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Overcome Drilling Obstacles in Moldmaking
Superar los obstáculos de la perforación en la fabricación de moldes


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Christa Kettlewell
Allied Machine & Engineering

info@alliedmachine.com

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Al taladrar, los fabricantes de moldes se encuentran con muchos problemas, siendo los más comunes la rectitud del agujero al taladrar agujeros profundos, la escasa vida útil de la herramienta y el excesivo tiempo de permanencia en el agujero. Para contrarrestar estos problemas, no sólo son fundamentales el flujo y la presión correctos del refrigerante, sino que la evacuación de la viruta es de suma importancia, especialmente en el taladrado de agujeros profundos. La solución de estos problemas empieza por conocer las limitaciones de sus herramientas y máquinas, lo que hace que el conocimiento de las nuevas tendencias en herramientas sea vital para resolver los problemas en los talleres de moldes.

El tiempo -ya sea el empleado en el orificio, en el cambio de brocas o en la finalización del trabajo- influye significativamente en la realización de orificios en la fabricación de moldes. En concreto, el aumento de las velocidades y los avances influye en el tiempo de mecanizado. A menudo, los talleres de mecanizado utilizan herramientas obsoletas simplemente porque es lo que tienen a mano y con lo que se sienten más cómodos. Tanto si se utilizan brocas helicoidales como brocas IC reacondicionadas, el tiempo extra que se invierte en reafilar y configurar el utillaje suele contrarrestar cualquier beneficio añadido que se pueda haber adquirido con el utillaje de bajo coste. Por lo tanto, es beneficioso considerar la adición de nuevas herramientas de corte a su inventario de herramientas con el fin de mejorar el coste por agujero, así como el rendimiento.

Las nuevas innovaciones en herramientas de corte, por ejemplo, pueden superar el rendimiento de las brocas de pistola que se utilizan tradicionalmente en algunas aplicaciones de taladrado profundo. El diseño de un solo filo efectivo de los taladros de pistola sólo es capaz de la mitad de la velocidad de avance que se observa en los taladros lanzados recientemente, como el T-A Pro de Allied Machine. El diseño de doble flauta efectiva y las configuraciones de refrigerante propias de las nuevas brocas como éstas ofrecen una mayor velocidad de penetración y, por tanto, ahorran un tiempo valioso en el taller.

El cambio efectivo de brocas es una práctica que también reduce el tiempo. Una de las formas más sencillas y rentables de hacerlo es tener dos juegos de herramientas. Mientras un juego funciona en la máquina, el segundo juego está a la espera de entrar. Para agilizar el tiempo de respuesta cuando las herramientas se desgastan, una sala de herramientas eficiente tendría preajustadores, así como maquinistas que cambian las plaquitas y las herramientas fuera de la máquina. Si no le resulta práctico disponer de herramientas adicionales, el cambio rápido de herramientas también puede realizarse mediante herramientas indexables en las que los cambios de plaquitas pueden realizarse en la máquina o en el husillo de la misma.

El aumento de la productividad y la mejora de la calidad de los agujeros son retos adicionales a los que se pueden enfrentar los maquinistas en la fabricación de moldes. El flujo y la presión del refrigerante son los principales elementos que deben ajustarse para aumentar la productividad y mejorar la calidad, seguidos de la elección de la herramienta adecuada para el trabajo. El control de la viruta, la geometría de las plaquitas, los sustratos y los recubrimientos también afectan a la productividad y a la calidad de los agujeros.

Tomemos como ejemplo la perforación de agujeros profundos. La perforación de agujeros profundos, que incluye líneas de aire, líneas de agua y líneas de aceite, requiere saber cómo iniciar correctamente el agujero, así como terminarlo, lo que implica utilizar la broca y el refrigerante adecuados para el trabajo. Mantener el equilibrio y la estabilidad en las aplicaciones de perforación profunda depende del control y la evacuación de la viruta. La geometría de la plaquita que se utiliza es un factor importante a la hora de determinar los datos de corte que se pueden conseguir. Si se pueden crear virutas de tamaño predecible, éstas se pueden evacuar más fácilmente. La mejora de las herramientas ofrece soluciones para estos retos y, en última instancia, aumenta la productividad y la calidad.

Los agujeros transversales también presentan su propio conjunto de desafíos únicos en la fabricación de moldes. Con los agujeros cruzados, hay numerosos tipos de interrupciones con los que los fabricantes de moldes tienen que lidiar. El mismo es cuando el orificio transversal y el orificio existente tienen los mismos diámetros. Más pequeño-grande y más grande-más pequeño se clasifican cuando el agujero que se está creando es más pequeño que la línea que se está cruzando o cuando el agujero que se está creando es más grande que la línea que se está cruzando. Por último, los agujeros en forma de media luna indican que una parte del agujero que se está perforando rompe parcialmente un agujero existente. En todos estos tipos de agujeros cruzados, se produce una gran cantidad de corte interrumpido al irrumpir en un agujero existente, lo que provoca el movimiento de la herramienta debido a las fuerzas opuestas. En última instancia, esto podría hacer que el filo de corte se astillara o potencialmente fracturara la herramienta. Saber cuánto hay que reducir el avance ayuda a resolver estos problemas, y un utillaje adecuado da lugar a menos fallos en el mecanizado de agujeros transversales debido a la naturaleza de las fuerzas de corte equilibradas actualizadas.

Aunque no se encuentran con tanta frecuencia, los retos del taladrado y el acabado también están presentes en la fabricación de moldes. Para las pocas áreas en las que se requieren agujeros de alta tolerancia, los cabezales de mandrinado digitales son ventajosos porque ayudan a eliminar los errores del operario al ajustar los diámetros de mandrinado. Los cabezales de mandrinado digitales incluyen una lectura que muestra el movimiento real del diámetro cuando se realiza un ajuste. Esto facilita la compensación de cualquier holgura. Los kits de mandrinado de Wohlhaupter, que ofrecen una amplia selección de rangos de diámetro, satisfacen en última instancia las necesidades de muchos talleres de moldes con necesidades de aplicación de mecanizado únicas debido a la versatilidad de las configuraciones y a la mejor disposición.

Aunque la alta tolerancia de acabado no es tan necesaria en los agujeros de separación de los pernos o en los agujeros que se roscarán, el acabado sigue siendo crítico en algunas aplicaciones de fabricación de moldes. Por ejemplo, los conductos de agua deben tener un buen acabado superficial debido a las necesidades dinámicas de los fluidos. Muchos fabricantes de moldes esperan que la broca que utilizan les proporcione el acabado que necesitan, pero deberían examinar más detenidamente sus capacidades de utillaje en los casos en que el acabado superficial es crítico. Por último, el acabado también es necesario en algunos orificios de mayor diámetro en los que se van a introducir casquillos a presión. En este caso, el tamaño y la rectitud son críticos dentro de una o dos milésimas de pulgada (0,0254 mm - 0,0508 mm); sin embargo, hay brocas que mecanizan sistemáticamente dentro de esta tolerancia. 

En definitiva, para superar los retos de la realización de agujeros y el acabado en la fabricación de moldes, es necesario mantenerse al día con las últimas innovaciones en herramientas.




 


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