Utillajes en mecanizado de componentes y mejora del proceso

By 6 mayo, 2024Utillajes
utillaje mecanizado

La industria del mecanizado ha logrado posicionarse dentro de las industrias auxiliares como una de las más importantes en cuanto a procesos de fabricación por arranque de viruta. Las máquinas-herramientas han sufrido cambios y modificaciones en los talleres de mecanizado. Estas modificaciones tienen por finalidad crear las herramientas necesarias que permitan mejorar, optimizar o cambiar los procesos de trabajo.

¿Qué es el utillaje?

De manera simple, puede definirse como el conjunto de utensilios (o herramientas) que se usan de forma autónoma o en conjunto con una maquinaria. Estos utensilios son usados para mejorar y llevar a cabo determinados procesos durante la fabricación. En función de su posicionamiento y sujeción de piezas a un determinado sistema, van a realizar determinadas tareas.  

Hoy en día existe una gran cantidad de piezas con alta complejidad, muchas con tamaños y volúmenes que incluso superan la propia capacidad de las máquinas-herramientas. Por esa razón, se diseñan y fabrican utillajes que permiten facilitar la fabricación de estas piezas, permitiendo así un proceso más fácil y de mayor seguridad. 

Muchos de estos utillajes son fabricados para sujetar las piezas a mecanizar y lograr un mayor control sobre ellas. A veces es necesario mecanizar componentes de pequeños espesores que pueden ser deformados por las mordazas de sujeción. Para evitarlo, los utillajes de sujeción son un gran apoyo para el operador.

¿Cuáles son las características que debe tener el utillaje?

  • Debe ofrecer precisión, así como la cualidad de repetibilidad.
  • Deben ser ligeros pero a la vez robustos, así como manejables, de forma que puedan 

manipularse fácilmente y fijarse sin problemas a la máquina herramienta.

  • Fáciles de montar y desmontar, así como económicos.
  • Deben ser accesibles al operador para poder posicionarlos y retirarlos.
  • Resistentes ante el entorno donde se usen.
  • Contar con facilidad de puesta a punto y ser fiables.
  • Deben evitar la interferencia con los movimientos de la máquina u otras herramientas, mucho menos con el mecanizado de la pieza o con otras maniobras del operador.

Hay otras características más y aunque es difícil cumplir con todas, debe elegirse entre cuáles características del utillaje deben ser primordiales por encima de otras. 

¿Para qué es el utillaje industrial?

Cuando se trata de llevar a cabo un proceso, es necesario que exista un perfecto ensamblaje de diferentes piezas. Todas ellas, en conjunto, podrán llevar a cabo una tarea determinada dentro de un proceso de fabricación. Conocer el posicionamiento y las dimensiones exactas de la pieza de utillaje resulta importante. También debemos saber qué tipos de materiales son compatibles para llevar a cabo una determinada pieza.

El utillaje debe garantizar que se logre y mantenga la posición y orientación de la pieza, independientemente de las fuerzas de corte, fijación o su peso. La versatilidad de los utillajes se aprecia en la producción en serie, permitiendo una considerable reducción de tiempo en la sujeción y remoción de las piezas. Esto se advierte sobre todo en piezas robustas que necesitan un mayor control de sujeción. 

Por esta razón, las fases de diseño son muy importantes ante la dificultad de lograr componentes con la configuración adecuada que eviten la colisión entre éstos y los husillos del equipo. Del mismo modo, los utillajes abarcan las posibilidades de amarre de las herramientas de corte durante el mecanizado, asegurando la calidad del proceso.

¿Cuáles son las funciones básicas de los utillajes?

Por un lado, realizan la referencia espacial de la pieza para lograr un posicionamiento y alineación preestablecidos según las coordenadas de la máquina. Por otro, sujetan la pieza para mantenerla en su lugar durante el proceso de mecanizado. Y finalmente, la soportan para evitar deflexiones ocasionadas por la fijación, los esfuerzos de corte o incluso por el peso.

¿Cuáles son las diferencias entre utillaje y maquinaria?

Una máquina tiende a ser independiente durante su funcionamiento. Por su parte, una pieza de utillaje requiere de la fuerza del operador para poder usarla. Además, los utillajes se emplean para reparar esas máquinas. Aunque la máquina suele ser más voluminosa que el utillaje o herramienta, requiere una fuente de energía alterna y tiene además una mayor capacidad de trabajo. 

Dada su cualidad para usarse en diversas labores, las herramientas o utillajes deben guardarse apropiadamente. Ya se trate de la utilización de soportes planos, maletines para herramientas pequeñas, bancos de montaje, placas perforadas, etc. Actualmente se ha logrado la complementación de la tecnología hidráulica y neumática con diferentes utillajes para el mecanizado de componentes.

¿Qué se debe considerar en los utillajes en el mecanizado de componentes?

Es de vital importancia resaltar las configuraciones de los utillajes en función de las operaciones de la máquina-herramienta durante los procesos de mecanizado. La interacción pieza y herramienta se debe cuidar en el momento de comenzar con el diseño de los utillajes. De esta forma, se pueden evitar posibles complicaciones durante el proceso, como choques o daños a cualquier componente. 

Todo esto se aplica para cualquier máquina-herramienta, ya sea esta un torno, fresadora o taladradora. El correcto funcionamiento con el nuevo utillaje garantizará el éxito de la producción. Así como los niveles de calidad en el producto.

Preguntas frecuentes (FAQs)

1. ¿Qué tipos de utillaje para mecanizado existen?

Existen diferentes tipos de utillaje para mecanizado, dependiendo de la aplicación específica y de la máquina-herramienta utilizada. Algunos de los tipos más comunes de utillaje para mecanizado incluyen:

  • Mordazas: Las mordazas son el tipo más común de utillaje para sujeción. Se utilizan para sujetar piezas de trabajo de diferentes formas y tamaños.
  • Placas de sujeción: Las placas de sujeción se utilizan para sujetar piezas de trabajo planas o con superficies irregulares.
  • Fijadores: Los fijadores se utilizan para sujetar piezas de trabajo cilíndricas o con formas redondas.
  • Mandriles: Los mandriles se utilizan para sujetar piezas de trabajo que se rotan durante el mecanizado.
  • Centradores: Los centradores se utilizan para centrar piezas de trabajo cilíndricas o cónicas.
  • Bujes: Los bujes se utilizan para reducir el tamaño del orificio de una pieza de trabajo para que pueda sujetarse con un mandril o un fijador.
  • Herramientas de corte: Las herramientas de corte se utilizan para eliminar material de la pieza de trabajo durante el mecanizado.

2. ¿Cómo se fabrican los utillajes para mecanizado?

Los utillajes para mecanizado se fabrican utilizando una variedad de métodos, incluyendo:

  • Mecanizado: El mecanizado es el método más común para fabricar utillajes. Se utilizan máquinas-herramienta como fresadoras, tornos y taladradoras para dar forma al material del utillaje.
  • Electroerosión: La electroerosión es un proceso que utiliza descargas eléctricas para eliminar material del utillaje. Se utiliza para fabricar piezas complejas o con formas difíciles de mecanizar.
  • Impresión 3D: La impresión 3D es una tecnología relativamente nueva que se está utilizando cada vez más para fabricar utillajes. Permite crear piezas complejas con geometrías personalizadas de forma rápida y económica.

3. ¿Cómo se mantiene el utillaje para mecanizado?

El utillaje para mecanizado debe mantenerse adecuadamente para garantizar su buen funcionamiento y prolongar su vida útil. Las tareas de mantenimiento típicas incluyen:

  • Limpieza: El utillaje debe limpiarse regularmente para eliminar la suciedad, las virutas y otros contaminantes.
  • Lubricación: El utillaje debe lubricarse periódicamente para reducir la fricción y el desgaste.
  • Inspección: El utillaje debe inspeccionarse regularmente para detectar daños o desgaste.
  • Reparación: El utillaje dañado debe repararse o reemplazarse de inmediato para evitar problemas de seguridad y de calidad.

4. ¿Cómo se almacena el utillaje para mecanizado?

El utillaje para mecanizado debe almacenarse adecuadamente para protegerlo de daños y de la corrosión. Las prácticas de almacenamiento típicas incluyen:

  • Guardar el utillaje en un lugar limpio y seco.
  • Proteger el utillaje de golpes y vibraciones.
  • Utilizar estanterías o cajones para organizar el utillaje.
  • Etiquetar el utillaje para una fácil identificación.

5. ¿Qué materiales utiliza Umesal para fabricar utillajes para mecanizado?

En Umesal utilizamos una amplia variedad de materiales para fabricar utillajes para mecanizado, incluyendo:

  • Acero: El acero es el material más comúnmente utilizado para fabricar utillajes para mecanizado debido a su alta resistencia, rigidez y durabilidad.
  • Aluminio: El aluminio es una buena opción para utillajes ligeros y económicos.
  • Bronce: El bronce es un material resistente al desgaste y a la corrosión, lo que lo hace ideal para utillajes utilizados en entornos exigentes.
  • Plástico: El plástico es una opción cada vez más popular para utillajes debido a su bajo costo, peso ligero y facilidad de fabricación.
  • Resina: La resina se utiliza para fabricar utillajes complejos o con formas difíciles de mecanizar.

Utillajes para el mecanizado de componentes en Umesal

En Umesal hemos logrado ser reconocidos dentro del amplio sector industrial de Valencia como empresa líder en el diseño y construcción de utillajes para el mecanizado de componentes. Somos parte de los procesos de piezas para las diferentes industrias, logrando fabricar los más modernos y completos utillajes. Éstos han permitido mejorar y perfeccionar cada uno de nuestros procesos de mecanizado. Visita nuestro taller de mecanizados en Valencia y conoce los trabajos de mecanizado y fabricación de piezas que tenemos. Nos encontramos en Moncada, Valencia.