MÁQUINA HERRAMIENTA 3, T

LAS MÁQUINAS DE TRABAJO

La máquina herramienta es una clase de máquina utilizada para dar forma a materiales sólidos, principalmente metales. Su característica fundamental es su falta de movilidad, ya que suelen ser máquinas fijas. El modelado de la pieza se realiza por la cancelación de una parte del material, que se puede hacer por arranque de viruta, estampado, corte o electroerosión.

El término máquina herramienta se suele otorgar a herramientas que usan una fuente de energía diferente del esfuerzo humano, aunque también pueden ser promovidas por personas si se instalan debidamente o cuando no hay otra fuente de energía. Varios historiadores de la tecnología creen que las auténticas máquinas herramienta iniciaron cuando se eliminó la acción directa del hombre en el paso de dar forma o troquelar las diferentes clases de herramientas. Las máquinas herramienta suelen utilizar gran variedad de fuentes de energía. La energía humana y la animal son preferencias posibles, como lo es la energía sacada del uso de ruedas hidraúlicas. Sin embargo, el desarrollo auténtico de las máquinas herramienta empezó tras la creación de la máquina de vapor, que produjo la Revolución industrial. En estos días, la mayoría de ellas funcionan con energía eléctrica.

Las máquinas-herramienta pueden operarse manualmente o mediante control automático. Las primeras máquinas usaban volantes para afianzar su movimiento y tenían sistemas confusos de engranajes y palancas para operar la máquina y las piezas en que trabajaba. Días después de la segunda guerra mundial se instauraron los sistemas de control numérico. Las máquinas de control numérico utilizaban un conjunto de números perforados en una cinta de papel o tarjetas perforadas para operar su movimiento. En los años 60 se implementaron computadores para agrandar la flexibilidad del proceso. Aquellas máquinas se comenzaron a llamar máquinas CNC, o máquinas de Control Numérico por Computadora. Las máquinas de control numérico y CNC logran repetir secuencias una y otra vez con precisión, y pueden producir piezas mucho más complejas que las que pueda hacer el operario más experimentado.

TIPOS DE MÁQUINA HERRAMIENTA

Por la forma de trabajar las máquinas herramientas se pueden clasificar en tres tipos;

• De desbaste o desbastadoras, que dan forma a la pieza por arranque de madera.
• Prensas, que dan forma las piezas mediante el corte, el prensado o el estirado.
• Especiales, que dan forma a la pieza mediante técnicas diferentes, láser, electroerosión, ultrasonidos, plasma...

  CONVENCIONALES

Entre las máquinas convencionales tenemos las siguientes máquinas básicas:

• TORNO, es una de las máquinas más antiguas y operaba mediante el arranque de material mediante una herramienta cortante y brocas. Para ello la pieza gira y por medio un carro en el que se coloca la herramienta se va desgastando la pieza otorgando partes cilíndricas y cónicas. Si se coloca una broca en el sitio correspondiente, se pueden hacer agujeros.

Hay varios tipos de tornos: los paralelos, que son los convencionales; los de control numérico, que están controlados por un sistema electrónico programable; los de levas, en que el control se hace por medio de unas levas, éstos también son llamados de decoletaje; los tornos revólver, que tienen una torreta que gira, el revólver, en la cual se colocan los diferentes útiles de trabajo.

• TALADROS. designados a perforación, estas máquinas herramientas son, junto con los tornos, las más antiguas. En ellas el provechoso es el que gira y la pieza estará fija a una mordaza o colocación. El útil suele ser normalmente, en los taladros, una broca que, debidamente afilada, hace el agujero correspondiente. También se pueden hacer otras operaciones con útiles diferentes, como avellanar y escariar.

Una forma especial de taladradoras son las punteadoras que operan con pequeñas muelas de esmeril u otro material. Son utilizadas para operaciones de gran precisión y sus velocidades de giro son muy elevadas.

• FRESADORA, con la finalidad de obtener superficies lisas o de una forma concreta, las fresadoras son máquinas complejas en las que es el eficiente el que gira y la pieza la que está fija a una bancada móvil. El eficiente utilizado es la fresa, que suele ser redonda con diversos filos cuya manera coincide con la que se quiere dar a la pieza a operar. La pieza se coloca sólidamente fijada a un carro que la acerca a la fresa en las tres direcciones, esto es en los ejes X, Y y Z.

Con diferentes herramientas y otros accesorios, como el divisor, se pueden hacer multitud de trabajos y formas diferentes.

• PULIDORA, trabaja con un disco abrasivo que va comiendo el material de la pieza a trabajar. Se utiliza para los acabados de precisión por la probabilidad del control muy preciso de la abrasión. Normalmente no se hace presión mecánica sobre la pieza.

DE VAIVÉN

• PERFILADORA, se utiliza para la obtención de superficies lisas. La pieza está fija y el útil, que debe ser una cuchilla, posee un movimiento de vaivén que en cada vuelta come un poco a la pieza a operar.

• CEPILLADORA, diferente de la perfiladora, en la cepilladora es la pieza la que opera. Permite efectuar superficies lisas y variados cortes. Se pueden colocar varios útiles a la vez para que operen simultáneamente.

• SIERRAS, son de diversos tipos, de vaivén, circulares o de banda. Es la hoja de corte la que gira o se mueve y la pieza la que acerca a la misma.

PRENSAS

No realizan arranque de viruta, dan forma al material mediante el corte o cizalla, el golpe para el doblado y la presión. Suelen utilizar troqueles y matrices como útiles. Los procesos son muy rápidos y son máquinas de alto riesgo de accidente laboral.

NO CONVENCIONALES

• ELECTROEROSIÓN las máquinas de electroerosión desgastan el material mediante chispas eléctricas que van fundiendo partes minúsculas del mismo. Hay dos tipos de máquinas de electroerosión, las de electrodos, que realizan agujeros de la forma del electrodo o bien desgaste superficiales con la forma inversa de la que tiene el electrodo, hace grabaciones y las de hilo que, mediante la utilización de un hilo conductor del que saltan las chispas que desgastan el material, van cortando las pieza según convenga. En ambos casos durante todo el proceso, tanto el útil como la pieza están inmersos en un líquido no conductor.

• ARCO DE PLASMA, se utiliza un chorro de gas a gran temperatura y presión para el corte del material.

• LÁSER, en este caso es un potente y preciso rayo láser el que realiza el corte vaporizando el material a eliminar.

• ULTRASÒNICA. haciendo vibrar un útil a velocidades ultrasónicas, por encima de los 20.000 Hz y utilizando un material abrasivo y agua se van realizando el mecanizado de la pieza por la fricción de las partículas abrasivas. Se usa para trabajar materiales muy duros como el vidrio y el diamante y las aleaciones de carburos.

HISTORIA

La evolución del hombre y en particular de su tecnología se ha basado en la utilización de herramientas, éstas eran como la prolongación de las manos humanas. Las primeras máquinas herramientas que aparecieron fueron los tornos y los taladros, en principio muy rudimentario y manual. El movimiento se proporcionaba manual y directamente al útil o al material que se quería trabajar. El arco de violín fue ese primer embrión de máquina herramienta cuyo origen se pierde en el tiempo.

En 1250 el avance permitió dejar las manos libres para el trabajo al poder imprimir el movimiento necesario con el pie mediante el artilugio de pedal y pértiga flexible.

A principios del siglo XVI Leonardo Da Vinci tenía diseñadas tres máquinas fundamentales para el acuñado de monedas: la laminadora, la recortadora y la prensa de balancín. Sus diseños servirían de orientación para el desarrollo de máquinas en el futuro. Por esta época se descubrió la combinación del pedal con un vástago y una biela para conseguir el movimiento rotativo, que rápidamente se aplicó a las ruedas de afilar y poco más tarde a los tornos, a los cuales hubo que añadir un volante de inercia para poder evitar el efecto alto y bajo que producen los puntos muertos.

TALLER

1.     En qué se ha basado la evolución de la tecnología?

2.     Defina máquina herramienta

3.     Cuáles son las máquinas que tenía diseñadas a principios del siglo XVI Leonardo Da Vinci?

4.     por medio de un mapa conceptual, enumere los tipos de máquina herramienta y explíquelos

5.   Haga un cuadro sinóptico sobre las máquinas convencionales y explìquelas
6.  Cuáles son las máquinas no convencionales y explíquelas

BIBLIOGRAFÍA

www.estrucplan.com.ar/Producciones/entrega.asp?IdEntrega=429

datateca.unad.edu.co/.../31_definicin_y_clasificacin_de_mquinas_herra.