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Torno Paralelo

carro torno

Se llama torno paralelo o convencional porque el movimiento de las herramientas se hace sobre dos guías paralelas entre sí y a la vez paralelas al eje del torno que coincide con el eje de giro de la pieza a mecanizar.

El movimiento de trabajo en el torno es el movimiento de rotación que realiza la pieza cuando gira sobre su eje y es mecanizada por la herramienta con desplazamientos que pueden ser dos:

  • Desplazamiento de avance: generalmente paralelo al eje de la pieza, es quien define el perfil de revolución a mecanizar.
  • Desplazamiento de penetración: perpendicular al anterior, es quien determina la sección o profundidad de viruta a extraer.

Partes de un torno paralelo:

Torno paralelo

El torno tiene 5 componentes principales que son la bancada, el husillo, el cabezal fijo, contrapunta o cabeza móvil y el carro portaherramientas.

Bancada

Esta pieza sirve de soporte y de guía para el resto de partes del torno. Generalmente está  construida de fundición de
hierro, hueca para permitir la salida de virutas y líquidos refrigerantes, pero con nervaduras interiores para mantener su rigidez.

En la parte superior tiene unas guías de perfil especial que evitan las vibraciones, por las que se desplazan el cabezal móvil o contrapunta y el carro portaherramientas principal. Las guías de perfil pueden ser postizas de acero templado y rectificado.

Cabezal fijo

Es una pieza ubicada sobre la bancada en forma de caja, hecha de fundición y situada en el extremo izquierdo del torno.

El cabezal fijo contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de avance. Incluye el motor, el husillo, el selector de velocidad, el selector de unidad de avance (también llamado Caja Norton) y el selector de sentido de avance.

Cumple también la función de soportar y rotar la pieza a mecanizar apoyada en el husillo.

El husillo o eje del torno

El husillo es  una pieza de acero templado cuyo objetivo es sujetar en un extremo el dispositivo de amarre de la pieza (plato, pinza), en su parte media tiene montadas las poleas que reciben el movimiento de rotación del motor.

Se caracteriza por ser una pieza hueca, lo que permite el torneado de piezas largas y  por tener su extremo derecho cónico (cono Morse) lo que le pernite recibir puntos.

Contrapunta o cabezal móvil

La contrapunta es la parte del torno utilizada para apoyar y colocar las piezas mecanizadas entre puntos, así como para recibir diversos componentes como brocas para hacer taladrados en el centro de las piezas o mandriles portabrocas. Esta contrapunta puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo de la bancada.

La contrapunta está hecha de fundición, con una perforación cuyo eje es coincidente con el eje del torno. En la misma, corre el manguito, pínula o cañón.

Su extremo izquierdo posee una perforación cónica (cono Morse), para recibir mandriles portabrocas y puntos. El otro extremo tiene montada una tuerca de bronce, que a través de un tornillo interior con un volante,  hace salir o entrar el manguito en la contrapunta.

Posee dos sistemas de bloqueo o palancas de freno, uno para bloquearla sobre la bancada y otro para bloquear el manguito dentro de la contrapunta.

Carro portaherramienta

Este elemento del torno paralelo está conformado por:

Carro Longitudinal: es el responsable de producir el movimiento de avance a través del desplazamiento de  forma manual o automática paralelamente al eje del torno. Se mueve a lo largo de la bancada, sobre la que se apoya.

Carro Transversal: tiene un movimiento perpendicular al eje del torno de manera manual o automática y determina la profundidad de pasada. Se encuentra ubicado sobre el carro anterior.

Carro Superior orientable (llamado Charriot): conformado a su vez por la base y el porta herramientas. Su base está apoyada sobre una plataforma giratoria para orientarlo en cualquier dirección angular. El dispositivo donde se coloca la herramienta, denominado torre portaherramientas, tiene cuatro posiciones o torreta regulable en altura.

Todo el conjunto, se apoya en una caja de fundición llamada delantal, que tiene por finalidad contener en su interior los dispositivos que le transmiten los movimientos a los carros.

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Accesorios del torno

Platos

Platos para torno

Platos universales de tres mordazas: sirven para sujetar la pieza durante el mecanizado. Pueden ser de tres mordazas, para piezas cilíndricas o con un número de caras laterales múltiplo de tres.

Los platos universales cierran o abren simultáneamente sus mordazas por medio de una llave de ajuste. Pueden tener un juego de mordazas invertidas para piezas de diámetros grandes y un juego de mordazas blandas, para materiales blandos o cuando no se quieren dañar las piezas durante su agarre.

Platos universales de cuatro mordazas: usados cuando la pieza a sujetar es de geometría variada, en este caso cada mordaza se ajusta por separado. Tiene la ventaja que se pueden invertir para diámetros grandes.

Plato liso de arrastre: se utiliza cuando colocamos una pieza entre puntas, consta de un agujero central y un perno o tornillo de arrastre y no posee mordazas.

Pinzas de apriete: estas pinzas se situan sacando el plato del extremo del husillo y montándolas con un
dispositivo sujetador en el agujero del eje del torno.

Su inconveniente es que se pueden utilizar para un número muy reducido de diámetros cada una, por lo que se debe contar con una cantidad importante de pinzas si cambiamos la medida de diámetro frecuentemente.

Puntos

puntos giratorios para torno

Se emplean para sujetar los extremos libres de las piezas de longitud considerable. Los puntos pueden ser fijos en cuyo caso deben mantener su punta constantemente lubricada o giratorios que no necesitan lubricación, ya que cuentan en el interior de su cabeza con un juego de dos rulemanes que le permiten clavar y mantener fija la cola, mientras su punta gira a la misma velocidad de la pieza con la que entra en contacto.

Lunetas

lunetas para torno

Utilizada para piezas muy largas y delgada que consigue hacerlas “flexibles” cuando gira o cuando el peso de
la misma recomienda que tenga apoyo.

Las lunetas pueden ser de dos puntas de apoyo, tres o cuatro y Fija o móvil.

Consta de un cuerpo de fundición y patines de bronce o de rodamiento, regulables por medio de tornillos. La luneta fija, se sujeta por medio de una zapata inferior y un bulón y tuerca a la bancada misma. En tanto que la móvil, se sujeta por tornillos al carro y acompaña al mismo en su desplazamiento, su uso está determinado por las características de la pieza o el tipo de mecanizado.

Bridas

bridas de arrastre para torno

Son piezas que sujetan el extremo más cercano al plato en los trabajos con montaje entre puntas. Las bridas tiene un cuerpo perforado central, cola de arrastre y un tornillo que se ajusta sobre el diámetro de la pieza.

Tipos de montajes de la pieza en el torno

Montaje en el aire

Cuando se mecanizan piezas de poca longitud de manera que no sobresale demasiado suspendida del extremo
del husillo y su peso no es considerable.

En este tipo de montaje la pieza se agarra en uno solo de sus extremos, el otro queda suspendido sobre la
bancada para poder mecanizarla.

Se amarra con el plato universal de tres mordazas, el plato de cuatro mordazas o la pinza de apriete.

Montaje entre plato y contrapunta

Este montaje es el más indicado para mecanizar piezas muy delgadas o de longitud considerable para evitar que uno de los extremos quede suspendido.

Con este tipo de disposición uno de los extremos queda cogido al plato y el extremo opuesto se apoya en un punto colocado en la contrapunta.

Previamente se realiza una perforación en la pieza con una mecha de centrar que le realiza una cavidad cónica de 60º donde se apoya el punto.

Montaje entre puntas

En este montaje la pieza se perfora en las dos puntas con mecha de centrar, se sacan el plato del husillo y se situa un punto para torno en el agujero de cono Morse del eje de la máquina.

El extremo izquierdo de la pieza se apoya en dicho punto y se sujeta con una brida de arrastre que se engancha con el plato liso de arrastre, haciendo girar todo el conjunto.

El otro extremo se soporta en un punto en la contrapunta así la pieza queda suspendida sobre la bancada,  permitiendo el mecanizado longitudinal sin perder la concentricidad, ya que solo se necesita cambiar de extremo la brida y girar la pieza. La alineación entre las perforaciones efectuadas en sus extremos no se pierde.

Montaje con lunetas

Se usa este montaje cuando la pieza a mecanizar es larga y muy delgada, con estas características existe la posibilidad de que la pieza se curve en la zona central al girar o al ser empujada por una herramienta de corte.

El pandeo de las piezas mecanizadas representan cierto riesgo de seguridad para la herramienta, pero sobretodo para el operario. También s eutiliza este tipo de montaje en el torno para mecanizar interiormente piezas largas.

En esta clase de acoplamiento se colocan lunetas donde en los puntos de apoyo de la pieza. Las lunetas fijas, tienen tres o cuatro puntos de apoyo y se colocan sujetas a las guías de la bancada por una grapa y tuerca inferior.

En cambio la móvil, se atornilla sobre el carro acompañando al mismo en su desplazamiento, ofreciendo dos o tres puntos de apoyo, siendo la herramienta un punto de apoyo extra.

Herramientas de Corte

Para extraer las partes sobrantes de material, empleamos útiles o herramientas de corte, existe en el mercado una amplia variedad de ellas.

En la industria hay dos tipos de herramientas de corte que son utilizados frecuentemente, las de corte integral y los portainsertos.

Herramientas de corte integrales

herramientas de corte

También llamadas gubias, son herramientas de corte fabricadas de acero aleado al cobalto, llamados aceros súper rápidos. Tienen entre 4% y 18% de cobalto en su composición, lo que le da una relativa dureza para trabajar materiales ferrosos y una importante resistencia a la temperatura.

La gran desventaja es que necesitan mantenimiento constante del filo lo que hace que pierdan el perfil original con la consecuente pérdida de tiempo de trabajo.
posar gráfic amb les parts

Actualemente este tipo de herramientas no son muy utilizadas, la tendencia es reemplazarlas por los insertos o portainsertos.

Insertos

insertos para torno precio

Las plaquitas de corte que se emplean en el mecanizado de metales, están constituidas fundamentalmente por carburo de tungsteno y cobalto, incluyendo además carburo de titanio, de tántalo, de nobio, de cromo, de molibdeno y de vanadio. Algunas calidades incluyen carbonitruro de titanio y/o de níquel.

La forma, el tamaño y la calidad de la plaquita dependen del material de la pieza y el tipo de mecanizado que se va a realizar.

Los insertos tienen en la cara superior unos surcos llamados rompevirutas, que tienen como objetivo evitar la
formación de virutas largas.

Portainsertos

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Esta pieza es de vital importancia al igual que la sujeción del porta en la máquina, ya que determina una correcta estabilidad de la plaquita sometida al esfuerzo del mecanizado.

El tamaño, la forma y el ángulo de posición del inserto determinan cúal porta plaquitas se debe utilizar. La elección del porta insertos debe garantizar que la viruta salga libremente, la mayor versatilidad posible y un mínimo mantenimiento.

También es importante el tamaño del porta insertos, habitualmente se elige el de mayor tamaño posible para proporcionar una base más rígida para el filo y evitar el voladizo que provocaría vibraciones.

Estos son algunos de los porta insertos disponibles online:

SRDCN1616H10 Torno externo Activación Porta-herramienta para RCMT1003...
  • Nombre del producto: Porta-herramienta torneado exterior; Material: Aleación, Acero
sourcingmap Portaherramientas Para Torno CNC de Inserción de Carburo...
  • Nombre del producto: Portaherramientas para torno; Modelo: MGEHR1616-3
Rebajas

Tipos de Mecanizado

mini torno

En el torno los mecanizados que podemos conseguir son siempre de volúmenes de revolución; cilindros, conos, perforados en el eje, ranuras laterales, roscas y torneados interiores.

¿Qué se debe tener en cuenta para el mecanizado?

  • La herramienta debe estar perfectamente centrada, aunque en algunos procesos puede estar levemente por encima del centro de la pieza.
  • Para centrar la punta de la herramienta en altura podemos usar como referencia un punto colocado en la contrapunta, un calibre con la medida previamente calculada de la altura del eje sobre la bancada o haciendo tangencia en el frente del material girando.

Frenteado o desbaste frontal

Se realiza cuando se «limpia» el frente de la pieza, en este tipo de mecanizado el cuerpo de la herramienta y el filo principal de corte forman un ángulo pequeño contra la cara a mecanizar.

Para la mejor formación de viruta, es conveniente elegir siempre una dirección del corte que proporcione un ángulo lo más cercano a 90° como sea posible (se debe evitar que el ángulo de entrada sea muy pequeño).

La mejor formación de la viruta se puede alcanzar con una dirección de avance hacia el eje que también reduce al mínimo el riesgo de la vibración.

Desbaste lateral o cilindrado

Se consigue mecanizando la cara lateral de la pieza con movimientos de penetración perpendiculares al eje de la misma por medio del carro transversal y con movimiento de avance paralelo al eje con el carro longitudinal.

Para el fácil desprendimiento de la viruta, se recomienda en la mayoría de los casos que el ángulo que forme el filo de corte con la superficie de la pieza, sea levemente mayor a 90º (92º-93º).
Esto se consegue si se posiciona el porta insertos perpendicular al eje del torno, ya que entre el cuerpo del porta y el apoyo del inserto se encuentran los 2º o 3º de diferencia.

Perforados

Este mecanizado se efectúa en la cara frontal de la pieza coincidiendo con la dirección de su eje,  se realiza haciendo girar el plato con el material y penetrando con un útil de corte en su eje.

La herramienta de corte puede ser una broca (mecha) colocada en un portabrocas (mandríl), el dispositivo se entierra en el agujero cónico del manguito y se introduce por medio del volante de la contrapunta, manteniendola bloqueada sobre la bancada.

También pueden utilizarse brocas de cola cónica para perforados de diámetros grandes o brocas con insertos en tornos con CNC (Control Numérico Computarizados).

Desbaste Cónico

El torneado se hace avanzando con el carro superior (charriot) en lugar de hacerlo con el longitudinal. El inconveniente es que dicho desplazamiento solo se puede hacer de manera manual, lo que ocasiona superficies de acabado imperfectas.

Para ubicar el carro superior de forma inclinada inclinado, se aflojan las tuercas de la parte anterior y posterior. De esta manera, la base del charriot gira sobre el carro transversal en un determinado ángulo.

Otra forma de hacer conos en el torno es corriendo lateralmente la contrapunta sobre su base. Como la carrera del carro superior es de longitud limitada, para tornear conos largos (si la conicidad no es pronunciada) se puede mover lateralmente la contrapunta.

Con la graduación de  los tornillos de registro laterales del cuerpo de la contrapunta, se puede desplazar un par de milímetros, siguiendo la regla milimetrada ubicada en la parte posterior.

Esto es posible, debido a que se saca de alineación el eje de la contrapunta con respecto al eje del torno y como el carro longitudinal solamente se desplaza en forma paralela el eje, la herramienta desbastará material en un extremo más que en el otro. Obviamente, solo se puede hacer con un montaje entre puntas.

Ranurado

Es la penetración de una herramienta de perfil delgado de manera perpendicular al eje en la pieza. La dirección de avance de corte es coincidente con la de penetración, salvo en los casos en los cuales la ranura a cortar sea de mayor ancho que la herramienta de corte, donde se desplazará paralela al eje del material.

En estos casos, debe tenerse especial cuidado en el mecanizado, ya que la herramienta está diseñada con un filo de corte principal con el cual ataca la pieza, y trabajarla lateralmente someterá al inserto a esfuerzos adicionales.

Si el inserto y el porta lo permiten, la herramienta puede llegar al centro de la pieza, cortando el material (operación de tronzado)

Roscado

Es la acción mediante la cual se talla la forma de un filete de rosca con una herramienta de perfil especial. Esto ocurre mientras la pieza gira a una velocidad moderada o un número de revoluciones por minuto determinada y la herramienta avanza paralela a su eje labrando una hélice que después de alcanzar la profundidad del filete se transforma en una rosca exterior.

Moleteado

Es la única operación de mecanizado en el torno que no desprende viruta, ya que trabaja comprimiendo sobre la superficie lateral de la pieza una o dos ruedas con un labrado especial.

El molete dibuja sobre el material un grabado cuya finalidad es evitar el deslizamiento en superficie que requieran agarre.

Torneados interiores

Todas las operaciones mencionadas para mecanizarlas en el exterior de la pieza (con excepción del moleteado), pueden realizarse en el interior de la pieza. Para ello la pieza debe ser perforada previamente para poder introducir la herramienta a usar en el torneado. Dicahs herramientas suelen ser de longitudes importantes y de formato especial.

La viruta

comprar bandeja recoge viruta

Cuando una herramienta de corte entra en contacto con un material en rotación, esta actúa como una cuña, comprimiendo el material sobre su cara superior desprendiéndolo.

Si el material es dúctil como los aceros la viruta será larga, pero si el material es frágil comola fundición de hierro, esta se desprende en pequeñas partículas por separado.

Generalmente las principales marcas de tornos suelen proveer bandejas acopables a la máquina para recoger la viruta.

La viruta puede se forma dependiendo del número de filos con los que se trabaje:

Viruta libre: se forma al trabajar con un solo filo de corte, la viruta se desprenderá libremente sobre la cara superior de la herramienta.

Viruta vinculada: se forma al trabajar con varios filos a la vez, como en el roscado, tronzado o ranurado.
Se caracteriza por el desprendimiento de varias virutas que se netorpecen entre sí, dificultando su desprendimiento y generando una importante presión sobre la herramienta.

La viruta también puede ser clasificada según la forma que adopta una vez se desprende de la piezza mecanizada:

Viruta desprendida: se le denomina de esta manera cuando sus trozos son más o menos largos y con quebraduras.
Cuando obtenemos este tipo de viruta significa que no se está trabajando correctamente, la herramienta no
es la adecuada, la velocidad de corte no es la conveniente o no el material y la herramienta no son compatibles

Viruta arrancada: recibe este nombre cuando se desprenden trozos cortos de tramos iguales e indica que el material que estamos mecanizando es frágil.

Viruta plástica: propia de los aceros dúctiles en forma de espiral alargada.

Líquidos Refrigerantes

refrigerante torno paralelo

Los líquidos o fluidos refrigerantes son relevantes a la hora de tornear piezas porque tienen la finalidad de enfriar y lubricar el corte, de manera que prolongan la vida útil de la herramienta y mejoran las condiciones de terminación superficial del material.

Generalmente se utiliza una mezcla de aceite soluble con agua o aceites especializados aunque en  la actualidad la oferta disponible de plaquitas está fabricada con recubrimientos que soportan las altas temperaturas generadas por el roce del corte, lo que disminuye el uso de estos fluidos haciedo posible el mecanizado en seco.

A largo plazo el uso de aceites refrigerantes generan serios inconvenientes en los operarios (alergias, problemas cutáneos) y en las máquinas (oxidación, desgaste prematuro).

 

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