Roscado CNC: proceso, ventajas y aplicaciones

Seguramente ya conoces una máquina CNC y cuántas operaciones se pueden realizar con ella, y el roscado es una de ellas. Se utiliza para hacer roscas internas dentro de los orificios de las piezas, por eso se utiliza ampliamente en las industrias manufactureras. Este artículo proporciona información completa relacionada con todos los aspectos del roscado, sus tipos, usos, etc.

¿Qué es el roscado en el mecanizado?

El proceso de roscado es una de las funciones de una máquina CNC. Se realiza en CNC para realizar roscas internas dentro de los orificios de las piezas. Estas roscas son necesarias para un buen ajuste de los pernos en las tuercas, etc. Debido a la característica de automatización de la máquina CNC, se realiza con gran precisión y eficiencia.

¿Para qué se utiliza una máquina de roscar?

En la máquina CNC se instala una máquina roscadora. Se utiliza un macho de roscar para hacer roscas en los orificios pretaladrados de las piezas. Las máquinas roscadoras se utilizan habitualmente en la industria automotriz porque roscan de manera eficiente los orificios en las piezas de los automóviles, como la carcasa del chasis, los bloques del motor, etc. Los orificios roscados son importantes porque son necesarios para desarrollar toda la resistencia de los tornillos o pernos de conexión.

Los mejores productos de máquinas roscadoras CNC de aluminio

Los aspectos principales para el mejor mecanizado de aluminio son la velocidad óptima del husillo, el par motor, la gestión de virutas, etc. Para los mejores productos de aluminio, debe utilizar la serie Brother Speedio (R450X2, S700X2) debido a su roscado de alta velocidad y su gran precisión. Puede utilizar la serie F de Makino debido a sus operaciones de alta velocidad. Hay muchas otras, pero estas dos son las mejores.

Ventajas y desventajas del roscado CNC

El roscado CNC es una máquina automática y sencilla, por lo que es fácil trabajar con ella. Como ya hemos comentado, se utiliza para realizar roscas internas. Veamos ahora las ventajas y desventajas detalladas en esta sección.

Ventajas

1. Rentabilidad

Dado que se trata de una máquina automática, basta con que un solo operario cualificado la opere. Una vez que se establece la velocidad de avance, la máquina roscadora automática funciona por sí sola. Como se requiere menos mano de obra, el costo es bajo. Por eso es una tecnología rentable para crear roscas dentro de los componentes.

2. Productividad

El roscado CNC funciona automáticamente una vez que se programa la velocidad de avance en la máquina, funciona rápidamente. Su velocidad de roscado es más rápida que la de las máquinas manuales. Su rápida velocidad de roscado da como resultado una mayor productividad.

3. Calidad consistente

Las posibilidades de error durante el mecanizado son muy bajas, ya que sigue funcionando automáticamente hasta que un tercero la detiene. Se utiliza una máquina roscadora CNC cuando se requieren tolerancias de diámetro de orificio ajustadas y roscas de alta calidad.

4. Bajo nivel de desechos y retrabajo

Dado que la máquina de roscar CNC funciona de manera eficiente, produce muy pocos desechos en comparación con las máquinas de roscar manuales. Su calidad constante da como resultado casi ningún error, por lo que se requiere poco retrabajo.

5. repetibilidad

Una vez que los diseños de roscado se programan en el roscado CNC, se puede repetir ese diseño de roscado en muchos componentes.

6. Seguridad

Es más seguro trabajar con roscadoras automáticas que con roscadoras manuales, ya que, una vez programadas, no es necesario que intervenga ningún operario, lo que reduce el riesgo de lesiones durante el trabajo.

Desventajas

Todas las máquinas tienen algún tipo de desventaja, como la máquina de roscado CNC. Sus principales desventajas se detallan a continuación.

• Las máquinas de roscar CNC son muy caras, lo que significa que requieren una gran cantidad de inversión para una sola máquina.
• Para hacer funcionar esta máquina se utiliza una programación compleja que requiere bastante tiempo.
• Pasar de un diseño a otro durante el flujo de trabajo no es posible en esta máquina, ya que el cambio requiere grandes cantidades de tiempo.
• Como el macho de roscar permanece en contacto con la pieza de trabajo, siempre existe el riesgo de rotura del macho de roscar. La segunda razón es que la velocidad del husillo es muy importante.

¿Cómo funciona el proceso de roscado CNC?

 El principio de funcionamiento de las máquinas de roscado CNC es la programación previa de la velocidad de avance y el diseño. La herramienta de roscado se mueve para crear roscas en la superficie con la velocidad de avance. El proceso de roscado comienza con orificios perforados, por lo que es necesario perforar para utilizar el proceso de roscado.

Trabajo paso a paso

• En total, hay dos pasos para comenzar el trabajo y el primero es seleccionar un macho de roscar preciso. Estos machos de roscar se forman utilizando diferentes matrices de roscado de los tamaños y formas requeridos. Las brocas de roscar se seleccionan de acuerdo con el diseño y el tamaño de las roscas, el tamaño del tornillo, el material y el diámetro de los orificios.
• Una vez que la broca seleccionada se coloca en la máquina, el operador debe programar el diseño y la velocidad de avance en la máquina de roscar automática y asegurarse de que la herramienta de roscar esté configurada o encaje en la profundidad del orificio con precisión.

Roscado con fresadora CNC: una solución versátil para el fresado y el roscado

Ahora, ya sabes que el roscado es un proceso que se utiliza para hacer roscas internas dentro de los orificios de piezas como tuercas, etc. El otro proceso que se expresa en este encabezado es el proceso de fresado. Un proceso de fresado se utiliza para hacer formas complejas de piezas cortando el material sobrante. El nombre "CNC Mill Tapping" da una pista de que podemos utilizar ambos procesos utilizando esta máquina, por lo que es una solución versátil para fresado y roscado.

¿Qué es el roscado rígido y cómo funciona?

Es un tipo de proceso de roscado que utiliza la sincronización de la velocidad de rotación del husillo y la velocidad de avance para que coincidan con el paso de rosca. Permite realizar roscas uniformes y controlar los agujeros ciegos.

El roscado rígido es un método de roscado preciso que se utiliza en el mecanizado CNC, en el que la máquina mantiene el husillo y el macho en perfecta sincronización. A medida que el macho gira, se mueve hacia abajo en el material a una velocidad controlada. Debido a que tanto el husillo como el macho giran juntos, no hay posibilidad de deslizamiento o desalineación, lo que da como resultado roscas limpias y precisas.

Esto es diferente del "roscado flotante", en el que el cabezal de roscado tiene cierta flexibilidad para ajustarse a las desalineaciones. En el roscado rígido, la conexión entre el husillo y el macho es fija, lo que da como resultado roscas más precisas y uniformes.

El roscado rígido es especialmente útil para producciones de gran volumen y aplicaciones que requieren roscas precisas. Si está pensando en utilizar roscado rígido en su trabajo CNC, asegúrese de que sus máquinas puedan manejarlo y de que esté utilizando los machos de roscar adecuados para los materiales que está mecanizando.

Tipos de machos de roscar en el roscado CNC

Hay muchos machos de roscar según el material, diámetro del agujero, etc. utilizados en la máquina de roscar CNC, pero aquí se comentan los más comunes.

• Machos de roscar de punta en espiral

Estos machos de roscar tienen ranuras rectas para distribuir el refrigerante durante el trabajo. Al utilizar estos machos de roscar, las virutas se eliminan con la ayuda de cortes profundos angulares inclinados en el extremo frontal del macho en el chaflán de corte. Si las piezas contienen agujeros pasantes, utilice machos de roscar con punta en espiral para roscar.

• Grifos de flauta espiral

En la siguiente imagen, podemos ver que los machos de roscar con ranuras espirales tienen extremos planos. Eliminan materiales más rápidamente que cualquier otro macho porque hay más filos de corte. Para utilizar estos machos, hay un requisito que es el pre-roscado. Estos machos se utilizan para agujeros ciegos y materiales duros donde la acumulación de viruta es el problema.

• Machos de roscar de forma o de laminación

Como sugiere el nombre, estos machos de roscar hacen rodar el material extraído en lugar de generar virutas. Son machos sin ranuras porque no es necesario evacuar las virutas de la superficie.

Herramientas y accesorios para roscado CNC

Las herramientas de roscado CNC incluyen machos de roscar, portamachos de roscar, machos de roscar con refrigerante, etc. Cada herramienta tiene diferentes funciones. Por ejemplo, los machos de roscar con refrigerante se utilizan para proporcionar conductos para el refrigerante a fin de controlar el calor durante el roscado de corte, los portamachos de roscar sujetan los machos de roscar, etc.

Los accesorios incluyen reguladores de velocidad de machos, topes de profundidad, limitadores de par, etc.

Cabezal de roscado CNC

El cabezal de roscado controla el funcionamiento de los grifos. Es como el hígado de una grúa. Al empujarlo hacia abajo, el grifo se mueve hacia abajo y comienza a funcionar; al tirar de él hacia arriba, el grifo vuelve a su posición original, lo que significa que el funcionamiento se detiene por un tiempo.

Selección y configuración de herramientas de roscado CNC

Los machos de roscar se seleccionan en función del material de la pieza de trabajo, el diámetro del orificio, el tamaño del tornillo y los estándares de rosca. La configuración requiere el portamachos, la velocidad de avance y el refrigerante para controlar el calor durante el roscado de corte.

Tipos de procesos de roscado CNC

Existen varios procesos de roscado CNC que se utilizan según los requisitos. A continuación se describen los métodos más comunes.

Roscado de orificios pasantes

Este proceso se utiliza para aquellas piezas que contienen agujeros con una profundidad equivalente al espesor total de la pieza de trabajo. En este proceso se utilizan comúnmente machos de roscar con punta espiral y con ranura. Es fácil retirar el material porque las virutas se evacuan por el fondo de los agujeros.

Roscado de agujeros ciegos

Para este proceso de roscado se utilizan machos de roscar con ranuras. Dado que la profundidad de los agujeros no atraviesa todo el espesor de la pieza de trabajo, resulta difícil retirar el material debido a las roscas de los agujeros. Estas virutas se retiran manualmente de los agujeros.

El toque flotante y sus beneficios

 En el proceso de roscado flotante, como sugiere el nombre, se utiliza un soporte flotante para sujetar el macho de roscar de manera que se mueva ligeramente, o se puede decir que flote sobre el eje para gestionar las desalineaciones entre la pieza de trabajo y el husillo de la máquina. El riesgo de rotura del macho de roscar es menor porque no hay contacto entre el macho de roscar y la pieza de trabajo.

Roscado síncrono o autorreversible

Este proceso se utiliza para hacer roscas a un ritmo más rápido, es decir, una producción rápida. El macho de roscar vuelve automáticamente a su posición original una vez que se completa el ciclo, por lo que no es necesario sujetarlo y controlarlo en cada ciclo. Esta es la característica que permite una producción rápida.

Golpes con picotazos

El grifo se mueve continuamente dentro y fuera del círculo hasta que la rosca se completa.

Toque de formulario

En este proceso no se forman virutas porque el material no se retira, sino que se coloca en algún lugar dentro del orificio. En este proceso se utilizan machos de roscar. Es un proceso relativamente limpio porque no hay barcos.

¿Cuál es la fórmula para roscar en CNC?

Existen dos fórmulas que se utilizan para roscar en CNC: una para la velocidad de avance y la segunda para encontrar la velocidad del husillo.

Eje de velocidad

Aquí,

SFM es la velocidad de corte y D es el diámetro del macho.

Tasa de alimentación

RPM es la velocidad del husillo y TPI son los hilos por pulgada. Si el husillo se mueve a 1000 RPM para crear 20 TPI, la velocidad de avance será de 50 IPM.

velocidad de corte

Explicación del código G de roscado CNC

La máquina CNC (Control numérico por computadora) funciona mediante programación, es decir, código G. El código G utiliza sus comandos para controlar las funciones de las máquinas CNC. Según estos códigos, el macho de roscar puede volver a su posición original automáticamente y girar en el sentido de las agujas del reloj.

Programa de ciclo de roscado de torno CNC

Aplicaciones comunes del roscado CNC

Dado que el roscado CNC es una máquina automática, es fácil trabajar con ella. Produce roscas precisas y de alta calidad dentro de los orificios, por lo que se utiliza ampliamente en la industria automotriz (cabezas cilíndricas de bloques de motor, carcasas de transmisión, etc.), aeroespacial (trenes de aterrizaje, componentes de motores a reacción y aviónica), electrónica y de equipos industriales, etc. Sus aplicaciones muestran la importancia del roscado CNC en las áreas de fabricación.

Cómo mejorar el rendimiento con el roscado CNC

Se pueden optimizar muchos aspectos para mejorar el rendimiento del roscado CNC. Por ejemplo, la selección de los machos de roscar es muy importante. La orientación y la sujeción de la pieza de trabajo son aspectos importantes a tener en cuenta durante el trabajo. Una velocidad de avance y una velocidad del husillo precisas mejoran el rendimiento. Una lubricación suficiente también es importante para el rendimiento.

Proveedor de servicios de roscado CNC de China: Tuofa CNC Machining

Le ofrecemos los mejores servicios de roscado CNC. Para obtener el tamaño preciso y exacto de las roscas en tornillos, pernos y tuercas, etc., visite Toufa CNC Machining. Brindaremos nuestros servicios dentro del plazo de entrega con los mejores precios.

Preguntas Frecuentes

¿Cuál es la diferencia entre roscar y taladrar?

La perforación se realiza para hacer agujeros en las piezas de trabajo. Luego, se utiliza el roscado para hacer roscas dentro de estos agujeros. Estos procesos se utilizan para fabricar tuercas y tornillos, etc.

Roscado CNC vs. Roscado rígido

Ambos son procesos de roscado y se pueden realizar con la máquina CNC. En el proceso de roscado rígido, la sincronización entre la rotación del husillo y el movimiento del eje z realiza la tarea de hacer roscas. Estas roscas son de alta calidad.

¿Roscado o roscado CNC?

Si necesita roscas dentro de los orificios de las piezas, por ejemplo, en el caso de las tuercas, utilice el proceso de roscado. En este proceso, se utilizan machos de roscar.

Existen diferentes estándares de roscado disponibles que se utilizan para roscar. Se utilizan específicamente para objetos cilíndricos, como pernos, varillas, etc., utilizando matrices de los diseños y tamaños requeridos.

¿Para qué se utilizan los juegos de machos y terrajas?

El material requerido se coloca en el juego de matrices y la forma de esa matriz toma ese material al final. Un macho de roscar es una herramienta que se utiliza para roscar, es decir, para hacer roscas dentro de los agujeros.