el eje X, el movimiento vertical del cabezal / cabezal del husillo es el eje Y y el movimiento transversal del husillo es el eje Z.
Las principales características de su VMC y HMC son: columna fija, guías LM de precisión y husillos de bolas en todos los ejes, husillo equilibrado dinámicamente compatible con rodamientos de bolas de contacto angular precargados de alta precisión, almacén de herramientas y alta precisión de posicionamiento y repetibilidad. Su máquina tiene un sistema de refrigeración de alta presión y puede tener un sistema de eliminación de virutas. El sistema CNC de su máquina puede ser Siemens o marca equivalente.
Su VMC tiene un rango de velocidad del husillo de 60-6000 rpm y 60-8000 o más rpm.
Su HMC tiene un rango de velocidad del husillo de 20-3600 rpm con incremento de 1 rpm.
Puede programar su VMC y HMC para hacer fresado, taladrado, escariado, taladrado, etc. en la pieza de trabajo con el movimiento simultáneo en los ejes X, Y y Z.
Sus centros de mecanizado VMC y HMC son máquinas muy versátiles y altamente productivas.
Fresadora / Centro de Mecanizado CNC de 5 ejes
Ahora, ha entendido el funcionamiento de una Fresadora o centro de mecanizado CNC de 3 ejes. Entonces, ¿qué es esta fresadora CNC de 5 ejes?
Su fresadora CNC de 5 ejes es un centro de mecanizado con movimiento en X, Y, Z y dos ejes adicionales.
Antes de continuar, debe comprender el eje adicional designado como A, B y C. Los ejes A, B y C están relacionados con la pieza de trabajo.
En el lenguaje CNC, se llama a los ejes X, Y y Z como ejes lineales y A, B y C como ejes giratorios.
Ahora considere su centro de mecanizado vertical con 5 ejes.
Los tres ejes de su máquina son:
Movimiento longitudinal X de la mesa de la máquina.
Movimiento transversal en Y de la mesa de la máquina.
Z-Movimiento vertical del husillo.
.Sus ejes A, B y C son
A-Su pieza de trabajo tiene provisión para girar alrededor del eje X, y este eje de rotación se designa como eje A.
B-Su pieza de trabajo tiene disposición para girar alrededor del eje Y, y este eje de rotación se designa como eje B.
C-Su pieza de trabajo tiene disposición para girar alrededor del eje Z, y este eje de rotación se designa como eje C.
Su centro de mecanizado de 5 ejes tiene ejes de movimiento X. Y, Z, y normalmente B y A. Esto significa que puede programar su máquina de 5 ejes para fresar formas y geometrías complejas e intrincadas mediante movimiento simultáneo en 5 ejes. El centro de mecanizado de 5 ejes es más productivo que sus Centros de mecanizado de 3 ejes y ofrece un mejor acabado superficial.
Conclusión:
Las fresadoras son las siguientes mejores máquinas versátiles después del torno y no puede imaginar ningún taller de producción sin una fresadora. Su fresadora CNC y sus centros de mecanizado son un avance de la fresadora básica y su versatilidad ayuda a producir componentes complejos e intrincados más rápido con un alto nivel de repetibilidad.
Además de los tipos de fresadoras que ha visto anteriormente, hay muchas fresadoras para operaciones de fresado personalizadas, como fresadoras en forma de llave, fresadoras de eje estriado y máquinas de perforación de troqueles.
Puede agregar un DRO (Lectura digital) a cualquiera de sus máquinas no CNC para un control preciso del movimiento y la alimentación de la pieza de trabajo.