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De acuerdo con la norma ISO 14955-1:2017, una máquina-herramienta es un dispositivo mecánico, fijo y motorizado, que normalmente se utiliza para procesar piezas de trabajo mediante la eliminación o adición selectiva de material o deformación mecánica, a través de un proceso que puede ser mecánico, controlado por humanos o por computadoras. Las máquinas -herramienta pueden tener una serie de periféricos utilizados para el enfriamiento y calentamiento de la máquina-herramienta, el acondicionamiento de procesos, la manipulación de piezas y herramientas (excluida la alimentación de piezas), la manipulación de materiales reciclables y residuos, entre otros.
Los centros de mecanizado vertical CNC (VMC) siguen siendo elementos básicos de los talleres metalmecánicos. Estas fresadoras tienen husillos orientados verticalmente que se acercan a las piezas de trabajo montadas en su mesa desde arriba y comúnmente realizan operaciones de mecanizado de 2,5 o 3 ejes. Son menos costosos que los centros de mecanizado horizontales (HMC), lo que los hace atractivos para talleres pequeños así como para operaciones de mecanizado más grandes.
Además, el rendimiento de estas máquinas ha aumentado a lo largo de los años, aprovechando tecnologías como husillos de alta velocidad y capacidades CNC avanzadas (incluida la programación de control conversacional).
El término “centro de mecanizado” describe casi cualquier máquina de fresado y taladrado CNC que incluye un cambiador automático de herramientas y una mesa que sujeta la pieza de trabajo en su lugar. En un centro de mecanizado, la herramienta gira, pero la pieza de trabajo no. La orientación del husillo es la característica definitoria más fundamental de un centro de mecanizado CNC. Los centros de mecanizado verticales (VMC) generalmente favorecen la precisión, mientras que los centros de mecanizado horizontales (HMC) generalmente favorecen la producción, pero estas son generalizaciones vagas y muchos centros de mecanizado se salen de ellas. Otro tipo de centro de mecanizado común es el centro de mecanizado de 5 ejes, que puede pivotar la herramienta y,o la pieza para fresar y perforar en varias orientaciones.
Además de los ejes lineales X, Y y Z, los centros de mecanizado de cinco ejes también se mueven en dos ejes rotativos, a menudo identificados como eje A y B. Los ejes rotativos inclinan la herramienta con respecto a la pieza. Físicamente, puede ser la herramienta la que se inclina o la pieza que se inclina. El verdadero mecanizado CNC de cinco ejes utiliza estos ejes para seguir suavemente una superficie contorneada. Este tipo de mecanizado ha sido importante durante mucho tiempo en la industria aeroespacial, donde las piezas mecanizadas siguen las formas aerodinámicas de los aviones. Algunas máquinas mueven los ejes giratorios solo para posicionar la herramienta o trabajar fuera del corte. Una máquina capaz de este mecanizado “3+2” a menudo puede alcanzar todas las características mecanizadas de la pieza en una sola configuración.
El maquinado de alta velocidad es una técnica de mecanizado que se utiliza para producir piezas con alta precisión y acabado superficial utilizando herramientas de corte que giran a velocidades altas (generalmente mayores a 20,000 RPM) y avances de corte significativamente mayores a los utilizados en los procesos de maquinado convencionales.
El mecanizado de alta velocidad permite reducir los tiempos de producción y aumentar la eficiencia en el proceso de mecanizado, ya que se pueden realizar cortes más rápidos y precisos en materiales difíciles de maquinar, como aleaciones de aluminio, titanio y aceros endurecidos. Además, puede proporcionar mejoras significativas en la calidad de la superficie y la vida útil de las herramientas de corte utilizadas.
Un centro de mecanizado horizontal es una máquina-herramienta que realiza operaciones de mecanizado como fresado, taladrado y roscado en una disposición horizontal, es decir, su husillo principal está orientado horizontalmente. Esta configuración permite mecanizar varias caras de una pieza sin tener que reubicarla, gracias a la incorporación de mesas giratorias o pallets. A diferencia del centro de mecanizado vertical, donde el husillo está orientado verticalmente hacia abajo, en el horizontal, la gravedad ayuda a mantener la pieza en su lugar, lo que puede resultar en una mayor precisión y capacidad para manejar piezas más pesadas.
El micromecanizado es una técnica avanzada de manufactura de piezas a escala pequeña, generalmente en el rango de micrómetros o incluso nanómetros.
El micromecanizado implica la eliminación de material de una pieza de metal utilizando herramientas de alta precisión, como láseres, equipos de grabado químico o máquinas de electroerosión. Los materiales más utilizados en el micromecanizado son el acero inoxidable, el titanio, el aluminio y otros materiales metálicos.
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