Operaciones de mecanizado por medios automáticos. FMEE0208. José Miguel Cabrero Armijo
Los anteriores elementos son utilizados como ayuda en los trabajos de producción mecánica. En los catálogos técnicos que ponen a nuestra disposición fabricantes y distribuidores se puede encontrar infinidad de utillaje destinado a la manipulación, colocación y sujeción de piezas de gran formato o peso.
Para poner de manifiesto la razón de ser de este tipo de utillaje, suponga la fabricación en serie de 100 barandillas completas de 5 metros de longitud cada una.
Cada barandilla se dividirá para su fabricación en 2 tramos de 2500 mm de longitud. Además, hay que practicar 20 taladros por tramo para insertar y soldar posteriormente los barrotes de diámetro 20 mm.
Se necesitarán por tanto 100 tubos de 6.000 mm (de longitud comercial) y diámetro de 50,8 mm de acero inoxidable para la fabricación del pasamanos.
Para los barrotes (que tendrán una longitud 1,10 m) se necesitarán 800 tubos de acero inoxidable de diámetro 20 mm (ya que de cada barra de longitud 6.000 mm salen 5 barrotes completos de 1,10 m).
Visto lo anterior, se deben realizar un total de 200 cortes en el tubo de ϕ 50,8 mm y 4.000 cortes en el tubo de ϕ 20 mm utilizando la sierra de cinta o una prensa con útil cortador al efecto (total 4.200 operaciones de corte).
En este momento se justifica el uso de un útil de ayuda al corte, es decir, un tope para no estar midiendo 2.500 mm y/o 1.100 mm continuamente (tanto si se utiliza la sierra de cinta o la prensa).
Se trata de un tope para acoplar al chasis de la sierra de cinta. Evita la continua medición (por parte del operador) de la longitud de tubo.
Una vez cortados los tubos que conformarán los pasamanos y los barrotes, se procede a realizar en los primeros unos taladros para introducir los barrotes y posteriormente soldarlos (mediante el método TIG). La cantidad de taladros a realizar es de 4.000 (cifra nada despreciable).
Por lo tanto, se justifica una vez más el empleo de utillaje de posicionamiento, tanto para la correcta ejecución y alineación de los taladros (topes progresivos), como para la soldadura (homogénea y alineada) de los barrotes al pasamanos.
Importante
Este tipo de utillaje facilita la fabricación, asegura la posición durante el montaje y certifica la homogeneidad en la serie fabricada.
5.2. Utillaje de control
Es una herramienta imprescindible para la verificación de piezas en las que se hace difícil comprobar sus medidas con sistemas convencionales, ya sea por sus dimensiones o por la complejidad de su geometría.
Se suelen utilizar con frecuencia ‘plantillas’, que aseguran la correcta forma geométrica de piezas complicadas (superficies curvas, distancia entre centros de taladros, etc.).
Asegura los tres diámetros de la pieza y la correcta posición de los taladros.
Estos utillajes aseguran la funcionalidad y el montaje final, ya que en algunas ocasiones (cuando se trabaja con superficies) es mucho más importante verificar una serie de puntos de control que la exactitud en la forma geométrica de la pieza.
Importante
Este utillaje asegura el montaje final y controla las desviaciones producidas en el proceso de fabricación.
Como utillaje de control se deben incluir los útiles de medición. Estos últimos suelen ser herramientas estándar destinadas a certificar dimensionalmente la totalidad o partes específicas de las piezas. Algunos de los útiles más conocidos son:
1 Pie de rey (o calibre).
2 Micrómetro (o ‘Palmer’).
3 Reloj comparador.
4 Galgas (de espesor, de roscado, etc.).
5 Escuadras y reglas.
Nota
Las galgas son instrumentos que sirven para medir calibres o comprobar la forma o dimensión de una pieza.
Véase un ejemplo que justifica la utilización de este tipo de utillaje.
Se trata de la fabricación de una barra antivuelco, para una serie de 250 vehículos todoterreno. En este caso, la pieza ha de unirse a la cabina y a la caja de carga del vehículo mediante 14 puntos de anclaje.
En el vehículo existen 14 agujeros roscados que han de coincidir forzosamente con los 14 agujeros de la pieza. Una vez efectuada esta coincidencia se pasa a la fase de anclaje o atornillado de la pieza.
Para ello, se ha de contar con un útil de verificación (o control) que proporcione la total seguridad del montaje de la pieza al vehículo. Todas y cada una de las piezas totalmente terminadas pasarán por el utillaje de control, el cual aceptará o rechazará las mismas en función de la precisión con la que se realice el montaje.
Se trata en este caso de una plantilla, que reproduce de una forma muy precisa la caja de carga del vehículo. De esta forma, las piezas salen de fabricación con la seguridad de recibir la aceptación por parte del cliente final.
6. Procedimientos alternativos de uso de herramientas y maquinaria
En la actualidad podemos afirmar sin temor a equivocarnos que para cada una de las transformaciones de las que es susceptible una pieza existe una máquina especializada en lograrlo.
En el caso de no disponer de esa máquina (algo muy normal ya que no es posible disponer de todas y cada una de las máquinas que pone a nuestra disposición el mercado), podremos continuar con la fabricación de la pieza basándonos en primera instancia en nuestra experiencia profesional y apoyándonos en una serie de procedimientos alternativos que se explican a continuación.
6.1. Transformaciones de la materia prima
En un primer lugar, hay que aclarar que la materia prima sufre una serie de transformaciones en la industria siderometalúrgica para proceder más tarde a la obtención de formas (comerciales) en bruto. Se utilizan para ello diferentes procedimientos tecnológicos enfocados a este fin, y algunos de ellos se detallan a continuación.
Laminación
Es el paso de un lingote de material caliente (o frío) a través de uno o varios cilindros para la obtención de chapas, barras o perfiles de diferentes calibres.
Trefilado
Se llama así al paso de una barra de metal laminado en frío a través de una embocadura de diámetro decreciente para la obtención de un fino alambre.
Fundición
Es el proceso, por el cual el metal fundido