PROCESO DE ELECTROEROSION POR HILO

El maquinado por electroerosión o electro descargas es un proceso de fabricación, ha estado presente desde hace más de cuarenta y cinco años, en sus inicios, se le consideró como un método para maquinado de metales, que en poco tiempo convertiría en obsoletos, todos los procesos de maquinado anteriores. Sin embargo, el proceso de corte por descargas eléctricas tiene algunas limitantes por lo que no ha cumplido con las optimistas expectativas que se habían generado en sus inicios.

El maquinado por electroerosión se utiliza en varios campos de la producción, por ejemplo: el sistema de inyección de combustible en los motores de la industria aeronáutica ya que continuamente se requiere añadir perforaciones muy pequeñas y precisas para conservar las emisiones dentro de las normas ambientales, en la industria electrónica, de joyería, en el área médica y en general cualquier industria en la que se requiera el maquinado de formas muy intrincadas, pequeñas o de alta precisión. Sin embargo, el maquinado por electroerosión no ha logrado una aceptación total en aquellos campos en donde el maquinado convencional es todavía competitivo, principalmente cuando se requiere remover una gran cantidad de material y se puede cortar con herramientas convencionales (de acero rápido ó de carburo de tungsteno). 

Debido a su fuerte relación con la electrónica el maquinado por electroerosión ha tenido también un desarrollo principalmente en el manejo del comportamiento del arco eléctrico lo que ha dado como resultado una mayor velocidad de remoción de material

INICIOS DEL MAQUINADO POR ELETROEROSIÓN

El desarrollo de esta tecnología se inicia durante los años posteriores a la Segunda Guerra Mundial, los principales investigadores en este campo fueron dos científicos rusos B.R y N.I Lazarenko, en la entonces Unión Soviética, y es de hecho a ellos a quien se les atribuye la invención de la primera máquina que se puede considerar como apropiada para el maquinado por electroerosión ó electroerosionadora en 1944. 

La máquina inventada por los Lazarenko utilizaba el mismo principio y tenía muchas similitudes a los desintegradores utilizados en los Estados Unidos desde 1942, es decir, usaban una fuente de poder de corriente directa y un baño de líquido dieléctrico. 

DESCRIPCION DE SU PROCESO

El proceso de maquinado por electroerosión puede ser muy simple o bastante complicado de entender, esto depende de que tanto se quiera saber lo que pasa en el momento del arco eléctrico y que tan a fondo se quiera llegar. Esencialmente este es un proceso de erosión en un material conductor de la electricidad mediante la producción de arcos eléctricos. 

El proceso de electroerosión consiste en la generación de un arco eléctricoentre una pieza y un electrodo en un medio dieléctrico para arrancar partículas de la pieza hasta conseguir reproducir en ella las formas del electrodo. Ambos, pieza y electrodo, deben ser conductores, para que pueda establecerse el arco eléctrico que provoque el arranque de material.

Básicamente tiene dos variantes:

El proceso que utiliza el electrodo de forma, conocido como Ram EDM, donde el término ram quiere decir en inglés "ariete" y es ilustrativo del "choque" del electrodo contra la pieza o viceversa (pieza contra el electrodo).

La que utiliza el electrodo de hilo metálico o alambre fino, WEDM

PRINCIPIOS FISICOS DEL A ELECTROEROSION

 La erosión de los electrodos se produce mediante el salto de chispas entre ambos a determinada tensión eléctrica, una vez sumergidos en líquido dieléctrico. La chispa es una fuente de calor puntual (20.000 ºC) que provoca la fusión y ebullición del material de ambos electrodos. Estos están separados una pequeña distancia llamada GAP (10 a 200 µm) (Fig. 1.4). Por la rapidez del fenómeno no se propaga el calor por el material, por lo que la fusión y evaporación del material deja un cráter en la superficie de la pieza. El volumen del cráter es función del tiempo de duración del impulso eléctrico, la naturaleza del líquido dieléctrico, las propiedades físicas de la pareja de electrodo-pieza, la polaridad, etc.

La explicación física es compleja. La diferencia de tensión entre electrodo y pieza crea un campo eléctrico entre los mismos (mayor que la rigidez dieléctrica del líquido en el que están inmersos)  que acelera los iones y los electrones generando un canal de descarga que se vuelve conductor (Fig. 1.5). Dentro de este canal conductor puntual

salta la chispa, provocando colisiones entre iones y electrones y formándose así un canal de plasma (Fig. 1.6). Las colisiones crean altas temperaturas en ambos polos y alrededor del canal de plasma se forma una bola de gas por la vaporización del líquido dieléctrico en la zona. Debido al calor, se genera una presión muy alta dentro de la bola de gas, por lo que aumenta de volumen. Mientras, las elevadas temperaturas funden y vaporizan parte del material de ambas superficies.

Fig. 1.5  Canal de descarga Fig. 1.6  Formación del canal de plasma y bola de gas

    En esta situación (material fundido, bola de gas grande) se corta la corriente eléctrica. El canal se derrumba, la chispa desaparece, el líquido dieléctrico rompe la bola de gas haciéndola implosionar. Las fuerzas de la implosión arrancan el material fundido de las superficies formándose así los cráteres. El material arrancado se solidifica (viruta de electroerosión) y el líquido dieléctrico lo arrastra fuera del GAP.

    Efecto de Polaridad: Existe diferente desgaste de ambos electrodos cuando son del mismo material. En estos casos, el electrodo positivo se desgasta menos que el electrodo negativo. Si añadimos el efecto de diferentes materiales, entran en juego el punto de fusión y la conductividad térmica. Eligiendo bien la pareja de materiales se puede obtener un desgaste inferior a 0.5 mm3 en un polo por cada 100 mm3 en el otro.

    Otra consideración a tener en cuenta es que el GAP lateral (el correspondiente a las superficies paralelas al eje de penetración) es mayor que el GAP frontal (el resto de superficies).

HILO CONDUCTOR

El hilo metálico puede ser fabricado de laton o de zinc (y molibdeno, en caso de máquinas de hilo recirculante). En prácticas de protección al medio ambiente, después del uso y descarte del hilo empleado y sus residuos, el material del hilo, ya sea en forma de hilo o éste pulverizado, es acumulado separadamente con el fin de ser reciclado.

Existen varios diámetros en el mercado, incluyendo 0.010” (0,25mm) y 0.012” (0,30mm). Generalmente el hilo se vende en rollos y por peso, más que por su longitud.

La tensión del hilo es importante para producir un corte efectivo, y por consiguiente una mejor parte; la sobretensión del hilo resulta en que este se rompa cuando no sea deseado. Mas la ruptura del hilo es común durante el proceso, y también es necesaria. En unos talleres, los encendedores comunes se utilizan como una forma práctica de cortar el hilo.

Inicialmente, la posición de una cabeza superior y una cabeza inferior por las cuales pasa el hilo están en un alineamiento vertical y concéntrico una a la otra; el hilo en uso se encuentra entre estos dos componentes mecánicos.

El material ideal para el electrodo del hilo en este proceso debe cumplir con tres caracteristicas importantes: alta conductividad eléctrica, suficiente resistencia mecánica y características óptimas de chispa y emparejado. Como se verá más adelante, no existen hilos perfectos que sobresalgan para todas las anteriores, y será preciso sacrificar ciertas cosas según los resultados y aplicaciones que se deseen.

Los tres factores anteriores van íntimamente ligados e interrelacionados.

Un alto grado de conductividad es importante debido a que, por lo menos en teoría, esto implica que el hilo puede llevar una mayor cantidad de corriente, lo cual significa que se puede obtener una chispa más caliente y una mayor velocidad de corte.

La resistencia mecánica, que por lo regular se expresa como resistencia a la tracción en psi, necesita ser la suficiente como para mantener la rigidez del hilo, con una mínima vibración, bajo la tensión que le aplica el mecanismo de alimentación del hilo. Existen algunas limitantes de tipo práctico, dado que la alta dureza que a veces es propia de los hilos estirados en frío y de alta resistencia a la tracción, puede hacer que resulten hilos encocados o combados, que no se prestan para ángulos de chaflán pronunciados, ni para el enhebrado automático.

La capacidad del material del hilo para evitar la formación de chispas y el proceso de desagüe ha cobrado una creciente importancia ante la necesidad de mayor productividad y precisión. Es muy aconsejable que el hilo se desgaste, puesto que el material de hilo vaporizado ayuda a la formación de canales adicionales de ionización de chispas. Además, un grado más alto de vaporización en partículas microscópicas, en lugar de su fusión, mejora considerablemente la eficiencia del proceso de desagüe, así como la estabilidad del corte, al suprimir la formación de arcos.

Estas características mejoran con hilos cuya superficie tenga un punto de fusión relativamente bajo y un alto grado nominal de presión de vapor. En efecto, estos factores son tan importantes que justifican sacrificar algún grado de conductividad y además mejoran la estabilidad del corte de manera considerable, lo cual incrementa la eficiencia.

CÓMO DISTINGUIR LOS TIPOS DE HILOS?

Dados los adelantos tanto en las máquinas electroerosionadoras como en la fabricación de hilos, hoy en día se dispone de nuevos materiales para su fabricación.

Cada tipo en particular cuenta con sus características distintivas, y los adelantos más recientes le brindan al usuario una gama de alternativas.

EL HILO DE COBRE

El cobre fue el material original que se utilizó en las primeras electroerosionadoras de hilo. Su grado de conductividad nominal es excelente, sin embargo, su baja resistencia a la tracción, alto punto de fusión y bajo grado de presión de vapor, limitan seriamente sus posibilidades. En la actualidad su empleo se reduce a máquinas de tecnologías con fuentes de energía originalmente diseñadas para hilo de cobre.

EL HILO DE BRONCE.

Cuando los primeros usuarios de EDM buscaron mejores rendimientos, el bronce fue la primera alternativa lógica para reemplazar al cobre El hilo de bronce para EDM es una combinación de cobre y zinc, por lo regular en una aleación de 63- 65% de Cu con 35-37% de Zn. El agregarle el zinc le proporciona una resistencia significativamente mayor a la tracción, lo cual compensa con creces la pérdida relativa de la conductividad.

En muy poco tiempo, el bronce se convirtió en el material más utilizado como electrodo de hilo para realizar múltiples aplicaciones. En la actualidad se comercializa en una amplia gama de durezas y resistencias a la tracción.

EL HILO RECUBIERTO

Dado que es imposible elaborar eficientemente hilos de bronce sin cantidades considerables de zinc, el siguiente paso lógico consistía en desarrollar hilos recubiertos, llamados en ocasiones niquelados (plated). Estos por lo general tienen un núcleo de bronce o cobre, para efectos de conductividad y resistencia a la tracción, y llevan un recubrimiento electroniquelado de zinc puro o disperso, con el fin de conferirle mejores características de formación de chispas y desagüe.

Originalmente se le conoció con el nombre de "hilo rápido" por su capacidad de cortar a velocidades de remoción más altas que las usuales.

En la actualidad los hilos recubiertos se encuentran disponibles en una amplia gama de materiales de núcleo, materiales de recubrimiento, profundidades de recubrimiento y resistencias a la tracción, adecuados a las diversas aplicaciones y requisitos de las máquinas.

Aunque su costo es superior al del bronce, los hilos recubiertos representan en la actualidad la mejor alternativa para lograr un óptimo desempeño general.

LOS HILOS FINOS (MOLIBDENO Y TUNGSTENO)

Los trabajos de alta precisión realizados por máquinas electroerosionadoras de hilo requieren de radios internos pequeños y, por lo tanto, necesitan hilos de diámetros entre 0,001" y 0,004". Los hilos de bronce y los recubiertos no son prácticos para estos tamaños, dada su capacidad de conducción de carga; en su lugar se utilizan hilos de molibdeno y tungsteno.

Sin embargo, debido a su limitada conductividad, altos puntos de fusión y bajo grado de tensión de vapor, no son adecuados para trabajos de mucho espesor y, por lo general, cortan lentamente.

CÓMO ESCOGER EL TIPO CORRECTO DE HILO.

Aunque ofrezcan soluciones para cada aplicación, a veces la amplia variedad de alternativas de hilos pueden ser confusas. De la aplicación dependerá la selección de las máquinas y del hilo. Para ello se deben tener en cuenta los factores que a continuación se describen:

APLICACIÓN

Tanto el espesor, las tolerancias finales y el terminado deseado de las piezas de trabajo (así como los cortes de refilado resultantes) como el tamaño de los radios, los ángulos de chaflán pronunciados (high taper angles) y el material de las piezas de trabajo, requieren de una atención especial en el momento de escoger el hilo más adecuado. Por ejemplo, aunque por lo general el hilo recubierto es superior al de bronce, sus ventajas se disminuyen al cortar materiales delgados (por lo regular de calibres menores de 3/8").

TIPO DE MÁQUINA

Entre las diversas marcas de máquinas existen variaciones considerables en los conceptos de diseño, en la tensión y el manejo del hilo, en el diseño de la fuente de energía y en el enhebrado. Las recomendaciones del fabricante de la máquina referentes en particular a la resistencia a la tracción, deben constituir el punto de partida para determinar el tipo de hilos que se deben ensayar.

RENDIMIENTO

Por razones económicas los usuarios deben obtener el máximo rendimiento de sus equipos. De ahí que la velocidad de corte se ha convertido en la pauta principal para la elección del hilo. No es raro encontrar que al cambiar hilos y realizar ajustes pequeños en las graduaciones de potencia, se produzcan mejoras en la velocidad de corte del orden de un 20% a un 40% adicional.

Es tan importante realizar más trabajo en menor tiempo, que muchos talleres cambian el hilo incluso en medio de un mismo trabajo; por ejemplo, la utilización de hilo de alto

rendimiento para los cortes iniciales y quizás un hilo con un diámetro más pequeño para los radios restantes de menor tamaño.

El diámetro del hilo también debe ser un punto que debe tenerse presente cuando la velocidad de corte sea crucial. Dado que los hilos de diámetros menores no pueden cargar tanta corriente, para obtener una mayor velocidad se debe utilizar hilo de un diámetro mayor figura 2.8.

MÁQUINAS DE ELECTROEROSIÓN CON HILO

A diferencia de las máquinas de electroerosión con electrodo de forma a las que la polaridad aplicada puede ser invertida, la polaridad en el proceso de electroerosión con hilo es constante, o sea que la "mesa" o marco donde las piezas son montadas para ser trabajadas es tierra; esto significa que es de polaridad negativa. El hilo, por consiguiente, es el componente mecánico al que la carga positiva es dirigida.

Todas las máquinas reciben un hilo a modo que éste se tensione en forma vertical (axial "Z"), para producir cortes y movimientos en axiales "X" e "Y". Mas en su mayoría, las máquinas de electroerosión con hilo tienen la capacidad de mover sus componentes para ajustar el hilo vertical y producir un ángulo limitado de corte (axiales "U" y "V").

CORTE INTERNO Y EXTERNO

En el corte interno el hilo, sujeto por sus extremos comenzando por un agujero previamente taladrado y mediante un movimiento de vaivén, como el de una sierra, va socavando la pieza hasta obtener la geometría deseada.

En el corte externo el hilo puede empezar el movimiento desde el exterior del perímetro de la pieza hasta entablar el arco; continúa su movimiento hasta que consigue la periferia deseada.

Ventajas del proceso de electroerosión con hilo No precisa el mecanizado previo del electrodo. Es un proceso de alta precisión. Complejas formas pueden ser logradas. Resultados constantes. Dependiendo de la capacidad de la máquina, el trabajo con alambre puede

incluir angularidad variable controlada o geometría independiente (cuarto eje). Se puede mecanizar materiales previamente templados y así evitar las

deformaciones producidas en el caso de hacer este tratamiento térmico después de terminada la pieza.

Aunque, en esencia, el proceso de electroerosión podría considerarse como una continua sucesión de descargas eléctricas entre el electrodo y la pieza conductora, el proceso resulta de mayor complejidad física. A continuación (Fig. 2) se resumen brevemente las  9 fases principales que se dan en cada descarga, y que implican toda una serie de fenómenos eléctricos y físicos que la máquina ha de controlar para un buen mecanizado.

Como introducción al módulo de erosión de hilo (EDM Hilo) se van a tratar de explicar una serie de conceptos generales sobre esta tecnología.

Generalidades

La máquina de electroerosión por hilo es una máquina-herramienta que puede cortar un perfil deseado en una pieza por medio de descargas eléctricas que saltan entre la pieza, que va fijada en la mesa controlada por el control CNC, y el hilo (de cobre o latón), que se desplaza continuamente como herramienta.

Máquina de Hilo

La máquina de electroerosión por hilo puede cortar una pieza, independientemente de su dureza, ya que la mecanización se lleva a cabo por un proceso de arranque eléctrico y termodinámico producido por las descargas. Es por esto que se puede utilizar el acero templado como material para las piezas a mecanizar.

El control numérico acciona los motores que mueven la mesa, según el perfil que se quiera cortar por la acción de las descargas enviadas desde el hilo.

Las señales de mando de los motores se originan en el CNC a partir de la información almacenada en la cinta perforada que ha sido programada previamente según las dimensiones del plano.

El generador proporciona los impulsos eléctricos que darán lugar a las descargas que saltarán entre el hilo y la pieza.

Como liquido dieléctrico se utiliza agua desionizada, que se obtiene a partir de agua normal mediante resinas desionizadoras. Este líquido dieléctrico es movido desde su depósito por una bomba que lo envía a la zona de trabajo.

Debido a la utilización del hilo comercial de cobre o de latón, el precio del material del electrodo es muy inferior al caso de electroerosión por penetración, en que el electrodo tiene que ser mecanizado para darle la forma necesaria en cada caso.

La técnica de electroerosión por hilo no tiene peligro de incendio debido a la utilización de agua y gracias al trabajo completamente controlado automáticamente, es posible dejar la máquina trabajando durante la noche, sin riesgo.

La técnica de electroerosión por hilo se utiliza en las siguientes aplicaciones:

Punzones y matrices de corte. Matrices para plástico. Matrices metálicas para pulvimetalurgia. Matrices de extrusión y de embutición. Prototipos, pequeñas series, piezas de recambio. Plantillas. Calibres. Levas de disco. Herramientas de troquelado de corte fino y normal. Electrodos para electroerosión convencional.

Mediante la técnica de corte por hilo se puede producir en un solo proceso el producto final, así el plazo de entrega del producto puede ser acortado extremadamente, comparado con el sistema tradicional que se sirve de las máquinas convencionales de arranque de viruta.

En la mayor parte de las aplicaciones consideradas, la electroerosión por hilo permite una reducción de costos de fabricación entre el 30 y el 60% en comparación con procedimientos convencionales.

Máquina  ONA-EBAGOKI

Ventajas de la aplicación de la electroerosión por hilo

La electroerosión por hilo presenta, en relación con los métodos convencionales, ventajas en las áreas de concepción de las piezas, preparación del trabajo y mecanizado. Por otra parte, su flexibilidad y las posibilidades que ofrece en cuanto a una integración del trabajo, desde la concepción del mismo hasta la fabricación final, garantizan una organización y resultados muy superiores a los métodos convencionales.A continuación se detallan las ventajas específicas de cada área, así como su justificación:

Concepción de las piezas

Utillajes más compactos, debido a la posibilidad de suprimir chasis de matrices. Simplificación de piezas, por la posibilidad de realizar matrices más

complicadas. Normalización de elementos, por la utilización de placas normalizadas sobre las

que se pueden mecanizar mediante la electroerosión con hilo toda clase de orificios de corte, centrado, etc.

Preparación del trabajo Preparación rápida del trabajo, no es necesario el estudio de electrodos ni su

fabricación. Puesta en fabricación inmediatamente, el plazo de puesta en fabricación a partir

del diseño puede ser inferior a una jornada.

Tecnología simplificada, las variables de trabajo son menos que en el mecanizado convencional.

Fabricación Tiempos de fabricación reducidos, volumen de material a arrancar mínimo. No son necesarios utillajes, el electrodo de hilo es universal y sirve para

cualquier configuración de pieza. Trabajo automático, el trabajo se desarrolla sin vigilancia suplementaria. Alta utilización de la máquina, como consecuencia de la posibilidad de trabajo

automático. Mano de obra sin cualificación especial, porque el mecanizado mediante

electroerosión por hilo, no exige conocimientos tecnológicos previos especiales y el operario puede ser formado en poco tiempo.

Calidad Menos rechazos, debido a que el trabajo se desarrolla automáticamente y a la

posibilidad de comprobación gráfica previa del programa. Tiempos de control reducidos, los controles intermedios no son necesarios. Rebarbas mínimas en las piezas obtenidas con el utillaje, debido a la precisión

de ajuste de punzones y matrices. Se evitan las deformaciones de tratamiento térmico, puesto que el tratamiento se

realiza antes del corte. Flexibilidad Facilidad de modificación, los programas pueden ser fácilmente modificables

sobre la misma máquina. Rapidez de puesta a punto, posibilidad de corte rápido de prototipos para su

ensayo. Integración Posibilidad de coordinar, de manera sencilla, el diseño, la preparación del

trabajo y la fabricación, en virtud de las facilidades ofrecidas por el sistema de corte por hilo y la programación de la máquina.

Clasificación de las Piezas

En los trabajos de erosión de hilo se pueden encontrar diferentes tipos de piezas, ateniéndose a la geometría. Las diferentes formas geométricas se pueden clasificar en dos grandes grupos:

Un Contorno + Un Angulo: Las piezas cuya geometría viene definida por un contorno (perfil) y una simple inclinación del hilo. Este ángulo de inclinación del hilo se puede considerar bien a derecha o bien a izquierda. Además dicho ángulo, puede ser variado a lo largo del contorno, tanto en su magnitud como en su dirección. Este grupo de piezas puede abarcar más del 99% de la producción habitual.

Dos Contornos: Las piezas cuya geometría viene definida por dos contornos diferentes, los cuales representan los perímetros superior e inferior. Estas piezas no llegan a suponer (salvo en contadas excepciones) el 1% de la producción. 

Inclinación del Hilo

Tal como ha quedado dicho en el punto anterior, las piezas cuya geometría se engloba en el primer grupo (un contorno + un ángulo), se pueden definir por una inclinación del hilo a derechas o a izquierdas. Para aclarar lo que representa inclinar el hilo a derechas o a izquierdas, se dispone de la figura que se muestra a continuación.

Inclinación del Hilo

Para aclarar con más detalle como se determina si el hilo se inclina a derechas o a izquierdas, se puede recurrir al siguiente método: se ha de observar el hilo en la dirección de avance en el momento de cortar la pieza, después se ha de prestar atención a la parte del hilo que queda por encima de la pieza; pues bien, si la parte superior del hilo se desplaza hacia la derecha, esto significa que el hilo se está inclinando a derechas, mientras que si el desplazamiento lo lleva a cabo hacia el lado izquierdo, esto significa que el hilo se está inclinando a izquierdas.

Por otro lado cabe destacar que cuando se está generando un programa CN, es exactamente igual generar un código de inclinación a derechas de un ángulo especificado, que generar el código de inclinación a izquierdas con el valor inverso (negativo) del mismo valor del ángulo. Esto es, el control numérico entenderá de igual modo un código de inclinar 5 grados a derechas que -5 grados a izquierdas, y viceversa.

Parámetros de Corte

En la tecnología del corte por hilo se han de tener en cuenta varios parámetros, los cuales están continuamente relacionados entre sí. A continuación se enumeran algunos de estos parámetros:

Parámetros de Potencia:

- Tensión del Hilo- Velocidad del Hilo

Pausas etc..

Estos parámetros varían en función del material a mecanizar, la calidad del mecanizado a obtener, etc...; los valores de dichos parámetros es frecuente encontrarlos en la información entregada por el fabricante de la máquina, en algunos casos en los manuales de usuario y en otros casos incorporados en el propio control numérico.

Offset: El offset es un valor igual al radio del hilo más el "GAP". Esto es, un hilo de 0.25 mm de diámetro realiza una ranura al mecanizar, de mayor tamaño. La diferencia entre la anchura de la ranura realizada al cortar y el diámetro del hilo, es a lo que se llama "GAP". El valor del GAP varía en función de ciertos parámetros. Algunos de estos parámetros son: material a mecanizar, condiciones tecnológicas seleccionadas para el corte, etc...

Tipos de mecanizado

La diversidad de piezas a cortar por erosión de hilo puede conllevar diferentes tipos de mecanizado. Uno de los modos de clasificar, de una forma sencilla, los tipos de mecanizados que se pueden realizar es el siguiente:

Mecanizados de un solo contorneado (una sola pasada).

Mecanizados de varias pasadas (desbaste y acabado). Como más adelante se explicará, esto es posible debido a la posibilidad de dejar cuellos (pestañas) inicialmente. Estos cuellos se cortan una vez que se ha terminado de mecanizar el contorno. Este tipo de mecanizado suele requerir que se modifiquen los parámetros de corte (tanto los de potencia, como el offset) entre las diferentes pasadas de contorneado.

Los mecanizados con cuellos se llevan a cabo debido a dos principales causas: con el fin de conseguir mayor calidad en la pieza final, tanto en lo referente a conceptos dimensionales, como superficiales.

Con el fin de poder cortar más de un contorno en un mismo programa cuando la máquina dispone de sistema de enhebrado automático.

ARTÍCULOS Y ARTEFACTOS AUXILIARES

• Imanes. Por razón de que la pieza debe ser de un material conductor de electricidad, como lo es el acero, y muchas variedades de éste son magnéticos, el empleo de imanes resulta de lo más práctico. Hay imanes especialmente diseñados con el propósito de preparar las piezas para ser trabajadas.

• Artefactos específicos. Por razón que la geometría de algunas piezas es complicada y el trabajo de corte necesario sobre éstas pueda ser posicionado en forma dificultosa, son requeridos artefactos específicamente manufacturados con el fin de sujetar las piezas durante el proceso y, por lo general, deben ser hechos de acero inoxidable.

• Motor rotacional. Si la máquina no tiene la capacidad de movimiento en el cuarto axial, y el corte a la pieza lo requiere, un motor rotacional independiente puede ser añadido con el fin de voltear la pieza.

En el siglo XXI se puede producir un proceso parecido al de torneado a alta velocidad utilizando el hilo para configuraciones caprichosas, dimensiones difíciles y acabados satisfactorios.

Plantación del ciclo

Cuando una de estas dos formas de proceso es escogida a ser aplicada, se debe buscar como finalidad que el ciclo de manufactura sea lo más breve posible (reducción de tiempo de ciclo), que el acabado en la pieza tenga la aspereza y calidad deseada, y que la precisión en dimensiones y tolerancias geométricas sean las planeadas, todo esto incluido con las prácticas generales y aceptadas en la buena manufactura, fabricación y producción.

La plantación de un ciclo inteligente y, cuando sea posible, una preparación de múltiples piezas en orden y montadas con el fin de ser trabajadas en ciclos que requieran atención mínima, son dos formas que contribuyen al ahorro de tiempo y recursos. Obviamente, la protección y seguridad del operador es lo más importante y, por consiguiente, contribuye también a la prosperidad y ahorro.

Precauciones y consideraciones preventivas

• El uso de corriente eléctrica, agua y alto voltaje presentan un peligro de electrocución.

• Es factible que chispas salten fuera del contenedor.

• Derrames durante el llenado y vaciado de tanque o el uso de líquido a presión.

Siempre se debe observar precauciones y consideraciones preventivas, y regulaciones dictadas por las buenas prácticas, por instructivos y manuales de l