¿Cuántos ejes hay en un torno CNC?
El Máquina de torno CNC Es la definición de una maravilla tecnológica en cuanto a configuraciones multieje. Estos ejes garantizan resultados óptimos para sus proyectos. Entonces, ¿cuáles son los ejes que impulsan esta versátil máquina?
Ejes primarios en un torno CNC
1. Eje X
Los movimientos radiales de las herramientas de corte en su torno CNC se gestionan mediante el eje direccional X. Este movimiento radial es perpendicular al eje del husillo y controla la profundidad con la que las herramientas penetran en la pieza. La programación de los movimientos del eje X equivale a controlar los diámetros del producto terminado.
Además, la precisión y exactitud del eje X afectan directamente la precisión dimensional general de las piezas. Al ajustar este eje, se acerca o aleja la herramienta de corte del centro del eje. El eje X se puede comparar con el controlador de diámetro, ya que este controla el grosor o la delgadez de la pieza durante el mecanizado.
2. Eje Z
El eje Z ilustra el movimiento longitudinal de la herramienta de corte a lo largo del eje del husillo. Por lo tanto, la herramienta puede trabajar a lo largo de la pieza de trabajo. Este eje garantiza que ciertas características se ubiquen en posiciones precisas en la pieza de trabajo.
Además, el eje Z determina en qué punto de la pieza se realizará el corte. Esto es especialmente importante en situaciones donde se mecanizan múltiples características en diferentes puntos. Es el movimiento del eje Z el que define las medidas de longitud de los hombros, ranuras y otras características longitudinales de la pieza.
Los ejes X y Z trabajan conjuntamente en operaciones normales de torneado, refrentado y roscado. Al girar una pieza cilíndrica, el eje X permite cortes más profundos mientras la herramienta se desplaza longitudinalmente por la pieza, controlada por el eje Z. Durante el refrentado, el eje Z mueve la herramienta hacia la pieza, mientras que el eje X se desplaza transversalmente.
Para el roscado, el movimiento simultáneo de los ejes X y Z garantiza que el corte sea ligeramente más profundo en cada pasada. En este caso, el movimiento del eje Z sigue el paso de la rosca.
Ejes adicionales en tornos CNC avanzados
1. Eje Y
En ángulo recto con los ejes X y Z, el eje Y proporciona el movimiento necesario para crear características descentradas, como chaveteros, ranuras o agujeros excéntricos. Con la introducción de un eje adicional, la capacidad de fresado aumentará considerablemente.
Esto aumenta la funcionalidad de su torno CNC, convirtiéndolo en un centro de mecanizado más eficiente gracias a la opción del eje Y. Las características asimétricas no pueden ser completamente redondas ni axialmente simétricas. Esta máquina facilita considerablemente la creación de agujeros descentrados, superficies planas y contornos complejos. En los centros de torneado y fresado contemporáneos, este eje se asocia comúnmente con el fresado y torneado de piezas en una sola configuración.
2. Eje C
El eje C controla la rotación del husillo. Este eje permite posicionar la pieza en posiciones angulares predeterminadas. Por lo tanto, el mecanizado de elementos en posiciones angulares precisas depende de este control de rotación.
Su torno ahora puede fresar en cualquier posición angular única alrededor de su pieza gracias a la capacidad del eje C. Esto es fundamental al crear características como patrones de orificios para pernos, ranuras o posicionamiento angular preciso. Simplemente convierte el husillo en un dispositivo de indexación que permite posicionar y sujetar la pieza en diversas posiciones angulares para el mecanizado.
Tornos CNC multieje
1. Eje B
La rotación del eje B permite ajustar el eje Y para que la herramienta de corte pueda acercarse a la pieza desde diferentes ángulos. La inclinación permite a la máquina cortar contornos complejos y alcanzar características difíciles. Por lo tanto, el eje B ofrece una ventaja en la producción de diseños geométricos complejos.
Además, el torno CNC con eje B permite taladrado y fresado en ángulo con ángulos compuestos, así como la creación de cualquier contorno 3D. Sus herramientas pueden orientarse a la mejor posición de corte en cada elemento para un acabado superficial óptimo. Por lo tanto, el eje B permite que sus herramientas de corte se inclinen libremente y se acerquen a la pieza de trabajo desde prácticamente cualquier ángulo.
2. Eje A
El eje A es la rotación alrededor del eje X. Esta rotación adicional se ha añadido para aumentar la capacidad de la máquina para alcanzar geometrías complejas. Por lo tanto, las características más complejas de la pieza se alcanzan al configurarse con el eje avanzado.
Así pues, para su torno, la capacidad del eje A permite una plataforma de mecanizado muy versátil. Permite que su herramienta acceda a más ejes de movimiento para procesar geometrías difíciles de mecanizar.
El eje A permite mecanizar piezas que requerirían múltiples configuraciones o equipos especiales. Esto resulta especialmente útil al mecanizar piezas con ángulos compuestos o socavados complejos.
Ejes en tornos CNC de alta gama con múltiples husillos y torretas
1. Eje W
El eje W es principalmente un eje Z secundario para un carro adicional para la subtorreta o el subhusillo. Con este eje, la máquina puede trabajar simultáneamente en dos puntos de la pieza. Por lo tanto, la productividad se incrementa considerablemente.
Con este eje en su torno, también podrá mecanizar la parte frontal y posterior de su pieza en una sola configuración. Quizás esté torneando con el husillo principal mientras mecaniza simultáneamente la parte posterior con el subhusillo.
2. Eje V
El eje V normalmente incorpora un movimiento deslizante secundario adicional, que suele mover otro eje X para una segunda torreta. Esta configuración permite que la máquina realice múltiples operaciones simultáneamente, lo que reduce considerablemente el tiempo de ciclo. En consecuencia, aumenta significativamente la productividad gracias a la capacidad de procesamiento en paralelo.
Además, su torno ahora es una herramienta de producción con una función adicional: el movimiento en el eje V. Así, puede aplicar varias herramientas a la pieza simultáneamente; por ejemplo, tornear con una y terminar con otra. De esta manera, en su máquina, las operaciones que antes se realizaban secuencialmente ahora se ejecutan simultáneamente.
Cómo elegir la configuración correcta del eje del torno CNC
La especificación de la configuración de ejes para un torno CNC requiere consideraciones cruciales. La decisión debe basarse en sus requisitos específicos de fabricación.
· Complejidad de sus piezas
La complejidad de la pieza es uno de los factores principales que determinan el número de ejes necesarios. Por ejemplo, el grado de complejidad de la forma de la pieza determina si se requiere procesamiento en dos ejes o en múltiples. Por lo tanto, este es uno de los factores a considerar al elegir la configuración de un torno CNC.
· Tipo de material
El material a mecanizar determina los requisitos de los ejes de la máquina. Por ejemplo, las configuraciones estándar hacen que los materiales de aluminio blando sean relativamente fáciles de mecanizar.
Por otro lado, las aleaciones tenaces se benefician al máximo del probablemente mejor enfoque de herramienta que proporcionan los ejes adicionales. Por lo tanto, la dureza, las características de maquinabilidad y las propiedades térmicas de los materiales deben determinar la selección de los ejes utilizados.
· Complejidad de la pieza
La complejidad de la pieza determina el número de ejes necesarios para una producción eficaz. Los tipos sencillos solo pueden utilizar los ejes X y Z. Por el contrario, los artículos con cavidades fresadas, orificios angulares y contornos complejos requerirán ejes adicionales para completarse en una sola configuración. Por lo tanto, conviene analizar las piezas típicas para determinar la configuración mínima de ejes necesaria.
· Volumen de producción
La justificación económica de las configuraciones avanzadas depende del volumen de producción. Para una alta producción, se necesitan configuraciones multihusillo y multitorreta con ejes adicionales para minimizar el tiempo de ciclo. Por otro lado, una producción menor solo requerirá configuraciones menos sofisticadas, excepto en casos específicos donde la complejidad de las piezas lo exija.
· Especificaciones de mecanizado
Sus requisitos de tolerancias y acabados influyen decisivamente en sus necesidades axiales. Trabajar con tolerancias estrechas puede permitir menos configuraciones con más ejes, lo que minimiza los errores acumulativos. Por lo tanto, debe tener en cuenta las necesidades de calidad al seleccionar las configuraciones de los ejes.
Preguntas frecuentes
1. ¿Cuál es el número mínimo de ejes en un torno CNC?
Dos ejes, es decir, X y Z. Cualquiera de sus operaciones básicas de rotación requiere al menos esas dos direcciones de movimiento para producir piezas cilíndricas con características longitudinales.
2. ¿Por qué algunos tornos CNC tienen más de cinco ejes?
La instalación de un eje adicional en la máquina permite mecanizar formas complejas sin necesidad de reposicionamiento. Una mayor productividad permite trabajar con piezas complejas en una sola configuración, en lugar de en varias operaciones.
3. ¿Hay una máquina CNC de 7 ejes?
Sí, existe una configuración de 7 ejes. Las piezas más complejas se benefician de la disponibilidad de equipos tan avanzados que combinan ejes lineales y rotacionales para ofrecer la máxima flexibilidad.
4. ¿Qué es un torno CNC de 5 ejes?
Un torno de 5 ejes generalmente viene con ejes X, Z, C, Y y B. Esta configuración lo hace superior en la fabricación de piezas complejas con características inclinadas y geometrías descentradas.
5. ¿Cuáles son los ejes de corte en el torno CNC?
Las operaciones generales se realizan principalmente cortando a lo largo de los ejes X y Z. Se puede utilizar cualquier combinación de ejes para operaciones complejas dependiendo de la geometría de la pieza y los requisitos de las herramientas.
Conclusión
Conocer los ejes de los tornos CNC le ayudará a encontrar la máquina ideal para sus necesidades. El éxito en la fabricación siempre reside en alinear la capacidad de los ejes con los requisitos de sus piezas. Por lo tanto, elija con cuidado para obtener la mejor eficiencia y calidad.
Más recursos:
Cómo funciona el torno CNC – Fuente: TSINFA
Diferencia entre fresadora de 3 ejes, 4 ejes y 5 ejes – Fuente: TSINFA
Código G en máquinas CNC – Fuente: TSINFA
Control numerico – Fuente: WIKIPEDIA
