Tipos de mecanizado más usados en la fabricación

El mecanizado es un conjunto de operaciones industriales que se llevan a cabo sobre una pieza de materia prima o producto semielaborado. Las piezas que se utilizan para el mecanizado son de metal, aunque también pueden ser de plásticos duros como el nylon o madera. El mecanizado tiene el objetivo de eliminar material sobrante de una pieza para que adquiera una forma y tamaño determinado para la fabricación.

Como se puede creer, existen varios tipos de mecanizado con los que se consigue crear piezas con una forma deseada. Es lo que vamos a concretar en este artículo: estos son los 8 tipos de mecanizado más usados en la fabricación.

¿Cuáles son los tipos de mecanizado más utilizados en la fabricación?

Si bien existen 3 tipos de mecanizado (sin arranque de viruta, por abrasión y con arranque de viruta), podemos diferenciar más tipos de mecanizado dentro de estos tres, pudiendo la misma pieza ser un conjunto de estos tres tipos de mecanizado dentro de un conjunto de cadena de operaciones.

Tipos de mecanizado según su operación

Procedemos a describir en qué consisten cada uno de los tipos de mecanizado que se utilizan en la industria manufacturera.

Mecanizado sin arranque de viruta

El mecanizado sin arranque de viruta consiste en la deformación plástica del componente. Se trata de procesos de conformado en los que el material, normalmente metal, se encuentran en estado sólido o líquido y mediante procesos, se les da una forma y características deseadas.

Forjado

El forjado es un proceso de deformación plástica en el que la deformación del material es el resultado de aplicar fuerzas de compresión localizadas mediante golpes con un martillo o con la ayuda de prensas, tanto en frío como en caliente. Las piezas resultantes de este proceso están en proceso de elaboración -semielaboradas- por lo que será necesario realizar un mecanismo de arranque de viruta.

Laminado

Al igual que el forjado, se trata de un proceso de deformación plástica en el que el material se va deformando mediante unos rodillos que le dan la forma concreta. Son materiales que necesitan un perfil comercial concreto o que tienen que cumplir ciertas normativas. El laminado se caracteriza por conseguir piezas con buena rugosidad superficial y rectitud de las formas.

Estirado

El estirado consiste en la deformación plástica de metales en la que se estira una barra o varilla de metal para reducir su sección. El objetivo del estirado es calibrar y endurecer con la deformación para reducir el diámetro del material de una pasada y no en varias como otros procesos.

Mecanizado por abrasión

Los procesos de mecanizado por abrasión consisten en desgastar una pieza mediante muelas abrasivas que arrancan partículas pequeñas de material. En general, los procesos de mecanizado por abrasión se realizan tras un mecanizado por arranque de viruta puesto que se logran acabados más precisos que con los de arranque de viruta como los acabados dimensionales, geométricos o superficiales.

Desbarbado

El desbarbado consiste en la eliminación de excedente de material en piezas que ya están mecanizadas. Por regla general se utilizan elementos abrasivos para desbarbar las piezas. Las más utilizadas son las lijas de banda, rebarbadores, máquinas de matar aristas o máquina CNC.

Bruñido

Se trata de un proceso de superacabado utilizado para piezas cilíndricas como por ejemplo: camisas de motores, bielas, bloques de motor o turbo compresores. Este proceso permite un acabado de características geométricas de redondez y rectitud finales muy precisas. El bruñido es un proceso laborioso puesto que hay que tener en cuenta factores como la temperatura, velocidad de avance de la pieza o tiempo de exposición al abrasivo.

Rectificado

El rectificado es un proceso de acabado de piezas que se utiliza en las etapas finales de la fabricación después del torneado o fresado con el objetivo de mejorar la tolerancia dimensional y el acabado superficial del producto. Se utiliza en piezas que precisan medidas y tolerancias exigentes y se realiza en máquinas rectificadoras.

Mecanizado con arranque de viruta

El mecanizado con arranque de viruta es el tipo de mecanizado considerado como el mecanizado puro puesto que se encarga de realizar la mayor parte de los procesos y es el proceso que más material desecha. Se caracterizan por el movimiento de la pieza o por el de la herramienta. Estos son los 6 tipos principales de mecanizado por arranque de viruta.

Serrado

Puede ser un proceso manual o realizado mediante máquina herramienta, pero el principio es el mismo: deslizar una hoja de sierra hacia adelante y hacia abajo para realizar el corte del material.

Limado

Es un proceso manual, la forma más antigua de sacar viruta. Tiene poca capacidad de arranque y se utiliza para ajustes, por lo que se precisa de una mano de obra bastante especializada. Hay diferentes tipos de limas dependiendo del tamaño de los dientes y de la sección de la lima.

Taladrado

Es la operación consistente en realizar agujeros en una pieza. Para ello se utiliza una herramienta llamada broca, que gira para penetrar eliminando virutas del material a taladrar.

Roscado

El roscado puede realizarse manualmente o con máquina herramienta.

Si se hace manualmente podremos realizar una rosca dentro de un agujero (rosca hembra), para lo que utilizaremos una herramienta llamada macho de roscar. Para realizar una rosca exterior o rosca macho, se utiliza una herramienta llamada terraja.

Tanto una como otra consiste en girar una herramienta de corte introduciéndola en un agujero previo (macho) o girándola en torno a una varilla (terraja) sirviéndose de un utensilio para girarlas con facilidad llamado volvedor.

Como hemos dicho también puede roscarse en máquinas especialmente adaptadas a la realización de roscas, en Ameba fabricamos roscadoras hidráulicas y eléctricas adaptándonos a toda la gama de roscado necesaria a cada cliente.

Torneado

Es un procedimiento para crear superficies de revolución por arranque de viruta. La máquina que se utiliza para el torneado se denomina torno.La pieza a mecanizar está amarrada mediante un sistema de fijación y tendrá movimiento rotatorio y la herramienta de corte irá fijada a un soporte o torreta y se desplazará en las dos direcciones indicadas para proceder al arranque de material.

Además el movimiento de los ejes del torno puede ser totalmente manual o semiautomático, o puede estar gobernado por un CNC.

Fresado

Es un procedimiento consistente en el corte del material con una herramienta rotativa que puede tener uno o varios filos. Dicho corte de material se realiza combinando el giro de la herramienta con el desplazamiento, bien sea de la misma herramienta o de la pieza a trabajar. Dependerá del diseño de la máquina que lo que se desplace sea la herramienta, la mesa, o la combinación de ambos. Dicho desplazamiento será en cualquier dirección de los tres ejes posibles en los que se puede desplazar la mesa, a la cual va fijada mediante utillajes manuales o hidráulicos

En Ameba diseñamos y fabricamos utillajes para mecanizado para poder realizar distintas operaciones, entre ellas el rectificado de piezas.

La máquina que se utiliza se llama fresadora, con sus múltiples opciones y variantes. Una fresadora es por tanto una máquina dotada de una herramienta de corte fijada al cabezal y provista de movimiento lineal en tres direcciones (X – Y – Z). y gira sobre los ejes A y B para acceder a la pieza de trabajo desde cualquier dirección.

Cuando una fresadora de control numérico (CNC) dispone de cambio automático de herramientas, se llama centro de mecanizado.