Volumen 12 / Edición 4 - Agosto/Septiembre 2007 - Metalmecánica

Servicio al Lector: 19
MECANIZADO
Este sistema de bruñido CNC vertical (comprado el año pasado
en IMTS) emplea un sistema de carga automatizado de partes
con un robot y un magazín para manejo de partes, que permite
un rango más amplio de tamaños de parte por procesar.
sar. Esto es más difícil con el rectificado
interno. Además, ningún proceso puede
producir el patrón cuadriculado característico
del bruñido en la superficie del
agujero. Esta es una característica deseable
para mantener una película de aceite en
engranajes rotativos.
El impacto del control de proceso
Cuando se trabaja con altos requerimientos
de Cpk, la elevada resolución del sistema
de avance de la herramienta y la naturaleza
consistente del proceso, da al bruñido
una ventaja real en enfocar y mantener
un punto dimensional óptimo. Esto es crítico
porque un Cpk más alto significa que
la banda de variabilidad alrededor de los
valores objetivos tiene que ser reducida.
Para propósitos de la regla del pulgar,
cuando el objetivo es 1.33 Cpk, apuntamos
más o menos a 60% de la tolerancia del
plano. Con 1.67 Cpk, el objetivo es 40% de
la tolerancia. Así, una tolerancia de 0.0005
en el tamaño del agujero, se reduce a
0.0003 o menos cuando se imponen requerimientos
de calidad de seis sigmas. Procesos
de fabricación de agujeros como el
perforado, el taladrado y el rimado son capaces
de mantener buenas tolerancias, pero
cuando se impone un alto requerimiento
de Cpk, el bruñido tiene la ventaja en
control y consistencia. Con el bruñido automático
podemos controlar fácilmente tolerancias
hasta de 50 millonésimas de pulgada.
De hecho, realizamos estudios de capacidad
en los cuales hemos logrado niveles
de Cpk de dos dígitos cuando se hace el
bruñido para el tamaño del agujero.
Aquí hay engranajes de agujero pequeño que están siendo
bruñidos. La fijación de carga automática mostrada puede
correr más de 30 partes diferentes y permite la corrección
de perpendicularidad, comentan en el taller.
Produciendo un engranaje con agujero
Uno de nuestros productos clave, engranajes
para bombas, comienza como una
parte en bruto plana, tipo arandela, hecha
en una máquina de tornillo. Estos engranajes
operan en una caja de precisión pequeña,
de modo que cualquier error perpendicular
en un engranaje montado sobre
un eje causa tambaleo, pérdida de eficiencia,
ruido, más fricción y posibles fugas.
Un refrán en la fabricación de engranajes
es que un engranaje no puede ser
más preciso que la parte en bruto con la
que arranca. En un engranaje con agujero,
esto significa comenzar con caras paralelas
y un agujero redondo y perpendicular,
que tiene paredes paralelas y sin ahusamientos
o formas acampanadas. Nuestro
estándar mínimo es 0.0005” para paralelismo
y perpendicularidad, y trabajamos
hacia tolerancias más estrechas como las
dicta la calidad del engranaje.
Las partes en bruto del engranaje de
bomba son rectificadas con doble disco para
el paralelismo y ancho de las caras. Luego
se vuelven a perforar en un torno automatizado
para recalificar la perpendicularidad.
Dejamos intencionalmente algo de
material en el agujero porque controlamos
el tamaño final del diámetro interior
y lo acabamos en una bruñidora.
Las partes en bruto para engranajes de
bombas generalmente se tallan en barra,
agrupadas en un eje según el diámetro del
agujero y el ancho de cara de la parte. La
falta de un buen paralelismo y perpendicularidad
puede introducir un error cuando
se corta el engranaje, o forzar una re-
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