Limado de piezas
TEMA 8: MAQUINABILIDAD
La maquinabilidad no responde una e individual característica sino a un conjunto de características distintas, cada una de las cuales puede variar independientemente de las demás.
Esto comporta serias dificultades para preparar los medios y procedimientos adecuados para permitir una precisa y válida medida de esta propiedad.
Se le podría definir como la aptitud de metales y aleaciones, para ser conformados por mecanización en máquinas-herramientas o sea por arranque de material.
En condiciones normalizadas, se mide por medio de ensayos, valorándolos según alguna de las siguientes características:
Duración del afilado de la herramienta.
Velocidad de corte que debe aplicarse para una duración del afilado de la herramienta.
Fuerza de corte de la herramienta.
Trabajo de corte.
Temperatura de corte.
Producción de viruta.
1
.- FACTORES QUE DEPENDEN DE LA MAQUINABILIDAD E INFLUENCIA DE LOS MISMOS
La maquinabilidad no depende solamente de las características intrínsecas del material, ya que las condiciones de corte y las características del tipo de herramienta, pueden determinar notables y profundas variaciones en la maquinabilidad. Además del topo de herramienta, sobre la maquinabilidad influyen los siguientes factores:
Composición química del material: Los elementos que más influencia ejercen sobre la maquinabilidad de los aceros son el carbono, el manganeso, el azufre, fósforo y plomo, el resto de los elementos hasta una proporción superior al 0,5% no afectan a esta.
El carbono hasta un 0,3% aumenta la maquinabilidad, pero en proporciones mayores la disminuye.
El manganeso hasta un 0,5% al combinarse con el azufre, disminuye la plasticidad de la ferrita con lo cual mejora la maquinabilidad, pero al superar el 1% lo reduce rápidamente y hace imposible mecanizarlos al superar el 10%.
El azufre en proporciones superiores al 0,2% e inferiores al 0,4% mejora mucho la maquinabilidad, ya que los sulfuros de hierro y los silicosulfuros al quedar en las juntas de grano debilitan la cohesión de los mismos.
El fósforo en proporciones de hasta un 0,12% también aumenta la maquinabilidad.
El plomo es insoluble en los aceros, quedando emulsionado en los mismos, formando pequeñas bolas que lubrican el corte. Se emplea en proporciones del 0,25%.
Constitución de los materiales: la estructura que más favorece la maquinabilidad de los aceros con un contenido de carbono inferior al 0,3% es la perlita laminada, si el contenido en carbono es del 0,3 al 0,45% sería la formada por perlita laminada mezclada con cementita globular. Siendo esta última la idónea en porcentajes superiores de carbono.
Inclusiones contenidas: Dependiendo de la naturaleza de las inclusiones los aceros que los contengan serán más o menos maquinables. Las inclusiones de silicatos y alúminas la disminuyen y los sulfuros en general, simples o complejos la mejoran.
Dureza: si el material es demasiado blando la viruta se desprende con dificultad, y se poseen una dureza superior a 50Hc la maquinabilidad va reduciéndose progresivamente hasta llegar a ser imposible mecanizar aceros con durezas superiores a 60Hc.
Acritud: como la acritud va en relación directa con la dureza, a mayor acritud mayor dureza, luego cuanto mayor sea la relación entre el cociente del límite elástico y la resistencia mecánica, mayor será por tanto la maquinabilidad.
Tamaño de grano: se admite en general que el aumento del tamaño del grano mejora la maquinabilidad.
2.-
LUBRICANTES PARA EL MECANIZADO DE METALES
Como una de las causas del prematuro desgaste de las herramientas de corte es la elevación de la temperatura que reblandece los filos. En un principio se pensó refrigerar la herramienta y la pieza empleando para ello chorros de agua saturada de sosa. En la actualidad, la lubricación del corte ha sufrido un gran avance hasta tal punto que existe para cada tipo de operación los lubricantes adecuados.
Las ventajas del empleo de los lubricantes para el mecanizado son:
Disminución del rozamiento herramienta-pieza, disminuyendo por tanto la potencia necesaria para el corte en un 10%.
Mantiene el filo a temperatura inferior a la de pérdida de sus cualidades de corte y desminuye las dilataciones y contracciones de las piezas.
Permite aumentar la velocidad de corte hasta un 50% más, obteniendo una mayor producción de viruta por unidad de tiempo.
Permite aumentar la sección de viruta arrancada cuando no puede aumentarse la velocidad de corte bien aumentando la profundidad de corte o el avance.
Protege a la pieza contra la oxidación empleando lubricantes adecuados.
Limpia la pieza de partículas y arrastran la viruta.
3.-
PROPIEDADES DE LOS LUBRICANTES DE CORTE
Para obtener las ventajas antes señaladas los lubricantes deben poseer las siguientes propiedades:
Propiedades lubricantes. Como son: Viscosidad y Untuosidad, etc.
Propiedades refrigerantes: elevado calor específico y buena conductividad calorífica.
Propiedades antioxidantes y anticorrosivas.
Débil tensión superficial para mojar bien la pieza y la herramienta.
4.-
CÁLCULOS DE TIEMPOS DE FABRICACIÓN
El cálculo de tiempos en la fabricación de una pieza en una máquina herramienta es fundamental ya que permite:
Calcular con una base firme el precio de coste de la pieza fabricada.
Fijar el tiempo mínimo sobre el que se ha de basar los salarios con incentivos.
Obtener el máximo aprovechamiento de las máquinas y una perfecta ordenación de los trabajos y la previsión de su terminación.
5.-
METODOS PARA ESTABLECER LOS TIEMPOS DE FABRICACIÓN
Los tiempos de fabricación se pueden determinar por 5 métodos diferentes:
Método de estimación: Consiste en descomponer la operación en fases cuya duración puede estimarse aproximadamente por la experiencia del técnico, sus resultados no son muy precisos.
Métodos de comparación: Es en realidad también un método de estimación pero tienen una base más firme que este ya que se calculan los tiempos de la operación comparándola con otros de duración conocida ya determinados.
Métodos de cronometraje: Consiste en medir los tiempos de la operación o fases que se descompongan con cronómetro. Este procedimiento es muy bueno, pero tiene el inconveniente de resultar caro a la hora de realizarlo.
Método de suma de tiempos elementales preestablecidos: Consiste en descomponer la ejecución de la pieza en fases elementales cuyos tiempos se pueden valorar perfectamente por estar preestablecidos en tablas.
Métodos por tiempos elementales y por comprobación cronométrica: Cuando la serie de piezas a fabricar es importante primeramente se calcula el tiempo de fabricación por el método de la suma de tiempos elementales y seguidamente se comprueban y afinan los datos obtenidos, cronometrando las diferentes fases del trabajo.
TEMA 9: MÁQUINAS HERRAMIENTAS
Se constituyen fundamentalmente 2 tipos de máquinas herramientas:
Máquinas de movimiento de corte rectilíneo.
Máquinas de movimiento de corte circular.
El corte tanto en una como en otra puede considerarse:
Por el movimiento de la pieza.
Por el movimiento de la herramienta.
Se clasifican en:
- Máquinas por arranque de viruta.
Corte por traslación de la pieza: cepilladura.
Corte por traslación de la herramienta: limadora, mortajadora y brochadota.
Corte por rotación de la pieza: torno.
Corte por rotación de la herramienta: taladradora, mandrinadora, punteadora y fresadora.
B) Máquinas por arranque de partículas
Por abrasión mecánica: esmeriladora y rectificadora.
Por abrasión ultrasónica y por electro erosión: electrosionadora.
1.- LA CEPILLADORA
Es una maquina cuya herramienta fija, arranca viruta al moverse la pieza debajo de ella con movimiento rectilíneo. Los movimientos de trabajo de esta máquina son:
Movimiento de corte por desplazamiento longitudinal de la pieza.
Movimiento de avance por desplazamiento transversal de la pieza.
Movimiento por profundidad de pasada por desplazamiento vertical de la herramienta.
A las cepilladuras se las llama también planeadoras por que se utilizan básicamente para planear superficies incluso de varios metros de longitud.
1.1.- Componentes principales de las cepilladoras
Las cepilladoras normales están formadas por una bancada una mesa o tablero, los montantes el travesaño o frontón, el puente o carro transversal y el portaherramientas.
Bancada: es la parte más robusta de la máquina soporta todo el conjunto y debe absorber las vibraciones que se producen en los cambios de sentido de movimiento de la mesa, que se desliza sobre guías.
Mesa: es la parte de la máquina sobre la que se fijan las piezas que se han de trabajar, va provista de agujeros o ranuras para enganchar los accesorios de fijación de las piezas que han de ir firmemente sujetas a la mesa.
Los montantes: situados uno a cada lado de la bancada, tienen carro portaherramientas.
Travesaño o frontón: es la parte superior de la máquina une los dos montantes y asegura su paralelismo e inmovilidad.
El puente: el carro portaherramientas se desliza apoyado en el puente que une los dos montantes.
1.2.- Operaciones que realizan las cepilladoras
La principal es el planeado, pero también se labran superficies verticales, ranuras, rebajes, etc. El planeado consiste en mecanizar superficies planas, el rasurado consiste en mecanizar ranuras, el rebajado consiste en bajar la cota de una franja longitudinal de la pieza, en realidad un rebaje se puede considerar como ranuras más anchas, y de baja profundidad.
2.- LA LIMADORA
Es una máquina cuya herramienta animada de movimiento rectilíneo arranca viruta al moverse sobre la pieza fijada sobre la mesa de la máquina.
Los movimientos de trabajo de la limadora son:
Movimiento de corte: Por desplazamiento longitudinal de la herramienta.
Movimiento de avance: Por desplazamiento transversal de la pieza.
Movimiento de profundidad de pasada: Por desplazamiento vertical de la herramienta.
Las limadoras se utilizan principalmente para planear superficies de pequeñas dimensiones, pero tienen también una extensa aplicación para el rasurado de ejes, perfilado de punzones, estampas, etc.
Las operaciones más frecuentes son el planeado y el labrado de superficies verticales o inclinadas, el rasurado y el perfilado y como trabajos típicos están el mecanizado de colas de milano o chaveteros, el labrado de superficies cónicas, el tallado de piñones.
3.- LA MORTAJADORA
También denominadas limadora vertical, es una máquina cuya herramienta animada de movimiento rectilíneo y alternativo vertical o poco inclinado arranca viruta al moverse sobre piezas fijadas sobre la mesa de la máquina.
Los movimientos de trabajo de la mortajadora son:
Movimiento de corte por desplazamiento longitudinal o vertical de la herramienta.
Movimiento de profundidad de pasada por desplazamiento longitudinal o axial de la pieza.
Cuando se mecaniza con la mortajadora ranuras con herramientas de la anchura de éstas, se considera como movimiento de avance el movimiento transversal o axial de la pieza.
Las mortajadoras, lo mismo que en las cepilladoras y limadoras y en general todas las máquinas herramientas de movimiento alternativo tienen poco rendimiento, pues no pueden emplearse con grandes velocidades de corte porque las fuerzas de inercia se oponen a los cambios de sentido de marcha. Además de las pérdidas de tiempo de trabajo que suponen los tiempos muertos de las carreras de retroceso.
3.1.- Operaciones realizadas con la mortajadora
Las operaciones que realiza son similares a las que realizas la limadora, pero con mayor potencia de arranque de material por el mayor apoyo que proporciona la mesa a las piezas sobre las que incide verticalmente la herramienta.
Las operaciones son las siguientes:
Planeado de superficies planas.
Rasurados interiores y exteriores.
Estriados.
Contorneados.
Perfilados.
Tallado de dientes rectos.
También se emplea para el desbaste y semiacabado de matrices, mecanizado de grandes piezas.
4.- BROCHADORA
Es una máquina dotada de una herramienta característica en forma de barra provista de múltiples dientes que se denomina brocha o aguja de brochar y que mecaniza superficies paralelas a su generatriz en una sola pasada de movimiento rectilíneo. Los movimientos de trabajo son:
Movimientos de corte por desplazamiento rectilíneo de la herramienta.
Movimiento de avance no existe.
Movimiento de profundidad de pasada se produce automáticamente y progresivamente a medida que avanza la brocha y es constante para cada herramienta.
El brochado se emplea principalmente para la realización de formas poligonales partiendo generalmente de agujeros cilíndricos, pero también se emplea para la obtención de ranuras de chiveteros y brochados exteriores.
Otra aplicación interesante es la mecanización de superficies helicoidales en un tiempo 20 veces menor que el que precisaba con otros procedimientos, obteniéndose además un trabajo más perfecto.
4.1.- Brochas
La herramienta es la pieza fundamental de la máquina hasta el punto de que puede considerarse que la máquina no es más que un dispositivo para proporcionar el sencillo movimiento rectilíneo a la brocha que por sí sola realiza una operación completa de mecanizado.
5.- EL TORNO
El torno es una máquina herramienta en la que la pieza que se mecaniza sometida a un movimiento de rotación es conformada por la herramienta animada de un movimiento de avance generalmente paralelo al eje de rotación de la pieza.
Los movimientos de trabajo del torno son:
Movimiento de corte por rotación de la pieza.
Movimiento de avance por desplazamiento longitudinal de la herramienta.
Movimiento de profundidad de pasada por desplazamiento radial de la herramienta.
El torno sigue siendo la máquina fundamental de los talleres mecánicos y son aproximadamente el 65% del total de las máquinas herramientas usadas para el conformado por arranque de viruta. Se emplean generalmente para la mecanización de cuerpos de revolución como poleas, manguitos, pernos, etc. pero es una máquina muy versátil y de múltiples aplicaciones.
5.1.- Operaciones que realizan los tornos
Cilindrado: Consiste en mecanizar un cilindro recto de longitud y diámetro determinado.
Mandrinado: Consiste en agrandar un agujero.
Refrentado: Consiste en mecanizar una superficie plana perpendicular al eje de giro, para esto la herramienta no tiene avance sino únicamente profundidad de pasada.
Roscado: El cilindrado se realiza con una velocidad muy lenta de avance de la herramienta en relación con la velocidad de giro de la pieza, ya que de otro modo quedaría grabados surcos; y el roscado se realiza con velocidad de avance mucho mayor en relación con la velocidad de la pieza, con lo que la herramienta marca una hélice que constituye la rosca.
Rasurado: Consiste en abrir ranuras en las piezas, si estas son estrechas, se realizan con una herramienta de la misma anchura de la, pero si son anchas habrá que darle a la herramienta un movimiento de avance.
Moleteado: Consiste en imprimir en la superficie de la pieza un grabado por medio de una herramienta especial denominada moleta provista de una rueda que lleva en su superficie el grabado deseado y que se aplica fuertemente sobre la pieza a moletear.
Tronzado o corte de la pieza: Es el seccionamiento de la barra más generalmente de la pieza una vez terminada, utilizando una herramienta especialmente afilada denominada tronzadora.
6.- TALADRADORA
Es una máquina cuya herramienta animada de un movimiento de rotación y de avance, perfora la pieza que permanece fija.
Movimientos de trabajo:
Movimiento de corte por rotación de la herramienta.
Movimiento de avance por desplazamiento axial de la herramienta.
Movimiento de profundidad de pasada, no existe utilizando brocas cilíndricas, pero con brocas cónicas puede considerarse que hay un pequeño avance.
Ésta es una máquina concebida especialmente para realizar agujeros. Aunque pueden realizarse por otros procedimientos, con ninguno de ellos pueden obtenerse orificios con la precisión, limpieza y profundidad como con el taladro. Las herramientas típicas de las taladradoras son las brocas, las de lanza que son planas con dos biseles y acabadas en punta, y las brocas en espiral.
7.- MANDRINADORA
Es una máquina cuya herramienta animada de un movimiento de rotación con avance o sin él y generalmente en posición horizontal aumenta de diámetro (mandrina) orificios de piezas que permanecen fijas o avanzan hacia la herramienta.
Los movimientos de trabajo son:
Movimiento de corte por rotación de la herramienta.
Movimiento de avance por desplazamiento axial de la herramienta o por desplazamiento longitudinal de la pieza.
Movimiento de profundidad de pasada por desplazamiento radial de la herramienta.
Estos movimientos sólo corresponden a la principal aplicación de esta máquina, pues una mandrinadora moderna tiene una gama de movimientos mucho más amplia y sus aplicaciones ordinarias no se reducen sólo al torneado interior o mandrinado sino que realizan operaciones de refrentado, fresado, roscado, torneado, taladrado, etc.
8.- PUNTEADORAS
Son máquinas especiales de muy alta precisión, cuya herramienta animada de movimiento de rotación realiza operaciones de taladradora, mandrinado o fresado de piezas que permanecen fijas, se desplazan o giran durante la operación. Además las punteadotas tienen como característica sobresaliente que las distingue de todas las demás máquinas herramientas, la extraordinaria precisión con que pueden situarse los puntos de mecanizado en la pieza, traduciendo las cotas de los planos con los desplazamientos de los órganos móviles de la máquina, lo que permite mecanizar en puntos exactos sin necesidad de marcarlos previamente. Las máquinas más modernas van provistas de dispositivos de repetición automática de operación o de programación por control numérico lo que permite la utilización de esta máquina con extraordinario rendimiento para la producción en serie.
9.- LA FRESADORA
Es una máquina dotada de una herramienta característica denominada fresa, que animada de un movimiento de rotación mecaniza superficies en piezas que se desplazan con movimiento rectilíneo bajo la herramienta.
Si el eje de la fresa se encuentra dispuesto paralelamente a la superficie a mecanizar, el fresado se denomina cilíndrico, en este caso la fresa puede girar en sentido contrario al avance, denominándose fresado normal, o en el mismo sentido denominándose fresado en concordancia.
Cuando el eje de la fresa es perpendicular a al superficie de la pieza que se mecaniza, el fresado se denomina frontal.
9.1.- Los movimientos de trabajo
Movimiento de corte: por rotación de la fresa.
Movimiento de avance: por desplazamiento rectilíneo de la pieza.
Movimiento de profundidad de pasada: por desplazamiento vertical de la pieza.
Actualmente la fresadora tiene un campo de aplicación para el mecanizado de piezas pequeñas casi ilimitado y tienen mucho más rendimiento que las demás máquinas para las mismas operaciones, pues como cada diente o arista de la fresa no está en fase de trabajo y por lo tanto en contacto con la pieza nada más que una fracción de tiempo que dura la revolución de la fresa, esta experimenta mucha menos fatiga, tiene menos desgaste y trabaja a una temperatura inferior que las cuchillas de los tornos, sin que pueda considerarse su trabajo intermitente ya que siempre hay una arista de la fresa en fase de trabajo.
9.2.- Operaciones que realiza la fresadora
Planeado, se realiza con fresas cilíndricas o frontales.
Ranurado, se realiza con fresas de 3 cortes.
Corte, se realiza con fresas sierra en forma de disco.
Perfilado, se emplean fresas de línea periférica adecuada al perfil que se desea obtener.
Fresado circular o contorneado, se utilizan fresas cilíndricas en posición vertical.
Fresado helicoidal, Fresado de engranajes, Taladrado, Escariado, Mandrinado, Mortajado.
TEMA 10: MÁQUINAS HERRAMIENTAS
POR ARRANQUE DE PARTÍCULAS.
1.-
ABRASIVOS
Se conoce con el nombre de abrasivos, determinados materiales naturales o artificiales de gran dureza y que en forma de granos sueltos o aglomerados se emplean para la limpieza y conformado de toda clase de materiales.
Los abrasivos se proyectan o frotan sobre la superficie de la pieza que se desea limpiar y los diminutos cristales que lo forman arrancan parte del material cuando sus aristas agudas se presentan de forma favorable. Las partículas arrancadas no tienen forma definida como las virutas de las máquinas herramientas, además son de un tamaño más pequeño del orden de la micra. A pesar de esto, se consiguen arranques de material relativamente importantes pues como se proyectan o frotan granos de abrasivo en gran cantidad se arranca muchas partículas simultáneamente.
Sin embargo, los abrasivos no se emplean generalmente para arranques importantes de material sino más bien para limpiezas de acabado y pulimentado.
Clases de abrasivos:
Naturales: son el cuarzo, el esmeril, el diamante y el corindón. El cuarzo es anhídrido silícico y se utiliza en forma de arena o en forma de piedra arenosa o asperón. El esmeril está formado de un 50 a un 65% de alúmina que es el elemento cortante y el resto son impurezas de óxido de hierro, sílice y cromo. Se emplea pulverizado, para la fabricación de lijas.
El corindón está compuesto de un 70-75% de alúmina, es más duro que el esmeril y de mejor calidad.
El diamante es carbono puro cristalizado y se utiliza en la fabricación de muelas diamantadas.
Artificiales: son el corindón artificial, el corindón blanco y el carbolumdum.
El corindón artificial o alumdum se obtiene a partir de la bauxita por fusión a 400Cº y se obtiene este abrasivo que contiene del 75-85% de alúmina.
El corindón blanco de mayor dureza se obtiene por fusión de la alúmina pura.
El carbourndum es el nombre comercial del carburo de silicio y se obtiene fundiendo a 2.200 ºC, carbón de cock, arena silícea, cloruro sódico y serrín, es el abrasivo más duro que se conoce.
1.1.- Aplicaciones de los abrasivos
Se aplica básicamente como chorros de arena, lijas y muelas. Los chorros de arena son aparatos compuestos.
Los chorros de arena: son aparatos compuestos de un depósito para la arena cuyo fondo cónico está unido a un tubo por el que circula una corriente de aire a presión que arrastra granos de arena del depósito y los proyecta sobre la pieza que se trabaja conducidos por una banda elástica que termina en una boquilla manejada por el operario. Las arenas son generalmente silíceas pero también se emplean granos de corindón, tiene una gran aplicación industrial para la limpieza y preparación se piezas.
Las lijas: son hojas de papel o tela sobre las que se han añadido abrasivos en polvo, las que están montada sobre papel se usan para materiales blandos y según el tamaño de grano, se numeran del 1 al 16, 1 la más basta y 16 la más fina. Las montadas sobre tela mejor denominadas tela esmeril, se emplean para el lijado de metales con escala de tamaño de grano fino abasto en FF, F, 00, 0, 1, 1.5, 2, 2.5, 3. Las telas con abrasivos de carborumdum se numeran con el número de malla por la que pasa el grano en 40, 60, 80, 100, 120.
Muelas: son las herramientas de corte formadas por materiales abrasivos cuyos filos son los granos de éste y actúan generalmente al girar la muela a gran velocidad. Se utiliza normalmente:
Para rectificar o rebajar piezas en trabajo de poca precisión.
Afilar herramientas restableciendo sus filos y ángulos de corte.
Para rectificar o afinar piezas de elevado grado de precisión.
Para tronzar materiales duros.
Hay muelas naturales que son piedras de arenisca o asperón cortadas en forma de discos y las artificiales que son las más utilizadas se fabrican de acuerdo a las necesidades específicas de su aplicación.
2
.- MÁQUINAS PARA EL MECANIZADO POR ABRASIVOS
Las esmeriladoras son máquinas muy sencillas, compuestas casi exclusivamente por las muelas y un motor que las acciona. Pueden ser fijas y portátiles.
Las fijas se emplean para desbarbar y a veces para dar formas rudimentarias para piezas sin precisión.
Las portátiles se emplean exclusivamente para desbarbar.
Las afiladoras son similares a las esmeriladoras, pero dotadas de una mesa montada sobre un pedestal y que desliza por unas guías verticales de éste.
Las rectificadoras son máquinas de alta precisión empleadas para rectificar a las medidas exactas piezas mecanizadas con otras máquinas herramientas. Tienen como características especiales que las diferencian de otras máquinas herramientas lo siguiente:
Gran desproporción entre el tamaño de la pieza que se mecaniza y la máquina debido a la necesidad de evitar totalmente las vibraciones que impedirían obtener la precisión que se exige.
Esfuerzos de corte son muy inferiores a otras máquinas y por eso sus órganos de movimiento se calculan para resistir las altas velocidades a que se somete y no a presiones de corte.
La muela gira a velocidades muy superiores a las de cualquier otra máquina. Suele superar las 10.000 rpm.
TEMA 11: PROGRAMACIÓN Y CONTROL NUMÉRICO
1.- PRODUCCIÓN, FABRICACIÓN Y AUTOMATIZACIÓN
Desde el punto de vista técnico, se emplean a menudo e indistintamente, los términos de fabricación y producción para expresar el objeto producido o la cantidad producida del mismo, sin embargo hay que hacer la salvedad de que el término fabricación incluye siempre las actividades que se desarrollan en la fábrica para la obtención del producto.
En un comienzo, todos los esfuerzos encaminados a aumentara el rendimiento de una fabricación se dirigieron hacia la MH mediante la búsqueda de materiales que permitían disminuir los tiempos de corte, y automatizar la MH con el fin de disminuir los tiempos no productivos.
Se puede ver que de todo el tiempo que la pieza se encuentra en proceso de fabricación solamente el 5% se encuentra en la MH y el resto del tiempo se emplea en movimientos de la pieza por el taller, además del 5% de tiempo que la pieza se encuentra sobre la MH, sólo el 30% se emplea para mecanizado y el resto para el posicionado de la misma.
De esto se deduce la importancia que tienen los automatismos, por la que hoy en día se están haciendo verdaderos esfuerzos para automatizar todo el proceso de fabricación, hasta tal punto que ya no se habla de la automatización de un sistema de fabricación, entendiéndose como tal al sistema formado por las operaciones que intervienen en el proceso.
Se entiende por automatización, aquella técnica que aplicada a los sistemas industriales, hace posible que la máquina sea capaz de regularse así misma, prescindiendo del hombre tanto en los trabajos físicos como en las funciones de sistematización y ordenación.
El rendimiento de una fabricación al igual que una MH se puede medir por los costes de fabricación, por la productividad y por los beneficios.
2
.- EL CONTROL NUMÉRICO Y SU CAMPO DE APLICACIÓN
Según la norma ISO 2382/1 de 1974 se define el control numérico CN como el control automático de un proceso, ejecutado por un dispositivo que utiliza datos numéricos introducidos usualmente mientras la operación se está realizando.
Puede pensarse que el control numérico es la panacea da las MH, sin embargo no es así, y si dividiésemos la producción por el tamaño de la misma en grandes, medias y pequeñas series e hiciésemos un estudio de la productividad de diferentes máquinas, observaríamos que las grandes series están reservadas para máquinas poco flexibles, las medias para máquinas de flexibilidad media y las series pequeñas en las que la complejidad de la pieza es grande para, las máquinas de CN.
2.1.- Ventajas e inconvenientes del CN
Entre las ventajas podemos enumerar las siguientes:
Posibilidad de mecanizar de forma automática piezas de forma complicada siempre que sus puntos puedan estar ligados por relaciones matemáticas.
Ahorro de herramientas como consecuencia de la utilización de herramientas más universales.
Ahorro se utillaje al realizar en la misma máquina mayor número de operaciones.
Reglajes más cortos ya que éstos simplemente consisten en la introducción del programa y la colocación de las herramientas prerregladas.
Mayor productividad como consecuencia de utilizar trayectorias y velocidades más ajustadas que en las máquinas universales.
Menor espacio para el taller así como de materiales.
Menor número de operarios y de menor cualificación.
Mayor calidad y uniformidad en el mecanizado.
Reducción del porcentaje de piezas defectuosas.
Reducción del tiempo de inspección.
Mayor duración de la herramienta debido a su mejor aprovechamiento.
Mayor flexibilidad.
Entre los inconvenientes podemos citar:
Elevada inversión debida no sólo al precio de la MH y del equipo de control sino también al de los elementos auxiliares.
Es necesario una fase de programación que en algunos de los casos puede ocupar medios humanos y materiales importantes.
No es fácil adaptar a los empleados a las nuevas técnicas exigidas por el CN.
Mayor responsabilidad de los operarios ya que la máquina que se pone en sus manos es de elevado precio.