5 consejos para elegir la mejor gama de husillos

Aprenda a elegir la gama de husillos adecuada y asegúrese de que sucentro de mecanizado cnco el centro de torneado ejecuta un ciclo optimizado. #cnctechtalk

Ya sea que esté usando unfresadora cnccon una herramienta giratoria de husillo o untorno CNCcon una pieza de trabajo giratoria por husillo, las máquinas herramienta CNC más grandes tienen múltiples rangos de husillo. El rango de husillo inferior proporciona más potencia, mientras que el rango más alto proporciona mayor velocidad. Es importante asegurarse de que el mecanizado se complete dentro del rango de velocidad del husillo adecuado para lograr la mejor productividad. A continuación se ofrecen cinco consejos para elegir la gama adecuada:
Los fabricantes de máquinas herramienta publican las características del husillo en sus manuales de funcionamiento. Allí encontrarás las revoluciones mínimas y máximas para cada rango, así como la potencia esperada en todo el rango de revoluciones.
Si nunca ha estudiado estos datos importantes, probablemente el tiempo de su ciclo no esté optimizado. Para empeorar las cosas, puedes ejercer demasiada presión sobre el motor del husillo de la máquina, o incluso detenerlo. Leer el manual y comprender las características del husillo puede ayudarle a optimizar la productividad de su máquina.
Existen al menos dos sistemas de cambio de rango de husillo: uno es un sistema con un motor de accionamiento de husillo de múltiples devanados y el otro es un sistema con accionamiento mecánico.
Los primeros cambian la gama electrónicamente cambiando los devanados del motor que utilizan. Estos cambios son casi instantáneos.
Un sistema con transmisión mecánica normalmente conduce directamente en su rango más alto y acopla la transmisión en un rango más bajo. El cambio de rango puede tardar unos segundos, especialmente cuando el husillo debe detenerse durante el proceso.
Para CNC, el cambio del rango del husillo es algo transparente, porque la velocidad del husillo se especifica en rpm y la palabra S de la velocidad especificada también hará que la máquina seleccione el rango de husillo relevante. Suponga que el rango de baja velocidad de una máquina es de 20 a 1500 rpm y el rango de alta velocidad es de 1501 a 4000 rpm. Si especifica la palabra S de S300, la máquina seleccionará el rango bajo. La palabra S del S2000 hará que la máquina seleccione el rango alto.
En primer lugar, el programa puede provocar cambios innecesarios en el alcance entre herramientas. Para la transmisión mecánica, esto aumentará el tiempo del ciclo, pero puede pasarse por alto porque sólo se hace evidente cuando algunas herramientas tardan más en cambiarse que otras. Utilizar herramientas que requieren el mismo rango en secuencia reducirá el tiempo del ciclo.
En segundo lugar, el cálculo de las rpm de la velocidad del husillo para operaciones de desbaste potentes puede colocar el husillo en el extremo inferior del rango alto del husillo, donde la potencia es limitada. Esto ejercerá una presión excesiva sobre el sistema de accionamiento del husillo o provocará que el motor del husillo se cale. Un programador experto reducirá ligeramente la velocidad del husillo y elegirá la velocidad más alta en el rango bajo, donde hay suficiente potencia para realizar la operación de mecanizado.
Para el centro de torneado, el cambio del rango del husillo se realiza mediante código M, y el rango superior generalmente se superpone con el rango inferior. Para un centro de torneado con un rango de tres husillos, la marcha baja puede corresponder a M41 y la velocidad es de 30-1400 rpm, la marcha media puede corresponder a M42 y la velocidad es de 40-2800 rpm y la marcha alta puede corresponder a M43 y la velocidad es de 45-4500 rpm.
Esto se aplica sólo a centros de torneado y operaciones que utilizan una velocidad superficial constante. Cuando la velocidad de la superficie es constante, el CNC seleccionará continuamente la velocidad (rpm) de acuerdo con la velocidad de la superficie especificada (pies o m/min) y el diámetro que se está procesando actualmente.
Cuando configura la velocidad de avance por revolución, la velocidad del husillo es inversamente proporcional al tiempo. Si puede duplicar la velocidad del husillo, el tiempo necesario para las operaciones de mecanizado relacionadas se reducirá a la mitad.
Una regla general popular para seleccionar el rango del husillo es desbastar en el rango bajo y terminar en el rango alto. Aunque esta es una buena regla general para garantizar que el husillo tenga suficiente potencia, no funciona bien cuando se considera la velocidad.
Considere la pieza de trabajo de 1 pulgada de diámetro que debe tornearse en bruto y fino. La velocidad recomendada de la herramienta de desbaste es 500 sfm. Incluso con el diámetro máximo (1 pulgada), producirá 1.910 rpm (3,82 veces 500 dividido por 1). Un diámetro menor requerirá una mayor velocidad. Si el programador elige el rango bajo basándose en la experiencia, el husillo alcanzará el límite de 1.400 rpm. Suponiendo que haya suficiente potencia, la operación de desbaste se completará más rápido en un rango más alto.
Esto también se aplica sólo a centros de torneado y operaciones de desbaste que requieren una velocidad superficial constante. Considere girar en bruto un eje de 4 pulgadas de diámetro con múltiples diámetros, el más pequeño de los cuales es de 1 pulgada. Suponga que la velocidad recomendada es 800 pies cuadrados. A 4 pulgadas, la velocidad requerida es 764 rpm. El rango bajo proporcionará la potencia requerida.
A medida que continúa el desbaste, el diámetro se hace más pequeño y la velocidad aumenta. A 2,125 pulgadas, el mecanizado óptimo debe superar las 1400 rpm, pero el husillo alcanzará su punto máximo en el rango bajo de 1400 rpm y cada proceso de desbaste continuo llevará más tiempo de lo debido. Sería más prudente cambiar al rango medio en este momento, especialmente si el cambio de rango es instantáneo.
Cuando el programa ingresa a la máquina, el tiempo ahorrado al omitir la preparación de la programación se puede perder fácilmente. Siga los pasos a continuación para garantizar el éxito.
Los parámetros le dicen al CNC cada detalle de la máquina herramienta específica que se está utilizando y cómo utilizar todas las características y funciones del CNC.