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Recopilacion sobre el Torno. Cuestiones elementales. Gracias a Emagister.com
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AISI-SAE
La norma AISISAE (tambieacuten conocida por SAE-AISI) es una clasificacioacuten de aceros y aleaciones de
materiales no ferrosos Es la maacutes comuacuten en los Estados Unidos
AISI es el acroacutenimo en ingleacutes de American Iron and Steel Institute (Instituto americano del hierro y el acero)
mientras que SAE es el acroacutenimo en ingleacutes de Society of Automotive Engineers(Sociedad Norteamericana de
Ingenieros Automotores)
En 1912 la SAE promovioacute una reunioacuten de productores y consumidores de aceros donde se establecioacute una
nomenclatura y composicioacuten de los aceros que posteriormente AISI expandioacute
En este sistema los aceros se clasifican con cuatro diacutegitos El primero especifica la aleacioacuten principal el
segundo indica el porcentaje aproximado del elemento principal y con los dos uacuteltimos diacutegitos se conoce la
cantidad de carbono presente en la aleacioacuten
Aleaciones principales [
La aleacioacuten principal que indica el primer diacutegito es la siguiente
1 Manganeso
2 Niquel
3 Niquel-Cromo principal aleante el cromo
4 Molibdeno
5 Cromo
6 Cromo-Vanadio principal aleante el cromo
7 Esta numeracioacuten indica que son aceros resistentes al calor pero estos no se fabrican habitualmente
8 Niquel-Cromo-Molibdeno principal aleante el molibdeno
Torno
Este artiacuteculo se refiere a los tornos utilizados en la industria metaluacutergica para
el mecanizado de metales Para otros tipos de tornos y para otras acepciones de esta palabra
veacutease Torno (desambiguacioacuten)
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Torno paralelo moderno
Se denomina torno (del latiacuten tornus y este del griego τόρνος giro vuelta)1 a un conjunto de maacutequinas
herramienta que permiten mecanizar piezas de forma geomeacutetrica de revolucioacuten Estas maacutequinas-
herramienta operan haciendo girar la pieza a mecanizar (sujeta en el cabezal o fijada entre los puntos de
centraje) mientras una o varias herramientas de corte son empujadas en un movimiento regulado
de avance contra la superficie de la pieza cortando la viruta de acuerdo con las condiciones
tecnoloacutegicas de mecanizado adecuadas Desde el inicio de la Revolucioacuten industrial el torno se ha
convertido en una maacutequina baacutesica en el proceso industrial de mecanizado
El torno es una maacutequina que trabaja en el plano porque solo tiene dos ejes de trabajo normalmente
denominados Z y X La herramienta de corte va montada sobre un carro que se desplaza sobre unas
guiacuteas o rieles paralelos al eje de giro de la pieza que se tornea llamado eje Z sobre este carro hay otro
que se mueve seguacuten el eje X en direccioacuten radial a la pieza que se tornea y puede haber un tercer carro
llamado charriot que se puede inclinar para hacer conos y donde se apoya la torreta
portaherramientas Cuando el carro principal desplaza la herramienta a lo largo del eje de rotacioacuten
produce el cilindrado de la pieza y cuando el carro transversal se desplaza de forma perpendicular al
eje de simetriacutea de la pieza se realiza la operacioacuten denominada refrentado
Los tornos copiadores automaacuteticos y de Control Numeacuterico llevan sistemas que permiten trabajar a los
dos carros de forma simultaacutenea consiguiendo cilindrados coacutenicos y esfeacutericos Los tornos paralelos
llevan montado un tercer carro de accionamiento manual y giratorio llamado charriot montado sobre
el carro transversal Con el charriot inclinado a los grados necesarios es posible mecanizar conos
Encima del charriot va fijada la torreta portaherramientas
Contenido
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1 Historia
o 11 Tornos antiguos
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o 12 Tornos mecaacutenicos
o 13 Introduccioacuten del Control Numeacuterico
2 Gestioacuten econoacutemica del torneado
3 Tipos de tornos
o 31 Torno paralelo
o 32 Torno copiador
o 33 Torno revoacutelver
o 34 Torno automaacutetico
o 35 Torno vertical
o 36 Torno CNC
o 37 Otros tipos de tornos
4 Estructura del torno
5 Equipo auxiliar
6 Herramientas de torneado
o 61 Caracteriacutesticas de las plaquitas de metal duro
o 62 Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro
7 Especificaciones teacutecnicas de los tornos
o 71 Capacidad
o 72 Cabezal
o 73 Carros
o 74 Roscado
o 75 Contrapunto
o 76 Motores
o 77 Lunetas
8 Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado
9 Operaciones de torneado
o 91 Cilindrado
o 92 Refrentado
o 93 Ranurado
o 94 Roscado en el torno
941 Roscado en torno paralelo
o 95 Moleteado
o 96 Torneado de conos
o 97 Torneado esfeacuterico
o 98 Segado o Tronzado
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o 99 Chaflanado
o 910 Mecanizado de exceacutentricas
o 911 Mecanizado de espirales
o 912 Taladrado
10 Paraacutemetros de corte del torneado
o 101 Velocidad de corte
o 102 Velocidad de rotacioacuten de la pieza
o 103 Velocidad de avance
o 104 Tiempo de torneado
o 105 Fuerza especiacutefica de corte
o 106 Potencia de corte
11 Factores que influyen en las condiciones tecnoloacutegicas del
torneado
12 Formacioacuten de viruta
13 Mecanizado en seco y con refrigerante
14 Puesta a punto de los tornos
15 Normas de seguridad en el torneado
16 Perfil de los profesionales torneros
o 161 Programadores de tornos CNC
o 162 Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC
o 163 Torneros de tornos paralelos
17 Veacutease tambieacuten
18 Referencias
19 Bibliografiacutea
20 Enlaces externos
Historia [editar]
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Tornos antiguos [editar]
Jacques de Vaucanson inventor de tornos
Con la posibilidad de poder cilindrar y dar forma a diversos utensilios instrumentos y piezas
ornamentales de madera y otros materiales el hombre inventoacute y desarrolloacute el proceso de torneado
El torno es una de las primeras maacutequinas inventadas remontaacutendose su uso quizaacute al antildeo 1000 y con
certeza al 850 a C La imagen maacutes antigua que se conserva de los primitivos tornos es un relieve
hallado en la tumba de Petosiris un sumo sacerdote egipcio que murioacute a fines del s I En 1250 nacioacute el
torno de pedal y peacutertiga flexible que representoacute un gran avance sobre el accionado por arquillo puesto
que permitiacutea dejar las manos del operario libres para manejar la herramienta A comienzos del siglo
XV se introdujo un sistema de transmisioacuten por correa que permitiacutea usar el torno en rotacioacuten continua
A finales del siglo XV Leonardo da Vinci trazoacute en su Coacutedice Atlaacutentico el boceto de varios tornos que
no pudieron ser construidos entonces por falta de medios pero que sirvieron de orientacioacuten para futuros
desarrollos
Hacia 1480 el pedal fue combinado con un vaacutestago y una biela Con la aplicacioacuten de este mecanismo
nacioacute el torno de accionamiento continuo lo que implicaba el uso de biela-manivela que debiacutea ser
combinada con un volante de inercia para superar los puntos muertos
Se inicioacute el mecanizado de metales no feacuterreos como latoacuten cobre y bronce y con la introduccioacuten de
algunas mejoras este torno se siguioacute utilizando durante varios siglos En la primitiva estructura de
madera se introdujeron elementos de fundicioacuten tales como la rueda los soportes del eje principal
contrapunto apoyo de herramientas y hacia el antildeo 1586 el mandril 2 (una pieza metaacutelica ciliacutendrica
en donde se fija el objeto a tornear)
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Tornos mecaacutenicos [editar]
Torno paralelo de 1911
Al comenzar la Revolucioacuten Industrial en Inglaterra durante el siglo XVII se desarrollaron tornos
capaces de dar forma a una pieza metaacutelica El desarrollo del torno pesado industrial para metales en el
siglo XVIII hizo posible la produccioacuten en serie de piezas de precisioacuten
En la deacutecada de 1780 el inventor franceacutes Jacques de Vaucanson construyoacute un torno industrial con un
portaherramientas deslizante que se haciacutea avanzar mediante un tornillo manual Hacia 1797 el inventor
britaacutenico Henry Maudslay y el inventor estadounidense David Wilkinson mejoraron este torno
conectando el portaherramientas deslizante con el husillo que es la parte del torno que hace girar la
pieza trabajada Esta mejora permitioacute hacer avanzar la herramienta de corte a una velocidad constante
En 1820 el mecaacutenico estadounidense Thomas Blanchard inventoacute un torno en el que una rueda
palpadora seguiacutea el contorno de un patroacuten para una caja de fusil y guiaba la herramienta cortante para
tornear una caja ideacutentica al patroacuten dando asiacute inicio a lo que se conoce como torno copiador
El torno revoacutelver desarrollado durante la deacutecada de 1840 incorpora un portaherramientas giratorio que
soporta varias herramientas al mismo tiempo En un torno revoacutelver puede cambiarse de herramienta
con soacutelo girar el portaherramientas y fijarlo en la posicioacuten deseada Hacia finales del siglo XIX se
desarrollaron tornos de revoacutelver automaacuteticos para cambiar las herramientas de forma automaacutetica En
1833 Joseph Whitworth se instaloacute por su cuenta en Manchester Sus disentildeos y realizaciones influyeron
de manera fundamental en otros fabricantes de la eacutepoca En 1839 patentoacute un torno paralelo para
cilindrar y roscar con bancada de guiacuteas planas y carro transversal automaacutetico que tuvo una gran
aceptacioacuten Dos tornos que llevan incorporados elementos de sus patentes se conservan en la
actualidad Uno de ellos construido en 1843 se conserva en el Science Museum de Londres El otro
construido en 1850 se conserva en el Birmingham Museum
Fue JG Bodmer quien en 1839 tuvo la idea de construir tornos verticales A finales del siglo XIX este
tipo de tornos eran fabricados en distintos tamantildeos y pesos El disentildeo y patente en 1890 de la caja de
Norton incorporada a los tornos paralelos dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para fijar los
pasos de las piezas a roscar3
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Introduccioacuten del Control Numeacuterico [editar]
Torno moderno de control numeacuterico
El torno de control numeacuterico es un ejemplo de automatizacioacuten programable Se disentildeoacute para adaptar las
variaciones en la configuracioacuten de los productos Su principal aplicacioacuten se centra en voluacutemenes de
produccioacuten medios de piezas sencillas y en voluacutemenes de producciacuteoacuten medios y bajos de piezas
complejas Uno de los ejemplos maacutes importantes de automatizacioacuten programable es el control
numeacuterico en la fabricacioacuten de partes metaacutelicas El control numeacuterico (CN) es una forma de
automatizacioacuten programable en la cual el equipo de procesado se controla a traveacutes de nuacutemeros letras y
otros siacutembolos Estos nuacutemeros letras y siacutembolos estaacuten codificados en un formato apropiado para
definir un programa de instrucciones para desarrollar una tarea concreta Cuando la tarea en cuestioacuten
cambia se cambia el programa de instrucciones La capacidad de cambiar el programa hace que el CN
sea apropiado para voluacutemenes de produccioacuten bajos o medios dado que es maacutes faacutecil escribir nuevos
programas que realizar cambios en los equipos de procesado
El primer desarrollo en el aacuterea del control numeacuterico lo realizoacute el inventor norteamericano John T
Parsons (Detroit 1913-2007) junto con su empleado Frank L Stulen en la deacutecada de 1940 El
concepto de control numeacuterico implicaba el uso de datos en un sistema de referencia para definir las
superficies de contorno de las heacutelices de un helicoacuteptero La aplicacioacuten del control numeacuterico abarca gran
variedad de procesos Se dividen las aplicaciones en dos categoriacuteas
Aplicaciones con maacutequina herramienta tales como el taladrado laminado torneado etc
Aplicaciones sin maacutequina herramienta tales como el ensamblaje trazado e inspeccioacuten
El principio de operacioacuten comuacuten de todas las aplicaciones del control numeacuterico es el control de la
posicioacuten relativa de una herramienta o elemento de procesado con respecto al objeto a procesar
Gestioacuten econoacutemica del torneado [editar]
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Euro
Cuando los ingenieros disentildean una maacutequina un equipo o un utensilio lo hacen mediante el
acoplamiento de una serie de componentes de materiales diferentes y que requieren procesos
de mecanizado para conseguir las tolerancias de funcionamiento adecuado
La suma del coste de la materia prima de una pieza el coste del proceso de mecanizado y el coste de
las piezas fabricadas de forma defectuosa constituyen el coste total de una pieza
Desde siempre el desarrollo tecnoloacutegico ha tenido como objetivo conseguir la maacutexima calidad posible
de los componentes asiacute como el precio maacutes bajo posible tanto de la materia prima como de los costes
de mecanizado
Para reducir el coste de torneado y del mecanizado en general se ha actuado en los siguientes frentes
Conseguir materiales cada vez mejor mecanizables materiales que una vez mecanizados en blando
son endurecidos mediante tratamientos teacutermicos que mejoran de forma muy sensible sus
prestaciones mecaacutenicas de dureza y resistencia principalmente
Conseguir herramientas de mecanizado de una calidad extraordinaria que permite aumentar de
forma considerable las condiciones tecnoloacutegicas del mecanizado o sea maacutes revoluciones del
cabezal del torno maacutes avance de trabajo de la herramienta y maacutes tiempo de duracioacuten de su filo de
corte
Y finalmente conseguir tornos maacutes robustos raacutepidos y precisos que consiguen reducir
sensiblemente el tiempo de mecanizado asiacute como conseguir piezas de mayor calidad y tolerancia
maacutes estrechas
Para disminuir el iacutendice de piezas defectuosas se ha conseguido automatizar al maacuteximo el trabajo de
los tornos disminuyendo draacutesticamente el torneado manual y construyendo tornos automaacuteticos muy
sofisticados o tornos guiados por ordenador que ejecutan un mecanizado de acuerdo a un programa
establecido previamente
Tipos de tornos [editar]
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Actualmente se utilizan en las industrias de mecanizados los siguientes tipos de tornos que dependen de
la cantidad de piezas a mecanizar por serie de la complejidad de las piezas y de la envergadura de las
piezas
Torno paralelo [editar]
Artiacuteculo principal Torno paralelo
Caja de velocidades y avances de un torno paralelo
El torno paralelo o mecaacutenico es el tipo de torno que evolucionoacute partiendo de los tornos antiguos
cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de las
maacutequinas herramienta maacutes importante que han existido Sin embargo en la actualidad este tipo de
torno estaacute quedando relegado a realizar tareas poco importantes a utilizarse en los talleres de
aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales
Para la fabricacioacuten en serie y de precisioacuten han sido sustituidos por tornos copiadores revoacutelver
automaacuteticos y de CNC Para manejar bien estos tornos se requiere la pericia de profesionales muy bien
cualificados ya que el manejo manual de sus carros puede ocasionar errores a menudo en la geometriacutea
de las piezas torneadas
Torno copiador [editar]
Artiacuteculo principal Torno copiador
Esquema funcional de torno copiador
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Se llama torno copiador a un tipo de torno que operando con un dispositivo hidraacuteulico y electroacutenico
permite el torneado de piezas de acuerdo a las caracteriacutesticas de la misma siguiendo el perfil de una
plantilla que reproduce el perfil de la pieza
Este tipo de tornos se utiliza para el torneado de aquellas piezas que tienen diferentes escalones de
diaacutemetros que han sido previamente forjadas o fundidas y que tienen poco material excedente
Tambieacuten son muy utilizados estos tornos en el trabajo de la madera y del maacutermol artiacutestico para dar
forma a las columnas embellecedoras La preparacioacuten para el mecanizado en un torno copiador es muy
sencilla y raacutepida y por eso estas maacutequinas son muy uacutetiles para mecanizar lotes o series de piezas que no
sean muy grandes
Las condiciones tecnoloacutegicas del mecanizado son comunes a las de los demaacutes tornos solamente hay
que prever una herramienta que permita bien la evacuacioacuten de la viruta y un sistema de lubricacioacuten y
refrigeracioacuten eficaz del filo de corte de las herramientas mediante abundante aceite de corte o taladrina
Torno revoacutelver [editar]
Operaria manejando un torno revoacutelver
Artiacuteculo principal Torno revoacutelver
El torno revoacutelver es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas sobre las que sea posible el
trabajo simultaacuteneo de varias herramientas con el fin de disminuir el tiempo total de mecanizado Las
piezas que presentan esa condicioacuten son aquellas que partiendo de barras tienen una forma final
decasquillo o similar Una vez que la barra queda bien sujeta mediante pinzas o con un plato de garras
se va taladrando mandrinando roscando o escariando la parte interior mecanizada y a la vez se puede
ir cilindrando refrentando ranurando roscando y cortando con herramientas de torneado exterior
La caracteriacutestica principal del torno revoacutelver es que lleva un carro con una torreta giratoria de
forma hexagonal que ataca frontalmente a la pieza que se quiere mecanizar En la torreta se insertan las
diferentes herramientas que realizan el mecanizado de la pieza Cada una de estas herramientas estaacute
controlada con un tope de final de carrera Tambieacuten dispone de un carro transversal donde se colocan
las herramientas de segar perfilar ranurar etc
Tambieacuten se pueden mecanizar piezas de forma individual fijaacutendolas a un plato de garras de
accionamiento hidraacuteulico
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Torno automaacutetico [editar]
Artiacuteculo principal Torno automaacutetico
Se llama torno automaacutetico a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo estaacute enteramente automatizado
La alimentacioacuten de la barra necesaria para cada pieza se hace tambieacuten de forma automaacutetica a partir de
una barra larga que se inserta por un tubo que tiene el cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete
hidraacuteulico
Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos
Los de un solo husillo se emplean baacutesicamente para el mecanizado de piezas pequentildeas que
requieran grandes series de produccioacuten
Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores se utilizan los tornos automaacuteticos
multihusillos donde de forma programada en cada husillo se va realizando una parte del
mecanizado de la pieza Como los husillos van cambiando de posicioacuten el mecanizado final de la
pieza resulta muy raacutepido porque todos los husillos mecanizan la misma pieza de forma simultaacutenea
La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa y por eso se utilizan principalmente para grandes
series de produccioacuten El movimiento de todas las herramientas estaacute automatizado por un sistema de
exceacutentricas y reguladores electroacutenicos que regulan el ciclo y los topes de final de carrera
Un tipo de torno automaacutetico es el conocido como tipo suizo capaz de mecanizar piezas muy
pequentildeas con tolerancias muy estrechas
Torno vertical [editar]
Artiacuteculo principal Torno vertical
Torno vertical
El torno vertical es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas de gran tamantildeo que van
sujetas al plato de garras u otros operadores y que por sus dimensiones o peso hariacutean difiacutecil su fijacioacuten
en un torno horizontal
Los tornos verticales tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal
lo que facilita el montaje de las piezas voluminosas y pesadas Es pues el tamantildeo lo que identifica a
estas maacutequinas permitiendo el mecanizado integral de piezas de gran tamantildeo
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En los tornos verticales no se pueden mecanizar piezas que vayan fijadas entre puntos porque carecen
de contrapunta Debemos tener en cuenta que la contrapunta se utiliza cuando la pieza es alargada ya
que cuando la herramienta esta arrancado la viruta ejerce una fuerza que puede hacer que flexione el
material en esa zona y quede inutilizado Dado que en esta maquina se mecanizan piezas de gran
tamantildeo su uacutenico punto de sujecioacuten es el plato sobre el cual va apoyado La manipulacioacuten de las piezas
para fijarlas en el plato se hace mediante gruacuteas de puente o polipastos
Torno CNC [editar]
Torno CNC
Artiacuteculo principal Torno CNC
El torno CNC es un tipo de torno operado mediante control numeacuterico por computadora Se caracteriza
por ser una maacutequina herramienta muy eficaz para mecanizar piezas de revolucioacuten Ofrece una gran
capacidad de produccioacuten y precisioacuten en el mecanizado por su estructura funcional y porque la
trayectoria de la herramienta de torneado es controlada a traveacutes del ordenador que lleva incorporado el
cual procesa las oacuterdenes de ejecucioacuten contenidas en unsoftware que previamente ha confeccionado
un programador conocedor de la tecnologiacutea de mecanizado en torno Es una maacutequina ideal para el
trabajo en serie y mecanizado de piezas complejas
Piezas de ajedrez mecanizadas en un torno CNC
Las herramientas van sujetas en un cabezal en nuacutemero de seis u ocho mediante unos portaherramientas
especialmente disentildeados para cada maacutequina Las herramientas entran en funcionamiento de forma
programada permitiendo a los carros horizontal y transversal trabajar de forma independiente y
coordinada con lo que es faacutecil mecanizar ejes coacutenicos o esfeacutericos asiacute como el mecanizado integral de
piezas complejas
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La velocidad de giro de cabezal portapiezas el avance de los carros longitudinal y transversal y las
cotas de ejecucioacuten de la pieza estaacuten programadas y por tanto exentas de fallos imputables al operario
de la maacutequina4
Otros tipos de tornos [editar]
Ademaacutes de los tornos empleados en la industria mecaacutenica tambieacuten se utilizan tornos para trabajar
la madera la ornamentacioacuten con maacutermol o granito
El nombre de torno se aplica tambieacuten a otras maacutequinas rotatorias como por ejemplo el torno de
alfarero o el torno dental Estas maacutequinas tienen una aplicacioacuten y un principio de funcionamiento
totalmente diferentes de las de los tornos descritos en este artiacuteculo
Estructura del torno [editar]
Torno paralelo en funcionamiento
El torno tiene cuatro componentes principales
Bancada sirve de soporte para las otras unidades del torno En su parte superior lleva unas guiacuteas
por las que se desplaza el cabezal moacutevil o contrapunto y el carro principal
Cabezal fijo contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de
avance Incluye el motor el husillo el selector de velocidad el selector de unidad de avance y el
selector de sentido de avance Ademaacutes sirve para soporte y rotacioacuten de la pieza de trabajo que se
apoya en el husillo
Contrapunto el contrapunto es el elemento que se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las
piezas que son torneadas entre puntos asiacute como otros elementos tales como portabrocas o brocas
para hacer taladros en el centro de los ejes Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas
posiciones a lo largo de la bancada
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Carros portaherramientas Consta del carro principal que produce los movimientos de avance y
profundidad de pasada y del carro transversal que se desliza transversalmente sobre el carro
principal En los tornos paralelos hay ademaacutes un carro superior orientable formado a su vez por
tres piezas la base el charriot y el porta herramientas Su base estaacute apoyada sobre una plataforma
giratoria para orientarlo en cualquier direccioacuten
Cabezal giratorio o chuck Su funcioacuten consiste en sujetar la pieza a maquinarhay varios tipos
como el chuck independiente de 4 mordazas o el universal mayormente empleado en el taller
mecaacutenico al igual hay chuck magneticos y de seis mordazas
Equipo auxiliar [editar]
Plato de garras
Se requieren ciertos accesorios como sujetadores para la pieza de trabajo soportes y
portaherramientas Algunos accesorios comunes incluyen
Plato de sujecioacuten de garras sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento
Plato y perno de arrastre
Centros soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta
Perno de arrastre Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento
a la pieza cuando estaacute montada entre centros
Soporte fijo o luneta fija soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede
usarse la contrapunta
Soporte moacutevil o luneta moacutevil se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas
cerca del punto de corte
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Torreta portaherramientas con alineacioacuten muacuteltiple
Plato de arrastre para amarrar piezas de difiacutecil sujeccioacuten
Plato de garras independientes tiene 4 garras que actuacutean de forma independiente unas de otras
Herramientas de torneado [editar]
Brocas de centraje deacero raacutepido
Herramienta de metal duro soldada
Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores el material del que estaacuten constituidas y el
tipo de operacioacuten que realizan Seguacuten el material constituyente las herramientas pueden ser de acero
raacutepido metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) intercambiables
La tipologiacutea de las herramientas de metal duro estaacute normalizada de acuerdo con el material que se
mecanice puesto que cada material ofrece unas resistencias diferentes El coacutedigo ISO para
herramientas de metal duro se recoge en la tabla maacutes abajo
Cuando la herramienta es de acero raacutepido o tiene la plaquita de metal duro soldada en el
portaherramientas cada vez que el filo se desgasta hay que desmontarla y afilarla correctamente con
los aacutengulos de corte especiacuteficos en una afiladora Esto ralentiza bastante el trabajo Por ello cuando se
mecanizan piezas en serie lo normal es utilizar portaherramientas con plaquitas intercambiables que
tienen varias caras de corte de usar y tirar y se reemplazan de forma muy raacutepida
Caracteriacutesticas de las plaquitas de metal duro [editar]
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Herramientas de roscar ymandrinar
Plaquita de tornear de metal duro
Herramienta de torneado exterior plaquita de widiacambiable
La calidad de las plaquitas de metal duro (Widia) se selecciona teniendo en cuenta el material de la
pieza el tipo de aplicacioacuten y las condiciones de mecanizado
La variedad de las formas de las plaquitas es grande y estaacute normalizada Asimismo la variedad de
materiales de las herramientas modernas es considerable y estaacute sujeta a un desarrollo continuo5
Los principales materiales de herramientas para torneado son los que se muestran en la tabla siguiente
Materiales Siacutembolos
Metales duros recubiertos HC
Metales duros H
Cermets HT HC
Ceraacutemicas CA CN CC
Nitruro de boro cuacutebico BN
Diamantes policristalinos DP HC
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La adecuacioacuten de los diferentes tipos de plaquitas seguacuten sea el material a mecanizar se indican a
continuacioacuten y se clasifican seguacuten una Norma ISOANSI para indicar las aplicaciones en relacioacuten a la
resistencia y la tenacidad que tienen
Coacutedigo de calidades de plaquitas
Serie ISO Caracteriacutesticas
Serie P ISO 01 10 20 30 40 50Ideales para el mecanizado de acero acero fundido y aceromaleable de viruta larga
Serie M ISO 10 20 30 40Ideales para tornear acero inoxidable ferriacutetico y martensiacuteticoacero fundido acero al manganeso fundicioacuten aleada fundicioacutenmaleable y acero de faacutecil mecanizacioacuten
Serie K ISO 01 10 20 30Ideal para el torneado de fundicioacuten gris fundicioacuten en coquilla yfundicioacuten maleable de viruta corta
Serie N ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de metales no-feacuterreos
Serie SPueden ser de base de niacutequel o de base de titanio Ideales para elmecanizado de aleaciones termorresistentes y suacuteperaleaciones
Serie H ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de materiales endurecidos
Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro [editar]
Como hay tanta variedad en las formas geomeacutetricas tamantildeos y aacutengulos de corte existe una
codificacioacuten normalizada compuesta de cuatro letras y seis nuacutemeros donde cada una de estas letras y
nuacutemeros indica una caracteriacutestica determinada del tipo de plaquita correspondiente
Ejemplo de coacutedigo de plaquita SNMG 160408 HC
Primeraletra
Formageomeacutetrica
CRoacutembica
80ordm
DRoacutembica
Segundaletra
Aacutengulode
incidencia
A 3ordm
B 5ordm
Terceraletra
Toleranciadimensional
J Menor
MayorK
Cuartaletra
Tipo desujeccioacuten
AAgujero sinavellanar
G Agujero conrompevirutas
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55ordm
L Rectangular
R Redonda
S Cuadrada
T Triangular
VRoacutembica
35ordm
WHexagonal
80ordm
C 7ordm
D 15ordm
E 20ordm
F 25ordm
G 30ordm
N 0ordm
P 11ordm
L
M
N
U
en dos caras
MAgujero conrompevirutasen una cara
NSin agujero nirompevirutas
WAgujeroavellanado enuna cara
T
Agujeroavellanado yrompevirutasen una cara
N
Sin agujero yconrompevirutasen una cara
X No estaacutendar
Las dos primeras cifras indican en miliacutemetros la longitud de la arista de corte de la plaquita
Las dos cifras siguientes indican en miliacutemetros el espesor de la plaquita
Las dos uacuteltimas cifras indican en deacutecimas de miliacutemetro el radio de punta de la plaquita
A este coacutedigo general el fabricante de la plaqueta puede antildeadir dos letras para indicar la calidad de la
plaqueta o el uso recomendado
Especificaciones teacutecnicas de los tornos [editar]
Principales especificaciones teacutecnicas de los tornos convencionales6
Capacidad [editar]
Altura entre puntos
distancia entre puntos
diaacutemetro admitido sobre bancada
diaacutemetro admitido sobre escote
diaacutemetro admitido sobre carro transversal
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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Torno paralelo moderno
Se denomina torno (del latiacuten tornus y este del griego τόρνος giro vuelta)1 a un conjunto de maacutequinas
herramienta que permiten mecanizar piezas de forma geomeacutetrica de revolucioacuten Estas maacutequinas-
herramienta operan haciendo girar la pieza a mecanizar (sujeta en el cabezal o fijada entre los puntos de
centraje) mientras una o varias herramientas de corte son empujadas en un movimiento regulado
de avance contra la superficie de la pieza cortando la viruta de acuerdo con las condiciones
tecnoloacutegicas de mecanizado adecuadas Desde el inicio de la Revolucioacuten industrial el torno se ha
convertido en una maacutequina baacutesica en el proceso industrial de mecanizado
El torno es una maacutequina que trabaja en el plano porque solo tiene dos ejes de trabajo normalmente
denominados Z y X La herramienta de corte va montada sobre un carro que se desplaza sobre unas
guiacuteas o rieles paralelos al eje de giro de la pieza que se tornea llamado eje Z sobre este carro hay otro
que se mueve seguacuten el eje X en direccioacuten radial a la pieza que se tornea y puede haber un tercer carro
llamado charriot que se puede inclinar para hacer conos y donde se apoya la torreta
portaherramientas Cuando el carro principal desplaza la herramienta a lo largo del eje de rotacioacuten
produce el cilindrado de la pieza y cuando el carro transversal se desplaza de forma perpendicular al
eje de simetriacutea de la pieza se realiza la operacioacuten denominada refrentado
Los tornos copiadores automaacuteticos y de Control Numeacuterico llevan sistemas que permiten trabajar a los
dos carros de forma simultaacutenea consiguiendo cilindrados coacutenicos y esfeacutericos Los tornos paralelos
llevan montado un tercer carro de accionamiento manual y giratorio llamado charriot montado sobre
el carro transversal Con el charriot inclinado a los grados necesarios es posible mecanizar conos
Encima del charriot va fijada la torreta portaherramientas
Contenido
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1 Historia
o 11 Tornos antiguos
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o 12 Tornos mecaacutenicos
o 13 Introduccioacuten del Control Numeacuterico
2 Gestioacuten econoacutemica del torneado
3 Tipos de tornos
o 31 Torno paralelo
o 32 Torno copiador
o 33 Torno revoacutelver
o 34 Torno automaacutetico
o 35 Torno vertical
o 36 Torno CNC
o 37 Otros tipos de tornos
4 Estructura del torno
5 Equipo auxiliar
6 Herramientas de torneado
o 61 Caracteriacutesticas de las plaquitas de metal duro
o 62 Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro
7 Especificaciones teacutecnicas de los tornos
o 71 Capacidad
o 72 Cabezal
o 73 Carros
o 74 Roscado
o 75 Contrapunto
o 76 Motores
o 77 Lunetas
8 Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado
9 Operaciones de torneado
o 91 Cilindrado
o 92 Refrentado
o 93 Ranurado
o 94 Roscado en el torno
941 Roscado en torno paralelo
o 95 Moleteado
o 96 Torneado de conos
o 97 Torneado esfeacuterico
o 98 Segado o Tronzado
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o 99 Chaflanado
o 910 Mecanizado de exceacutentricas
o 911 Mecanizado de espirales
o 912 Taladrado
10 Paraacutemetros de corte del torneado
o 101 Velocidad de corte
o 102 Velocidad de rotacioacuten de la pieza
o 103 Velocidad de avance
o 104 Tiempo de torneado
o 105 Fuerza especiacutefica de corte
o 106 Potencia de corte
11 Factores que influyen en las condiciones tecnoloacutegicas del
torneado
12 Formacioacuten de viruta
13 Mecanizado en seco y con refrigerante
14 Puesta a punto de los tornos
15 Normas de seguridad en el torneado
16 Perfil de los profesionales torneros
o 161 Programadores de tornos CNC
o 162 Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC
o 163 Torneros de tornos paralelos
17 Veacutease tambieacuten
18 Referencias
19 Bibliografiacutea
20 Enlaces externos
Historia [editar]
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Tornos antiguos [editar]
Jacques de Vaucanson inventor de tornos
Con la posibilidad de poder cilindrar y dar forma a diversos utensilios instrumentos y piezas
ornamentales de madera y otros materiales el hombre inventoacute y desarrolloacute el proceso de torneado
El torno es una de las primeras maacutequinas inventadas remontaacutendose su uso quizaacute al antildeo 1000 y con
certeza al 850 a C La imagen maacutes antigua que se conserva de los primitivos tornos es un relieve
hallado en la tumba de Petosiris un sumo sacerdote egipcio que murioacute a fines del s I En 1250 nacioacute el
torno de pedal y peacutertiga flexible que representoacute un gran avance sobre el accionado por arquillo puesto
que permitiacutea dejar las manos del operario libres para manejar la herramienta A comienzos del siglo
XV se introdujo un sistema de transmisioacuten por correa que permitiacutea usar el torno en rotacioacuten continua
A finales del siglo XV Leonardo da Vinci trazoacute en su Coacutedice Atlaacutentico el boceto de varios tornos que
no pudieron ser construidos entonces por falta de medios pero que sirvieron de orientacioacuten para futuros
desarrollos
Hacia 1480 el pedal fue combinado con un vaacutestago y una biela Con la aplicacioacuten de este mecanismo
nacioacute el torno de accionamiento continuo lo que implicaba el uso de biela-manivela que debiacutea ser
combinada con un volante de inercia para superar los puntos muertos
Se inicioacute el mecanizado de metales no feacuterreos como latoacuten cobre y bronce y con la introduccioacuten de
algunas mejoras este torno se siguioacute utilizando durante varios siglos En la primitiva estructura de
madera se introdujeron elementos de fundicioacuten tales como la rueda los soportes del eje principal
contrapunto apoyo de herramientas y hacia el antildeo 1586 el mandril 2 (una pieza metaacutelica ciliacutendrica
en donde se fija el objeto a tornear)
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Tornos mecaacutenicos [editar]
Torno paralelo de 1911
Al comenzar la Revolucioacuten Industrial en Inglaterra durante el siglo XVII se desarrollaron tornos
capaces de dar forma a una pieza metaacutelica El desarrollo del torno pesado industrial para metales en el
siglo XVIII hizo posible la produccioacuten en serie de piezas de precisioacuten
En la deacutecada de 1780 el inventor franceacutes Jacques de Vaucanson construyoacute un torno industrial con un
portaherramientas deslizante que se haciacutea avanzar mediante un tornillo manual Hacia 1797 el inventor
britaacutenico Henry Maudslay y el inventor estadounidense David Wilkinson mejoraron este torno
conectando el portaherramientas deslizante con el husillo que es la parte del torno que hace girar la
pieza trabajada Esta mejora permitioacute hacer avanzar la herramienta de corte a una velocidad constante
En 1820 el mecaacutenico estadounidense Thomas Blanchard inventoacute un torno en el que una rueda
palpadora seguiacutea el contorno de un patroacuten para una caja de fusil y guiaba la herramienta cortante para
tornear una caja ideacutentica al patroacuten dando asiacute inicio a lo que se conoce como torno copiador
El torno revoacutelver desarrollado durante la deacutecada de 1840 incorpora un portaherramientas giratorio que
soporta varias herramientas al mismo tiempo En un torno revoacutelver puede cambiarse de herramienta
con soacutelo girar el portaherramientas y fijarlo en la posicioacuten deseada Hacia finales del siglo XIX se
desarrollaron tornos de revoacutelver automaacuteticos para cambiar las herramientas de forma automaacutetica En
1833 Joseph Whitworth se instaloacute por su cuenta en Manchester Sus disentildeos y realizaciones influyeron
de manera fundamental en otros fabricantes de la eacutepoca En 1839 patentoacute un torno paralelo para
cilindrar y roscar con bancada de guiacuteas planas y carro transversal automaacutetico que tuvo una gran
aceptacioacuten Dos tornos que llevan incorporados elementos de sus patentes se conservan en la
actualidad Uno de ellos construido en 1843 se conserva en el Science Museum de Londres El otro
construido en 1850 se conserva en el Birmingham Museum
Fue JG Bodmer quien en 1839 tuvo la idea de construir tornos verticales A finales del siglo XIX este
tipo de tornos eran fabricados en distintos tamantildeos y pesos El disentildeo y patente en 1890 de la caja de
Norton incorporada a los tornos paralelos dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para fijar los
pasos de las piezas a roscar3
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Introduccioacuten del Control Numeacuterico [editar]
Torno moderno de control numeacuterico
El torno de control numeacuterico es un ejemplo de automatizacioacuten programable Se disentildeoacute para adaptar las
variaciones en la configuracioacuten de los productos Su principal aplicacioacuten se centra en voluacutemenes de
produccioacuten medios de piezas sencillas y en voluacutemenes de producciacuteoacuten medios y bajos de piezas
complejas Uno de los ejemplos maacutes importantes de automatizacioacuten programable es el control
numeacuterico en la fabricacioacuten de partes metaacutelicas El control numeacuterico (CN) es una forma de
automatizacioacuten programable en la cual el equipo de procesado se controla a traveacutes de nuacutemeros letras y
otros siacutembolos Estos nuacutemeros letras y siacutembolos estaacuten codificados en un formato apropiado para
definir un programa de instrucciones para desarrollar una tarea concreta Cuando la tarea en cuestioacuten
cambia se cambia el programa de instrucciones La capacidad de cambiar el programa hace que el CN
sea apropiado para voluacutemenes de produccioacuten bajos o medios dado que es maacutes faacutecil escribir nuevos
programas que realizar cambios en los equipos de procesado
El primer desarrollo en el aacuterea del control numeacuterico lo realizoacute el inventor norteamericano John T
Parsons (Detroit 1913-2007) junto con su empleado Frank L Stulen en la deacutecada de 1940 El
concepto de control numeacuterico implicaba el uso de datos en un sistema de referencia para definir las
superficies de contorno de las heacutelices de un helicoacuteptero La aplicacioacuten del control numeacuterico abarca gran
variedad de procesos Se dividen las aplicaciones en dos categoriacuteas
Aplicaciones con maacutequina herramienta tales como el taladrado laminado torneado etc
Aplicaciones sin maacutequina herramienta tales como el ensamblaje trazado e inspeccioacuten
El principio de operacioacuten comuacuten de todas las aplicaciones del control numeacuterico es el control de la
posicioacuten relativa de una herramienta o elemento de procesado con respecto al objeto a procesar
Gestioacuten econoacutemica del torneado [editar]
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Euro
Cuando los ingenieros disentildean una maacutequina un equipo o un utensilio lo hacen mediante el
acoplamiento de una serie de componentes de materiales diferentes y que requieren procesos
de mecanizado para conseguir las tolerancias de funcionamiento adecuado
La suma del coste de la materia prima de una pieza el coste del proceso de mecanizado y el coste de
las piezas fabricadas de forma defectuosa constituyen el coste total de una pieza
Desde siempre el desarrollo tecnoloacutegico ha tenido como objetivo conseguir la maacutexima calidad posible
de los componentes asiacute como el precio maacutes bajo posible tanto de la materia prima como de los costes
de mecanizado
Para reducir el coste de torneado y del mecanizado en general se ha actuado en los siguientes frentes
Conseguir materiales cada vez mejor mecanizables materiales que una vez mecanizados en blando
son endurecidos mediante tratamientos teacutermicos que mejoran de forma muy sensible sus
prestaciones mecaacutenicas de dureza y resistencia principalmente
Conseguir herramientas de mecanizado de una calidad extraordinaria que permite aumentar de
forma considerable las condiciones tecnoloacutegicas del mecanizado o sea maacutes revoluciones del
cabezal del torno maacutes avance de trabajo de la herramienta y maacutes tiempo de duracioacuten de su filo de
corte
Y finalmente conseguir tornos maacutes robustos raacutepidos y precisos que consiguen reducir
sensiblemente el tiempo de mecanizado asiacute como conseguir piezas de mayor calidad y tolerancia
maacutes estrechas
Para disminuir el iacutendice de piezas defectuosas se ha conseguido automatizar al maacuteximo el trabajo de
los tornos disminuyendo draacutesticamente el torneado manual y construyendo tornos automaacuteticos muy
sofisticados o tornos guiados por ordenador que ejecutan un mecanizado de acuerdo a un programa
establecido previamente
Tipos de tornos [editar]
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Actualmente se utilizan en las industrias de mecanizados los siguientes tipos de tornos que dependen de
la cantidad de piezas a mecanizar por serie de la complejidad de las piezas y de la envergadura de las
piezas
Torno paralelo [editar]
Artiacuteculo principal Torno paralelo
Caja de velocidades y avances de un torno paralelo
El torno paralelo o mecaacutenico es el tipo de torno que evolucionoacute partiendo de los tornos antiguos
cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de las
maacutequinas herramienta maacutes importante que han existido Sin embargo en la actualidad este tipo de
torno estaacute quedando relegado a realizar tareas poco importantes a utilizarse en los talleres de
aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales
Para la fabricacioacuten en serie y de precisioacuten han sido sustituidos por tornos copiadores revoacutelver
automaacuteticos y de CNC Para manejar bien estos tornos se requiere la pericia de profesionales muy bien
cualificados ya que el manejo manual de sus carros puede ocasionar errores a menudo en la geometriacutea
de las piezas torneadas
Torno copiador [editar]
Artiacuteculo principal Torno copiador
Esquema funcional de torno copiador
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Se llama torno copiador a un tipo de torno que operando con un dispositivo hidraacuteulico y electroacutenico
permite el torneado de piezas de acuerdo a las caracteriacutesticas de la misma siguiendo el perfil de una
plantilla que reproduce el perfil de la pieza
Este tipo de tornos se utiliza para el torneado de aquellas piezas que tienen diferentes escalones de
diaacutemetros que han sido previamente forjadas o fundidas y que tienen poco material excedente
Tambieacuten son muy utilizados estos tornos en el trabajo de la madera y del maacutermol artiacutestico para dar
forma a las columnas embellecedoras La preparacioacuten para el mecanizado en un torno copiador es muy
sencilla y raacutepida y por eso estas maacutequinas son muy uacutetiles para mecanizar lotes o series de piezas que no
sean muy grandes
Las condiciones tecnoloacutegicas del mecanizado son comunes a las de los demaacutes tornos solamente hay
que prever una herramienta que permita bien la evacuacioacuten de la viruta y un sistema de lubricacioacuten y
refrigeracioacuten eficaz del filo de corte de las herramientas mediante abundante aceite de corte o taladrina
Torno revoacutelver [editar]
Operaria manejando un torno revoacutelver
Artiacuteculo principal Torno revoacutelver
El torno revoacutelver es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas sobre las que sea posible el
trabajo simultaacuteneo de varias herramientas con el fin de disminuir el tiempo total de mecanizado Las
piezas que presentan esa condicioacuten son aquellas que partiendo de barras tienen una forma final
decasquillo o similar Una vez que la barra queda bien sujeta mediante pinzas o con un plato de garras
se va taladrando mandrinando roscando o escariando la parte interior mecanizada y a la vez se puede
ir cilindrando refrentando ranurando roscando y cortando con herramientas de torneado exterior
La caracteriacutestica principal del torno revoacutelver es que lleva un carro con una torreta giratoria de
forma hexagonal que ataca frontalmente a la pieza que se quiere mecanizar En la torreta se insertan las
diferentes herramientas que realizan el mecanizado de la pieza Cada una de estas herramientas estaacute
controlada con un tope de final de carrera Tambieacuten dispone de un carro transversal donde se colocan
las herramientas de segar perfilar ranurar etc
Tambieacuten se pueden mecanizar piezas de forma individual fijaacutendolas a un plato de garras de
accionamiento hidraacuteulico
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Torno automaacutetico [editar]
Artiacuteculo principal Torno automaacutetico
Se llama torno automaacutetico a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo estaacute enteramente automatizado
La alimentacioacuten de la barra necesaria para cada pieza se hace tambieacuten de forma automaacutetica a partir de
una barra larga que se inserta por un tubo que tiene el cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete
hidraacuteulico
Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos
Los de un solo husillo se emplean baacutesicamente para el mecanizado de piezas pequentildeas que
requieran grandes series de produccioacuten
Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores se utilizan los tornos automaacuteticos
multihusillos donde de forma programada en cada husillo se va realizando una parte del
mecanizado de la pieza Como los husillos van cambiando de posicioacuten el mecanizado final de la
pieza resulta muy raacutepido porque todos los husillos mecanizan la misma pieza de forma simultaacutenea
La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa y por eso se utilizan principalmente para grandes
series de produccioacuten El movimiento de todas las herramientas estaacute automatizado por un sistema de
exceacutentricas y reguladores electroacutenicos que regulan el ciclo y los topes de final de carrera
Un tipo de torno automaacutetico es el conocido como tipo suizo capaz de mecanizar piezas muy
pequentildeas con tolerancias muy estrechas
Torno vertical [editar]
Artiacuteculo principal Torno vertical
Torno vertical
El torno vertical es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas de gran tamantildeo que van
sujetas al plato de garras u otros operadores y que por sus dimensiones o peso hariacutean difiacutecil su fijacioacuten
en un torno horizontal
Los tornos verticales tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal
lo que facilita el montaje de las piezas voluminosas y pesadas Es pues el tamantildeo lo que identifica a
estas maacutequinas permitiendo el mecanizado integral de piezas de gran tamantildeo
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En los tornos verticales no se pueden mecanizar piezas que vayan fijadas entre puntos porque carecen
de contrapunta Debemos tener en cuenta que la contrapunta se utiliza cuando la pieza es alargada ya
que cuando la herramienta esta arrancado la viruta ejerce una fuerza que puede hacer que flexione el
material en esa zona y quede inutilizado Dado que en esta maquina se mecanizan piezas de gran
tamantildeo su uacutenico punto de sujecioacuten es el plato sobre el cual va apoyado La manipulacioacuten de las piezas
para fijarlas en el plato se hace mediante gruacuteas de puente o polipastos
Torno CNC [editar]
Torno CNC
Artiacuteculo principal Torno CNC
El torno CNC es un tipo de torno operado mediante control numeacuterico por computadora Se caracteriza
por ser una maacutequina herramienta muy eficaz para mecanizar piezas de revolucioacuten Ofrece una gran
capacidad de produccioacuten y precisioacuten en el mecanizado por su estructura funcional y porque la
trayectoria de la herramienta de torneado es controlada a traveacutes del ordenador que lleva incorporado el
cual procesa las oacuterdenes de ejecucioacuten contenidas en unsoftware que previamente ha confeccionado
un programador conocedor de la tecnologiacutea de mecanizado en torno Es una maacutequina ideal para el
trabajo en serie y mecanizado de piezas complejas
Piezas de ajedrez mecanizadas en un torno CNC
Las herramientas van sujetas en un cabezal en nuacutemero de seis u ocho mediante unos portaherramientas
especialmente disentildeados para cada maacutequina Las herramientas entran en funcionamiento de forma
programada permitiendo a los carros horizontal y transversal trabajar de forma independiente y
coordinada con lo que es faacutecil mecanizar ejes coacutenicos o esfeacutericos asiacute como el mecanizado integral de
piezas complejas
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La velocidad de giro de cabezal portapiezas el avance de los carros longitudinal y transversal y las
cotas de ejecucioacuten de la pieza estaacuten programadas y por tanto exentas de fallos imputables al operario
de la maacutequina4
Otros tipos de tornos [editar]
Ademaacutes de los tornos empleados en la industria mecaacutenica tambieacuten se utilizan tornos para trabajar
la madera la ornamentacioacuten con maacutermol o granito
El nombre de torno se aplica tambieacuten a otras maacutequinas rotatorias como por ejemplo el torno de
alfarero o el torno dental Estas maacutequinas tienen una aplicacioacuten y un principio de funcionamiento
totalmente diferentes de las de los tornos descritos en este artiacuteculo
Estructura del torno [editar]
Torno paralelo en funcionamiento
El torno tiene cuatro componentes principales
Bancada sirve de soporte para las otras unidades del torno En su parte superior lleva unas guiacuteas
por las que se desplaza el cabezal moacutevil o contrapunto y el carro principal
Cabezal fijo contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de
avance Incluye el motor el husillo el selector de velocidad el selector de unidad de avance y el
selector de sentido de avance Ademaacutes sirve para soporte y rotacioacuten de la pieza de trabajo que se
apoya en el husillo
Contrapunto el contrapunto es el elemento que se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las
piezas que son torneadas entre puntos asiacute como otros elementos tales como portabrocas o brocas
para hacer taladros en el centro de los ejes Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas
posiciones a lo largo de la bancada
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Carros portaherramientas Consta del carro principal que produce los movimientos de avance y
profundidad de pasada y del carro transversal que se desliza transversalmente sobre el carro
principal En los tornos paralelos hay ademaacutes un carro superior orientable formado a su vez por
tres piezas la base el charriot y el porta herramientas Su base estaacute apoyada sobre una plataforma
giratoria para orientarlo en cualquier direccioacuten
Cabezal giratorio o chuck Su funcioacuten consiste en sujetar la pieza a maquinarhay varios tipos
como el chuck independiente de 4 mordazas o el universal mayormente empleado en el taller
mecaacutenico al igual hay chuck magneticos y de seis mordazas
Equipo auxiliar [editar]
Plato de garras
Se requieren ciertos accesorios como sujetadores para la pieza de trabajo soportes y
portaherramientas Algunos accesorios comunes incluyen
Plato de sujecioacuten de garras sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento
Plato y perno de arrastre
Centros soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta
Perno de arrastre Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento
a la pieza cuando estaacute montada entre centros
Soporte fijo o luneta fija soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede
usarse la contrapunta
Soporte moacutevil o luneta moacutevil se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas
cerca del punto de corte
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Torreta portaherramientas con alineacioacuten muacuteltiple
Plato de arrastre para amarrar piezas de difiacutecil sujeccioacuten
Plato de garras independientes tiene 4 garras que actuacutean de forma independiente unas de otras
Herramientas de torneado [editar]
Brocas de centraje deacero raacutepido
Herramienta de metal duro soldada
Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores el material del que estaacuten constituidas y el
tipo de operacioacuten que realizan Seguacuten el material constituyente las herramientas pueden ser de acero
raacutepido metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) intercambiables
La tipologiacutea de las herramientas de metal duro estaacute normalizada de acuerdo con el material que se
mecanice puesto que cada material ofrece unas resistencias diferentes El coacutedigo ISO para
herramientas de metal duro se recoge en la tabla maacutes abajo
Cuando la herramienta es de acero raacutepido o tiene la plaquita de metal duro soldada en el
portaherramientas cada vez que el filo se desgasta hay que desmontarla y afilarla correctamente con
los aacutengulos de corte especiacuteficos en una afiladora Esto ralentiza bastante el trabajo Por ello cuando se
mecanizan piezas en serie lo normal es utilizar portaherramientas con plaquitas intercambiables que
tienen varias caras de corte de usar y tirar y se reemplazan de forma muy raacutepida
Caracteriacutesticas de las plaquitas de metal duro [editar]
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Herramientas de roscar ymandrinar
Plaquita de tornear de metal duro
Herramienta de torneado exterior plaquita de widiacambiable
La calidad de las plaquitas de metal duro (Widia) se selecciona teniendo en cuenta el material de la
pieza el tipo de aplicacioacuten y las condiciones de mecanizado
La variedad de las formas de las plaquitas es grande y estaacute normalizada Asimismo la variedad de
materiales de las herramientas modernas es considerable y estaacute sujeta a un desarrollo continuo5
Los principales materiales de herramientas para torneado son los que se muestran en la tabla siguiente
Materiales Siacutembolos
Metales duros recubiertos HC
Metales duros H
Cermets HT HC
Ceraacutemicas CA CN CC
Nitruro de boro cuacutebico BN
Diamantes policristalinos DP HC
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La adecuacioacuten de los diferentes tipos de plaquitas seguacuten sea el material a mecanizar se indican a
continuacioacuten y se clasifican seguacuten una Norma ISOANSI para indicar las aplicaciones en relacioacuten a la
resistencia y la tenacidad que tienen
Coacutedigo de calidades de plaquitas
Serie ISO Caracteriacutesticas
Serie P ISO 01 10 20 30 40 50Ideales para el mecanizado de acero acero fundido y aceromaleable de viruta larga
Serie M ISO 10 20 30 40Ideales para tornear acero inoxidable ferriacutetico y martensiacuteticoacero fundido acero al manganeso fundicioacuten aleada fundicioacutenmaleable y acero de faacutecil mecanizacioacuten
Serie K ISO 01 10 20 30Ideal para el torneado de fundicioacuten gris fundicioacuten en coquilla yfundicioacuten maleable de viruta corta
Serie N ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de metales no-feacuterreos
Serie SPueden ser de base de niacutequel o de base de titanio Ideales para elmecanizado de aleaciones termorresistentes y suacuteperaleaciones
Serie H ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de materiales endurecidos
Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro [editar]
Como hay tanta variedad en las formas geomeacutetricas tamantildeos y aacutengulos de corte existe una
codificacioacuten normalizada compuesta de cuatro letras y seis nuacutemeros donde cada una de estas letras y
nuacutemeros indica una caracteriacutestica determinada del tipo de plaquita correspondiente
Ejemplo de coacutedigo de plaquita SNMG 160408 HC
Primeraletra
Formageomeacutetrica
CRoacutembica
80ordm
DRoacutembica
Segundaletra
Aacutengulode
incidencia
A 3ordm
B 5ordm
Terceraletra
Toleranciadimensional
J Menor
MayorK
Cuartaletra
Tipo desujeccioacuten
AAgujero sinavellanar
G Agujero conrompevirutas
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55ordm
L Rectangular
R Redonda
S Cuadrada
T Triangular
VRoacutembica
35ordm
WHexagonal
80ordm
C 7ordm
D 15ordm
E 20ordm
F 25ordm
G 30ordm
N 0ordm
P 11ordm
L
M
N
U
en dos caras
MAgujero conrompevirutasen una cara
NSin agujero nirompevirutas
WAgujeroavellanado enuna cara
T
Agujeroavellanado yrompevirutasen una cara
N
Sin agujero yconrompevirutasen una cara
X No estaacutendar
Las dos primeras cifras indican en miliacutemetros la longitud de la arista de corte de la plaquita
Las dos cifras siguientes indican en miliacutemetros el espesor de la plaquita
Las dos uacuteltimas cifras indican en deacutecimas de miliacutemetro el radio de punta de la plaquita
A este coacutedigo general el fabricante de la plaqueta puede antildeadir dos letras para indicar la calidad de la
plaqueta o el uso recomendado
Especificaciones teacutecnicas de los tornos [editar]
Principales especificaciones teacutecnicas de los tornos convencionales6
Capacidad [editar]
Altura entre puntos
distancia entre puntos
diaacutemetro admitido sobre bancada
diaacutemetro admitido sobre escote
diaacutemetro admitido sobre carro transversal
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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o 12 Tornos mecaacutenicos
o 13 Introduccioacuten del Control Numeacuterico
2 Gestioacuten econoacutemica del torneado
3 Tipos de tornos
o 31 Torno paralelo
o 32 Torno copiador
o 33 Torno revoacutelver
o 34 Torno automaacutetico
o 35 Torno vertical
o 36 Torno CNC
o 37 Otros tipos de tornos
4 Estructura del torno
5 Equipo auxiliar
6 Herramientas de torneado
o 61 Caracteriacutesticas de las plaquitas de metal duro
o 62 Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro
7 Especificaciones teacutecnicas de los tornos
o 71 Capacidad
o 72 Cabezal
o 73 Carros
o 74 Roscado
o 75 Contrapunto
o 76 Motores
o 77 Lunetas
8 Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado
9 Operaciones de torneado
o 91 Cilindrado
o 92 Refrentado
o 93 Ranurado
o 94 Roscado en el torno
941 Roscado en torno paralelo
o 95 Moleteado
o 96 Torneado de conos
o 97 Torneado esfeacuterico
o 98 Segado o Tronzado
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o 99 Chaflanado
o 910 Mecanizado de exceacutentricas
o 911 Mecanizado de espirales
o 912 Taladrado
10 Paraacutemetros de corte del torneado
o 101 Velocidad de corte
o 102 Velocidad de rotacioacuten de la pieza
o 103 Velocidad de avance
o 104 Tiempo de torneado
o 105 Fuerza especiacutefica de corte
o 106 Potencia de corte
11 Factores que influyen en las condiciones tecnoloacutegicas del
torneado
12 Formacioacuten de viruta
13 Mecanizado en seco y con refrigerante
14 Puesta a punto de los tornos
15 Normas de seguridad en el torneado
16 Perfil de los profesionales torneros
o 161 Programadores de tornos CNC
o 162 Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC
o 163 Torneros de tornos paralelos
17 Veacutease tambieacuten
18 Referencias
19 Bibliografiacutea
20 Enlaces externos
Historia [editar]
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Tornos antiguos [editar]
Jacques de Vaucanson inventor de tornos
Con la posibilidad de poder cilindrar y dar forma a diversos utensilios instrumentos y piezas
ornamentales de madera y otros materiales el hombre inventoacute y desarrolloacute el proceso de torneado
El torno es una de las primeras maacutequinas inventadas remontaacutendose su uso quizaacute al antildeo 1000 y con
certeza al 850 a C La imagen maacutes antigua que se conserva de los primitivos tornos es un relieve
hallado en la tumba de Petosiris un sumo sacerdote egipcio que murioacute a fines del s I En 1250 nacioacute el
torno de pedal y peacutertiga flexible que representoacute un gran avance sobre el accionado por arquillo puesto
que permitiacutea dejar las manos del operario libres para manejar la herramienta A comienzos del siglo
XV se introdujo un sistema de transmisioacuten por correa que permitiacutea usar el torno en rotacioacuten continua
A finales del siglo XV Leonardo da Vinci trazoacute en su Coacutedice Atlaacutentico el boceto de varios tornos que
no pudieron ser construidos entonces por falta de medios pero que sirvieron de orientacioacuten para futuros
desarrollos
Hacia 1480 el pedal fue combinado con un vaacutestago y una biela Con la aplicacioacuten de este mecanismo
nacioacute el torno de accionamiento continuo lo que implicaba el uso de biela-manivela que debiacutea ser
combinada con un volante de inercia para superar los puntos muertos
Se inicioacute el mecanizado de metales no feacuterreos como latoacuten cobre y bronce y con la introduccioacuten de
algunas mejoras este torno se siguioacute utilizando durante varios siglos En la primitiva estructura de
madera se introdujeron elementos de fundicioacuten tales como la rueda los soportes del eje principal
contrapunto apoyo de herramientas y hacia el antildeo 1586 el mandril 2 (una pieza metaacutelica ciliacutendrica
en donde se fija el objeto a tornear)
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Tornos mecaacutenicos [editar]
Torno paralelo de 1911
Al comenzar la Revolucioacuten Industrial en Inglaterra durante el siglo XVII se desarrollaron tornos
capaces de dar forma a una pieza metaacutelica El desarrollo del torno pesado industrial para metales en el
siglo XVIII hizo posible la produccioacuten en serie de piezas de precisioacuten
En la deacutecada de 1780 el inventor franceacutes Jacques de Vaucanson construyoacute un torno industrial con un
portaherramientas deslizante que se haciacutea avanzar mediante un tornillo manual Hacia 1797 el inventor
britaacutenico Henry Maudslay y el inventor estadounidense David Wilkinson mejoraron este torno
conectando el portaherramientas deslizante con el husillo que es la parte del torno que hace girar la
pieza trabajada Esta mejora permitioacute hacer avanzar la herramienta de corte a una velocidad constante
En 1820 el mecaacutenico estadounidense Thomas Blanchard inventoacute un torno en el que una rueda
palpadora seguiacutea el contorno de un patroacuten para una caja de fusil y guiaba la herramienta cortante para
tornear una caja ideacutentica al patroacuten dando asiacute inicio a lo que se conoce como torno copiador
El torno revoacutelver desarrollado durante la deacutecada de 1840 incorpora un portaherramientas giratorio que
soporta varias herramientas al mismo tiempo En un torno revoacutelver puede cambiarse de herramienta
con soacutelo girar el portaherramientas y fijarlo en la posicioacuten deseada Hacia finales del siglo XIX se
desarrollaron tornos de revoacutelver automaacuteticos para cambiar las herramientas de forma automaacutetica En
1833 Joseph Whitworth se instaloacute por su cuenta en Manchester Sus disentildeos y realizaciones influyeron
de manera fundamental en otros fabricantes de la eacutepoca En 1839 patentoacute un torno paralelo para
cilindrar y roscar con bancada de guiacuteas planas y carro transversal automaacutetico que tuvo una gran
aceptacioacuten Dos tornos que llevan incorporados elementos de sus patentes se conservan en la
actualidad Uno de ellos construido en 1843 se conserva en el Science Museum de Londres El otro
construido en 1850 se conserva en el Birmingham Museum
Fue JG Bodmer quien en 1839 tuvo la idea de construir tornos verticales A finales del siglo XIX este
tipo de tornos eran fabricados en distintos tamantildeos y pesos El disentildeo y patente en 1890 de la caja de
Norton incorporada a los tornos paralelos dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para fijar los
pasos de las piezas a roscar3
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Introduccioacuten del Control Numeacuterico [editar]
Torno moderno de control numeacuterico
El torno de control numeacuterico es un ejemplo de automatizacioacuten programable Se disentildeoacute para adaptar las
variaciones en la configuracioacuten de los productos Su principal aplicacioacuten se centra en voluacutemenes de
produccioacuten medios de piezas sencillas y en voluacutemenes de producciacuteoacuten medios y bajos de piezas
complejas Uno de los ejemplos maacutes importantes de automatizacioacuten programable es el control
numeacuterico en la fabricacioacuten de partes metaacutelicas El control numeacuterico (CN) es una forma de
automatizacioacuten programable en la cual el equipo de procesado se controla a traveacutes de nuacutemeros letras y
otros siacutembolos Estos nuacutemeros letras y siacutembolos estaacuten codificados en un formato apropiado para
definir un programa de instrucciones para desarrollar una tarea concreta Cuando la tarea en cuestioacuten
cambia se cambia el programa de instrucciones La capacidad de cambiar el programa hace que el CN
sea apropiado para voluacutemenes de produccioacuten bajos o medios dado que es maacutes faacutecil escribir nuevos
programas que realizar cambios en los equipos de procesado
El primer desarrollo en el aacuterea del control numeacuterico lo realizoacute el inventor norteamericano John T
Parsons (Detroit 1913-2007) junto con su empleado Frank L Stulen en la deacutecada de 1940 El
concepto de control numeacuterico implicaba el uso de datos en un sistema de referencia para definir las
superficies de contorno de las heacutelices de un helicoacuteptero La aplicacioacuten del control numeacuterico abarca gran
variedad de procesos Se dividen las aplicaciones en dos categoriacuteas
Aplicaciones con maacutequina herramienta tales como el taladrado laminado torneado etc
Aplicaciones sin maacutequina herramienta tales como el ensamblaje trazado e inspeccioacuten
El principio de operacioacuten comuacuten de todas las aplicaciones del control numeacuterico es el control de la
posicioacuten relativa de una herramienta o elemento de procesado con respecto al objeto a procesar
Gestioacuten econoacutemica del torneado [editar]
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Euro
Cuando los ingenieros disentildean una maacutequina un equipo o un utensilio lo hacen mediante el
acoplamiento de una serie de componentes de materiales diferentes y que requieren procesos
de mecanizado para conseguir las tolerancias de funcionamiento adecuado
La suma del coste de la materia prima de una pieza el coste del proceso de mecanizado y el coste de
las piezas fabricadas de forma defectuosa constituyen el coste total de una pieza
Desde siempre el desarrollo tecnoloacutegico ha tenido como objetivo conseguir la maacutexima calidad posible
de los componentes asiacute como el precio maacutes bajo posible tanto de la materia prima como de los costes
de mecanizado
Para reducir el coste de torneado y del mecanizado en general se ha actuado en los siguientes frentes
Conseguir materiales cada vez mejor mecanizables materiales que una vez mecanizados en blando
son endurecidos mediante tratamientos teacutermicos que mejoran de forma muy sensible sus
prestaciones mecaacutenicas de dureza y resistencia principalmente
Conseguir herramientas de mecanizado de una calidad extraordinaria que permite aumentar de
forma considerable las condiciones tecnoloacutegicas del mecanizado o sea maacutes revoluciones del
cabezal del torno maacutes avance de trabajo de la herramienta y maacutes tiempo de duracioacuten de su filo de
corte
Y finalmente conseguir tornos maacutes robustos raacutepidos y precisos que consiguen reducir
sensiblemente el tiempo de mecanizado asiacute como conseguir piezas de mayor calidad y tolerancia
maacutes estrechas
Para disminuir el iacutendice de piezas defectuosas se ha conseguido automatizar al maacuteximo el trabajo de
los tornos disminuyendo draacutesticamente el torneado manual y construyendo tornos automaacuteticos muy
sofisticados o tornos guiados por ordenador que ejecutan un mecanizado de acuerdo a un programa
establecido previamente
Tipos de tornos [editar]
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Actualmente se utilizan en las industrias de mecanizados los siguientes tipos de tornos que dependen de
la cantidad de piezas a mecanizar por serie de la complejidad de las piezas y de la envergadura de las
piezas
Torno paralelo [editar]
Artiacuteculo principal Torno paralelo
Caja de velocidades y avances de un torno paralelo
El torno paralelo o mecaacutenico es el tipo de torno que evolucionoacute partiendo de los tornos antiguos
cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de las
maacutequinas herramienta maacutes importante que han existido Sin embargo en la actualidad este tipo de
torno estaacute quedando relegado a realizar tareas poco importantes a utilizarse en los talleres de
aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales
Para la fabricacioacuten en serie y de precisioacuten han sido sustituidos por tornos copiadores revoacutelver
automaacuteticos y de CNC Para manejar bien estos tornos se requiere la pericia de profesionales muy bien
cualificados ya que el manejo manual de sus carros puede ocasionar errores a menudo en la geometriacutea
de las piezas torneadas
Torno copiador [editar]
Artiacuteculo principal Torno copiador
Esquema funcional de torno copiador
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Se llama torno copiador a un tipo de torno que operando con un dispositivo hidraacuteulico y electroacutenico
permite el torneado de piezas de acuerdo a las caracteriacutesticas de la misma siguiendo el perfil de una
plantilla que reproduce el perfil de la pieza
Este tipo de tornos se utiliza para el torneado de aquellas piezas que tienen diferentes escalones de
diaacutemetros que han sido previamente forjadas o fundidas y que tienen poco material excedente
Tambieacuten son muy utilizados estos tornos en el trabajo de la madera y del maacutermol artiacutestico para dar
forma a las columnas embellecedoras La preparacioacuten para el mecanizado en un torno copiador es muy
sencilla y raacutepida y por eso estas maacutequinas son muy uacutetiles para mecanizar lotes o series de piezas que no
sean muy grandes
Las condiciones tecnoloacutegicas del mecanizado son comunes a las de los demaacutes tornos solamente hay
que prever una herramienta que permita bien la evacuacioacuten de la viruta y un sistema de lubricacioacuten y
refrigeracioacuten eficaz del filo de corte de las herramientas mediante abundante aceite de corte o taladrina
Torno revoacutelver [editar]
Operaria manejando un torno revoacutelver
Artiacuteculo principal Torno revoacutelver
El torno revoacutelver es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas sobre las que sea posible el
trabajo simultaacuteneo de varias herramientas con el fin de disminuir el tiempo total de mecanizado Las
piezas que presentan esa condicioacuten son aquellas que partiendo de barras tienen una forma final
decasquillo o similar Una vez que la barra queda bien sujeta mediante pinzas o con un plato de garras
se va taladrando mandrinando roscando o escariando la parte interior mecanizada y a la vez se puede
ir cilindrando refrentando ranurando roscando y cortando con herramientas de torneado exterior
La caracteriacutestica principal del torno revoacutelver es que lleva un carro con una torreta giratoria de
forma hexagonal que ataca frontalmente a la pieza que se quiere mecanizar En la torreta se insertan las
diferentes herramientas que realizan el mecanizado de la pieza Cada una de estas herramientas estaacute
controlada con un tope de final de carrera Tambieacuten dispone de un carro transversal donde se colocan
las herramientas de segar perfilar ranurar etc
Tambieacuten se pueden mecanizar piezas de forma individual fijaacutendolas a un plato de garras de
accionamiento hidraacuteulico
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Torno automaacutetico [editar]
Artiacuteculo principal Torno automaacutetico
Se llama torno automaacutetico a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo estaacute enteramente automatizado
La alimentacioacuten de la barra necesaria para cada pieza se hace tambieacuten de forma automaacutetica a partir de
una barra larga que se inserta por un tubo que tiene el cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete
hidraacuteulico
Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos
Los de un solo husillo se emplean baacutesicamente para el mecanizado de piezas pequentildeas que
requieran grandes series de produccioacuten
Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores se utilizan los tornos automaacuteticos
multihusillos donde de forma programada en cada husillo se va realizando una parte del
mecanizado de la pieza Como los husillos van cambiando de posicioacuten el mecanizado final de la
pieza resulta muy raacutepido porque todos los husillos mecanizan la misma pieza de forma simultaacutenea
La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa y por eso se utilizan principalmente para grandes
series de produccioacuten El movimiento de todas las herramientas estaacute automatizado por un sistema de
exceacutentricas y reguladores electroacutenicos que regulan el ciclo y los topes de final de carrera
Un tipo de torno automaacutetico es el conocido como tipo suizo capaz de mecanizar piezas muy
pequentildeas con tolerancias muy estrechas
Torno vertical [editar]
Artiacuteculo principal Torno vertical
Torno vertical
El torno vertical es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas de gran tamantildeo que van
sujetas al plato de garras u otros operadores y que por sus dimensiones o peso hariacutean difiacutecil su fijacioacuten
en un torno horizontal
Los tornos verticales tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal
lo que facilita el montaje de las piezas voluminosas y pesadas Es pues el tamantildeo lo que identifica a
estas maacutequinas permitiendo el mecanizado integral de piezas de gran tamantildeo
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En los tornos verticales no se pueden mecanizar piezas que vayan fijadas entre puntos porque carecen
de contrapunta Debemos tener en cuenta que la contrapunta se utiliza cuando la pieza es alargada ya
que cuando la herramienta esta arrancado la viruta ejerce una fuerza que puede hacer que flexione el
material en esa zona y quede inutilizado Dado que en esta maquina se mecanizan piezas de gran
tamantildeo su uacutenico punto de sujecioacuten es el plato sobre el cual va apoyado La manipulacioacuten de las piezas
para fijarlas en el plato se hace mediante gruacuteas de puente o polipastos
Torno CNC [editar]
Torno CNC
Artiacuteculo principal Torno CNC
El torno CNC es un tipo de torno operado mediante control numeacuterico por computadora Se caracteriza
por ser una maacutequina herramienta muy eficaz para mecanizar piezas de revolucioacuten Ofrece una gran
capacidad de produccioacuten y precisioacuten en el mecanizado por su estructura funcional y porque la
trayectoria de la herramienta de torneado es controlada a traveacutes del ordenador que lleva incorporado el
cual procesa las oacuterdenes de ejecucioacuten contenidas en unsoftware que previamente ha confeccionado
un programador conocedor de la tecnologiacutea de mecanizado en torno Es una maacutequina ideal para el
trabajo en serie y mecanizado de piezas complejas
Piezas de ajedrez mecanizadas en un torno CNC
Las herramientas van sujetas en un cabezal en nuacutemero de seis u ocho mediante unos portaherramientas
especialmente disentildeados para cada maacutequina Las herramientas entran en funcionamiento de forma
programada permitiendo a los carros horizontal y transversal trabajar de forma independiente y
coordinada con lo que es faacutecil mecanizar ejes coacutenicos o esfeacutericos asiacute como el mecanizado integral de
piezas complejas
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La velocidad de giro de cabezal portapiezas el avance de los carros longitudinal y transversal y las
cotas de ejecucioacuten de la pieza estaacuten programadas y por tanto exentas de fallos imputables al operario
de la maacutequina4
Otros tipos de tornos [editar]
Ademaacutes de los tornos empleados en la industria mecaacutenica tambieacuten se utilizan tornos para trabajar
la madera la ornamentacioacuten con maacutermol o granito
El nombre de torno se aplica tambieacuten a otras maacutequinas rotatorias como por ejemplo el torno de
alfarero o el torno dental Estas maacutequinas tienen una aplicacioacuten y un principio de funcionamiento
totalmente diferentes de las de los tornos descritos en este artiacuteculo
Estructura del torno [editar]
Torno paralelo en funcionamiento
El torno tiene cuatro componentes principales
Bancada sirve de soporte para las otras unidades del torno En su parte superior lleva unas guiacuteas
por las que se desplaza el cabezal moacutevil o contrapunto y el carro principal
Cabezal fijo contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de
avance Incluye el motor el husillo el selector de velocidad el selector de unidad de avance y el
selector de sentido de avance Ademaacutes sirve para soporte y rotacioacuten de la pieza de trabajo que se
apoya en el husillo
Contrapunto el contrapunto es el elemento que se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las
piezas que son torneadas entre puntos asiacute como otros elementos tales como portabrocas o brocas
para hacer taladros en el centro de los ejes Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas
posiciones a lo largo de la bancada
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Carros portaherramientas Consta del carro principal que produce los movimientos de avance y
profundidad de pasada y del carro transversal que se desliza transversalmente sobre el carro
principal En los tornos paralelos hay ademaacutes un carro superior orientable formado a su vez por
tres piezas la base el charriot y el porta herramientas Su base estaacute apoyada sobre una plataforma
giratoria para orientarlo en cualquier direccioacuten
Cabezal giratorio o chuck Su funcioacuten consiste en sujetar la pieza a maquinarhay varios tipos
como el chuck independiente de 4 mordazas o el universal mayormente empleado en el taller
mecaacutenico al igual hay chuck magneticos y de seis mordazas
Equipo auxiliar [editar]
Plato de garras
Se requieren ciertos accesorios como sujetadores para la pieza de trabajo soportes y
portaherramientas Algunos accesorios comunes incluyen
Plato de sujecioacuten de garras sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento
Plato y perno de arrastre
Centros soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta
Perno de arrastre Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento
a la pieza cuando estaacute montada entre centros
Soporte fijo o luneta fija soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede
usarse la contrapunta
Soporte moacutevil o luneta moacutevil se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas
cerca del punto de corte
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Torreta portaherramientas con alineacioacuten muacuteltiple
Plato de arrastre para amarrar piezas de difiacutecil sujeccioacuten
Plato de garras independientes tiene 4 garras que actuacutean de forma independiente unas de otras
Herramientas de torneado [editar]
Brocas de centraje deacero raacutepido
Herramienta de metal duro soldada
Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores el material del que estaacuten constituidas y el
tipo de operacioacuten que realizan Seguacuten el material constituyente las herramientas pueden ser de acero
raacutepido metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) intercambiables
La tipologiacutea de las herramientas de metal duro estaacute normalizada de acuerdo con el material que se
mecanice puesto que cada material ofrece unas resistencias diferentes El coacutedigo ISO para
herramientas de metal duro se recoge en la tabla maacutes abajo
Cuando la herramienta es de acero raacutepido o tiene la plaquita de metal duro soldada en el
portaherramientas cada vez que el filo se desgasta hay que desmontarla y afilarla correctamente con
los aacutengulos de corte especiacuteficos en una afiladora Esto ralentiza bastante el trabajo Por ello cuando se
mecanizan piezas en serie lo normal es utilizar portaherramientas con plaquitas intercambiables que
tienen varias caras de corte de usar y tirar y se reemplazan de forma muy raacutepida
Caracteriacutesticas de las plaquitas de metal duro [editar]
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Herramientas de roscar ymandrinar
Plaquita de tornear de metal duro
Herramienta de torneado exterior plaquita de widiacambiable
La calidad de las plaquitas de metal duro (Widia) se selecciona teniendo en cuenta el material de la
pieza el tipo de aplicacioacuten y las condiciones de mecanizado
La variedad de las formas de las plaquitas es grande y estaacute normalizada Asimismo la variedad de
materiales de las herramientas modernas es considerable y estaacute sujeta a un desarrollo continuo5
Los principales materiales de herramientas para torneado son los que se muestran en la tabla siguiente
Materiales Siacutembolos
Metales duros recubiertos HC
Metales duros H
Cermets HT HC
Ceraacutemicas CA CN CC
Nitruro de boro cuacutebico BN
Diamantes policristalinos DP HC
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La adecuacioacuten de los diferentes tipos de plaquitas seguacuten sea el material a mecanizar se indican a
continuacioacuten y se clasifican seguacuten una Norma ISOANSI para indicar las aplicaciones en relacioacuten a la
resistencia y la tenacidad que tienen
Coacutedigo de calidades de plaquitas
Serie ISO Caracteriacutesticas
Serie P ISO 01 10 20 30 40 50Ideales para el mecanizado de acero acero fundido y aceromaleable de viruta larga
Serie M ISO 10 20 30 40Ideales para tornear acero inoxidable ferriacutetico y martensiacuteticoacero fundido acero al manganeso fundicioacuten aleada fundicioacutenmaleable y acero de faacutecil mecanizacioacuten
Serie K ISO 01 10 20 30Ideal para el torneado de fundicioacuten gris fundicioacuten en coquilla yfundicioacuten maleable de viruta corta
Serie N ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de metales no-feacuterreos
Serie SPueden ser de base de niacutequel o de base de titanio Ideales para elmecanizado de aleaciones termorresistentes y suacuteperaleaciones
Serie H ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de materiales endurecidos
Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro [editar]
Como hay tanta variedad en las formas geomeacutetricas tamantildeos y aacutengulos de corte existe una
codificacioacuten normalizada compuesta de cuatro letras y seis nuacutemeros donde cada una de estas letras y
nuacutemeros indica una caracteriacutestica determinada del tipo de plaquita correspondiente
Ejemplo de coacutedigo de plaquita SNMG 160408 HC
Primeraletra
Formageomeacutetrica
CRoacutembica
80ordm
DRoacutembica
Segundaletra
Aacutengulode
incidencia
A 3ordm
B 5ordm
Terceraletra
Toleranciadimensional
J Menor
MayorK
Cuartaletra
Tipo desujeccioacuten
AAgujero sinavellanar
G Agujero conrompevirutas
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55ordm
L Rectangular
R Redonda
S Cuadrada
T Triangular
VRoacutembica
35ordm
WHexagonal
80ordm
C 7ordm
D 15ordm
E 20ordm
F 25ordm
G 30ordm
N 0ordm
P 11ordm
L
M
N
U
en dos caras
MAgujero conrompevirutasen una cara
NSin agujero nirompevirutas
WAgujeroavellanado enuna cara
T
Agujeroavellanado yrompevirutasen una cara
N
Sin agujero yconrompevirutasen una cara
X No estaacutendar
Las dos primeras cifras indican en miliacutemetros la longitud de la arista de corte de la plaquita
Las dos cifras siguientes indican en miliacutemetros el espesor de la plaquita
Las dos uacuteltimas cifras indican en deacutecimas de miliacutemetro el radio de punta de la plaquita
A este coacutedigo general el fabricante de la plaqueta puede antildeadir dos letras para indicar la calidad de la
plaqueta o el uso recomendado
Especificaciones teacutecnicas de los tornos [editar]
Principales especificaciones teacutecnicas de los tornos convencionales6
Capacidad [editar]
Altura entre puntos
distancia entre puntos
diaacutemetro admitido sobre bancada
diaacutemetro admitido sobre escote
diaacutemetro admitido sobre carro transversal
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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o 99 Chaflanado
o 910 Mecanizado de exceacutentricas
o 911 Mecanizado de espirales
o 912 Taladrado
10 Paraacutemetros de corte del torneado
o 101 Velocidad de corte
o 102 Velocidad de rotacioacuten de la pieza
o 103 Velocidad de avance
o 104 Tiempo de torneado
o 105 Fuerza especiacutefica de corte
o 106 Potencia de corte
11 Factores que influyen en las condiciones tecnoloacutegicas del
torneado
12 Formacioacuten de viruta
13 Mecanizado en seco y con refrigerante
14 Puesta a punto de los tornos
15 Normas de seguridad en el torneado
16 Perfil de los profesionales torneros
o 161 Programadores de tornos CNC
o 162 Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC
o 163 Torneros de tornos paralelos
17 Veacutease tambieacuten
18 Referencias
19 Bibliografiacutea
20 Enlaces externos
Historia [editar]
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Tornos antiguos [editar]
Jacques de Vaucanson inventor de tornos
Con la posibilidad de poder cilindrar y dar forma a diversos utensilios instrumentos y piezas
ornamentales de madera y otros materiales el hombre inventoacute y desarrolloacute el proceso de torneado
El torno es una de las primeras maacutequinas inventadas remontaacutendose su uso quizaacute al antildeo 1000 y con
certeza al 850 a C La imagen maacutes antigua que se conserva de los primitivos tornos es un relieve
hallado en la tumba de Petosiris un sumo sacerdote egipcio que murioacute a fines del s I En 1250 nacioacute el
torno de pedal y peacutertiga flexible que representoacute un gran avance sobre el accionado por arquillo puesto
que permitiacutea dejar las manos del operario libres para manejar la herramienta A comienzos del siglo
XV se introdujo un sistema de transmisioacuten por correa que permitiacutea usar el torno en rotacioacuten continua
A finales del siglo XV Leonardo da Vinci trazoacute en su Coacutedice Atlaacutentico el boceto de varios tornos que
no pudieron ser construidos entonces por falta de medios pero que sirvieron de orientacioacuten para futuros
desarrollos
Hacia 1480 el pedal fue combinado con un vaacutestago y una biela Con la aplicacioacuten de este mecanismo
nacioacute el torno de accionamiento continuo lo que implicaba el uso de biela-manivela que debiacutea ser
combinada con un volante de inercia para superar los puntos muertos
Se inicioacute el mecanizado de metales no feacuterreos como latoacuten cobre y bronce y con la introduccioacuten de
algunas mejoras este torno se siguioacute utilizando durante varios siglos En la primitiva estructura de
madera se introdujeron elementos de fundicioacuten tales como la rueda los soportes del eje principal
contrapunto apoyo de herramientas y hacia el antildeo 1586 el mandril 2 (una pieza metaacutelica ciliacutendrica
en donde se fija el objeto a tornear)
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Tornos mecaacutenicos [editar]
Torno paralelo de 1911
Al comenzar la Revolucioacuten Industrial en Inglaterra durante el siglo XVII se desarrollaron tornos
capaces de dar forma a una pieza metaacutelica El desarrollo del torno pesado industrial para metales en el
siglo XVIII hizo posible la produccioacuten en serie de piezas de precisioacuten
En la deacutecada de 1780 el inventor franceacutes Jacques de Vaucanson construyoacute un torno industrial con un
portaherramientas deslizante que se haciacutea avanzar mediante un tornillo manual Hacia 1797 el inventor
britaacutenico Henry Maudslay y el inventor estadounidense David Wilkinson mejoraron este torno
conectando el portaherramientas deslizante con el husillo que es la parte del torno que hace girar la
pieza trabajada Esta mejora permitioacute hacer avanzar la herramienta de corte a una velocidad constante
En 1820 el mecaacutenico estadounidense Thomas Blanchard inventoacute un torno en el que una rueda
palpadora seguiacutea el contorno de un patroacuten para una caja de fusil y guiaba la herramienta cortante para
tornear una caja ideacutentica al patroacuten dando asiacute inicio a lo que se conoce como torno copiador
El torno revoacutelver desarrollado durante la deacutecada de 1840 incorpora un portaherramientas giratorio que
soporta varias herramientas al mismo tiempo En un torno revoacutelver puede cambiarse de herramienta
con soacutelo girar el portaherramientas y fijarlo en la posicioacuten deseada Hacia finales del siglo XIX se
desarrollaron tornos de revoacutelver automaacuteticos para cambiar las herramientas de forma automaacutetica En
1833 Joseph Whitworth se instaloacute por su cuenta en Manchester Sus disentildeos y realizaciones influyeron
de manera fundamental en otros fabricantes de la eacutepoca En 1839 patentoacute un torno paralelo para
cilindrar y roscar con bancada de guiacuteas planas y carro transversal automaacutetico que tuvo una gran
aceptacioacuten Dos tornos que llevan incorporados elementos de sus patentes se conservan en la
actualidad Uno de ellos construido en 1843 se conserva en el Science Museum de Londres El otro
construido en 1850 se conserva en el Birmingham Museum
Fue JG Bodmer quien en 1839 tuvo la idea de construir tornos verticales A finales del siglo XIX este
tipo de tornos eran fabricados en distintos tamantildeos y pesos El disentildeo y patente en 1890 de la caja de
Norton incorporada a los tornos paralelos dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para fijar los
pasos de las piezas a roscar3
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Introduccioacuten del Control Numeacuterico [editar]
Torno moderno de control numeacuterico
El torno de control numeacuterico es un ejemplo de automatizacioacuten programable Se disentildeoacute para adaptar las
variaciones en la configuracioacuten de los productos Su principal aplicacioacuten se centra en voluacutemenes de
produccioacuten medios de piezas sencillas y en voluacutemenes de producciacuteoacuten medios y bajos de piezas
complejas Uno de los ejemplos maacutes importantes de automatizacioacuten programable es el control
numeacuterico en la fabricacioacuten de partes metaacutelicas El control numeacuterico (CN) es una forma de
automatizacioacuten programable en la cual el equipo de procesado se controla a traveacutes de nuacutemeros letras y
otros siacutembolos Estos nuacutemeros letras y siacutembolos estaacuten codificados en un formato apropiado para
definir un programa de instrucciones para desarrollar una tarea concreta Cuando la tarea en cuestioacuten
cambia se cambia el programa de instrucciones La capacidad de cambiar el programa hace que el CN
sea apropiado para voluacutemenes de produccioacuten bajos o medios dado que es maacutes faacutecil escribir nuevos
programas que realizar cambios en los equipos de procesado
El primer desarrollo en el aacuterea del control numeacuterico lo realizoacute el inventor norteamericano John T
Parsons (Detroit 1913-2007) junto con su empleado Frank L Stulen en la deacutecada de 1940 El
concepto de control numeacuterico implicaba el uso de datos en un sistema de referencia para definir las
superficies de contorno de las heacutelices de un helicoacuteptero La aplicacioacuten del control numeacuterico abarca gran
variedad de procesos Se dividen las aplicaciones en dos categoriacuteas
Aplicaciones con maacutequina herramienta tales como el taladrado laminado torneado etc
Aplicaciones sin maacutequina herramienta tales como el ensamblaje trazado e inspeccioacuten
El principio de operacioacuten comuacuten de todas las aplicaciones del control numeacuterico es el control de la
posicioacuten relativa de una herramienta o elemento de procesado con respecto al objeto a procesar
Gestioacuten econoacutemica del torneado [editar]
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Euro
Cuando los ingenieros disentildean una maacutequina un equipo o un utensilio lo hacen mediante el
acoplamiento de una serie de componentes de materiales diferentes y que requieren procesos
de mecanizado para conseguir las tolerancias de funcionamiento adecuado
La suma del coste de la materia prima de una pieza el coste del proceso de mecanizado y el coste de
las piezas fabricadas de forma defectuosa constituyen el coste total de una pieza
Desde siempre el desarrollo tecnoloacutegico ha tenido como objetivo conseguir la maacutexima calidad posible
de los componentes asiacute como el precio maacutes bajo posible tanto de la materia prima como de los costes
de mecanizado
Para reducir el coste de torneado y del mecanizado en general se ha actuado en los siguientes frentes
Conseguir materiales cada vez mejor mecanizables materiales que una vez mecanizados en blando
son endurecidos mediante tratamientos teacutermicos que mejoran de forma muy sensible sus
prestaciones mecaacutenicas de dureza y resistencia principalmente
Conseguir herramientas de mecanizado de una calidad extraordinaria que permite aumentar de
forma considerable las condiciones tecnoloacutegicas del mecanizado o sea maacutes revoluciones del
cabezal del torno maacutes avance de trabajo de la herramienta y maacutes tiempo de duracioacuten de su filo de
corte
Y finalmente conseguir tornos maacutes robustos raacutepidos y precisos que consiguen reducir
sensiblemente el tiempo de mecanizado asiacute como conseguir piezas de mayor calidad y tolerancia
maacutes estrechas
Para disminuir el iacutendice de piezas defectuosas se ha conseguido automatizar al maacuteximo el trabajo de
los tornos disminuyendo draacutesticamente el torneado manual y construyendo tornos automaacuteticos muy
sofisticados o tornos guiados por ordenador que ejecutan un mecanizado de acuerdo a un programa
establecido previamente
Tipos de tornos [editar]
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Actualmente se utilizan en las industrias de mecanizados los siguientes tipos de tornos que dependen de
la cantidad de piezas a mecanizar por serie de la complejidad de las piezas y de la envergadura de las
piezas
Torno paralelo [editar]
Artiacuteculo principal Torno paralelo
Caja de velocidades y avances de un torno paralelo
El torno paralelo o mecaacutenico es el tipo de torno que evolucionoacute partiendo de los tornos antiguos
cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de las
maacutequinas herramienta maacutes importante que han existido Sin embargo en la actualidad este tipo de
torno estaacute quedando relegado a realizar tareas poco importantes a utilizarse en los talleres de
aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales
Para la fabricacioacuten en serie y de precisioacuten han sido sustituidos por tornos copiadores revoacutelver
automaacuteticos y de CNC Para manejar bien estos tornos se requiere la pericia de profesionales muy bien
cualificados ya que el manejo manual de sus carros puede ocasionar errores a menudo en la geometriacutea
de las piezas torneadas
Torno copiador [editar]
Artiacuteculo principal Torno copiador
Esquema funcional de torno copiador
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Se llama torno copiador a un tipo de torno que operando con un dispositivo hidraacuteulico y electroacutenico
permite el torneado de piezas de acuerdo a las caracteriacutesticas de la misma siguiendo el perfil de una
plantilla que reproduce el perfil de la pieza
Este tipo de tornos se utiliza para el torneado de aquellas piezas que tienen diferentes escalones de
diaacutemetros que han sido previamente forjadas o fundidas y que tienen poco material excedente
Tambieacuten son muy utilizados estos tornos en el trabajo de la madera y del maacutermol artiacutestico para dar
forma a las columnas embellecedoras La preparacioacuten para el mecanizado en un torno copiador es muy
sencilla y raacutepida y por eso estas maacutequinas son muy uacutetiles para mecanizar lotes o series de piezas que no
sean muy grandes
Las condiciones tecnoloacutegicas del mecanizado son comunes a las de los demaacutes tornos solamente hay
que prever una herramienta que permita bien la evacuacioacuten de la viruta y un sistema de lubricacioacuten y
refrigeracioacuten eficaz del filo de corte de las herramientas mediante abundante aceite de corte o taladrina
Torno revoacutelver [editar]
Operaria manejando un torno revoacutelver
Artiacuteculo principal Torno revoacutelver
El torno revoacutelver es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas sobre las que sea posible el
trabajo simultaacuteneo de varias herramientas con el fin de disminuir el tiempo total de mecanizado Las
piezas que presentan esa condicioacuten son aquellas que partiendo de barras tienen una forma final
decasquillo o similar Una vez que la barra queda bien sujeta mediante pinzas o con un plato de garras
se va taladrando mandrinando roscando o escariando la parte interior mecanizada y a la vez se puede
ir cilindrando refrentando ranurando roscando y cortando con herramientas de torneado exterior
La caracteriacutestica principal del torno revoacutelver es que lleva un carro con una torreta giratoria de
forma hexagonal que ataca frontalmente a la pieza que se quiere mecanizar En la torreta se insertan las
diferentes herramientas que realizan el mecanizado de la pieza Cada una de estas herramientas estaacute
controlada con un tope de final de carrera Tambieacuten dispone de un carro transversal donde se colocan
las herramientas de segar perfilar ranurar etc
Tambieacuten se pueden mecanizar piezas de forma individual fijaacutendolas a un plato de garras de
accionamiento hidraacuteulico
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Torno automaacutetico [editar]
Artiacuteculo principal Torno automaacutetico
Se llama torno automaacutetico a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo estaacute enteramente automatizado
La alimentacioacuten de la barra necesaria para cada pieza se hace tambieacuten de forma automaacutetica a partir de
una barra larga que se inserta por un tubo que tiene el cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete
hidraacuteulico
Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos
Los de un solo husillo se emplean baacutesicamente para el mecanizado de piezas pequentildeas que
requieran grandes series de produccioacuten
Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores se utilizan los tornos automaacuteticos
multihusillos donde de forma programada en cada husillo se va realizando una parte del
mecanizado de la pieza Como los husillos van cambiando de posicioacuten el mecanizado final de la
pieza resulta muy raacutepido porque todos los husillos mecanizan la misma pieza de forma simultaacutenea
La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa y por eso se utilizan principalmente para grandes
series de produccioacuten El movimiento de todas las herramientas estaacute automatizado por un sistema de
exceacutentricas y reguladores electroacutenicos que regulan el ciclo y los topes de final de carrera
Un tipo de torno automaacutetico es el conocido como tipo suizo capaz de mecanizar piezas muy
pequentildeas con tolerancias muy estrechas
Torno vertical [editar]
Artiacuteculo principal Torno vertical
Torno vertical
El torno vertical es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas de gran tamantildeo que van
sujetas al plato de garras u otros operadores y que por sus dimensiones o peso hariacutean difiacutecil su fijacioacuten
en un torno horizontal
Los tornos verticales tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal
lo que facilita el montaje de las piezas voluminosas y pesadas Es pues el tamantildeo lo que identifica a
estas maacutequinas permitiendo el mecanizado integral de piezas de gran tamantildeo
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En los tornos verticales no se pueden mecanizar piezas que vayan fijadas entre puntos porque carecen
de contrapunta Debemos tener en cuenta que la contrapunta se utiliza cuando la pieza es alargada ya
que cuando la herramienta esta arrancado la viruta ejerce una fuerza que puede hacer que flexione el
material en esa zona y quede inutilizado Dado que en esta maquina se mecanizan piezas de gran
tamantildeo su uacutenico punto de sujecioacuten es el plato sobre el cual va apoyado La manipulacioacuten de las piezas
para fijarlas en el plato se hace mediante gruacuteas de puente o polipastos
Torno CNC [editar]
Torno CNC
Artiacuteculo principal Torno CNC
El torno CNC es un tipo de torno operado mediante control numeacuterico por computadora Se caracteriza
por ser una maacutequina herramienta muy eficaz para mecanizar piezas de revolucioacuten Ofrece una gran
capacidad de produccioacuten y precisioacuten en el mecanizado por su estructura funcional y porque la
trayectoria de la herramienta de torneado es controlada a traveacutes del ordenador que lleva incorporado el
cual procesa las oacuterdenes de ejecucioacuten contenidas en unsoftware que previamente ha confeccionado
un programador conocedor de la tecnologiacutea de mecanizado en torno Es una maacutequina ideal para el
trabajo en serie y mecanizado de piezas complejas
Piezas de ajedrez mecanizadas en un torno CNC
Las herramientas van sujetas en un cabezal en nuacutemero de seis u ocho mediante unos portaherramientas
especialmente disentildeados para cada maacutequina Las herramientas entran en funcionamiento de forma
programada permitiendo a los carros horizontal y transversal trabajar de forma independiente y
coordinada con lo que es faacutecil mecanizar ejes coacutenicos o esfeacutericos asiacute como el mecanizado integral de
piezas complejas
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La velocidad de giro de cabezal portapiezas el avance de los carros longitudinal y transversal y las
cotas de ejecucioacuten de la pieza estaacuten programadas y por tanto exentas de fallos imputables al operario
de la maacutequina4
Otros tipos de tornos [editar]
Ademaacutes de los tornos empleados en la industria mecaacutenica tambieacuten se utilizan tornos para trabajar
la madera la ornamentacioacuten con maacutermol o granito
El nombre de torno se aplica tambieacuten a otras maacutequinas rotatorias como por ejemplo el torno de
alfarero o el torno dental Estas maacutequinas tienen una aplicacioacuten y un principio de funcionamiento
totalmente diferentes de las de los tornos descritos en este artiacuteculo
Estructura del torno [editar]
Torno paralelo en funcionamiento
El torno tiene cuatro componentes principales
Bancada sirve de soporte para las otras unidades del torno En su parte superior lleva unas guiacuteas
por las que se desplaza el cabezal moacutevil o contrapunto y el carro principal
Cabezal fijo contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de
avance Incluye el motor el husillo el selector de velocidad el selector de unidad de avance y el
selector de sentido de avance Ademaacutes sirve para soporte y rotacioacuten de la pieza de trabajo que se
apoya en el husillo
Contrapunto el contrapunto es el elemento que se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las
piezas que son torneadas entre puntos asiacute como otros elementos tales como portabrocas o brocas
para hacer taladros en el centro de los ejes Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas
posiciones a lo largo de la bancada
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Carros portaherramientas Consta del carro principal que produce los movimientos de avance y
profundidad de pasada y del carro transversal que se desliza transversalmente sobre el carro
principal En los tornos paralelos hay ademaacutes un carro superior orientable formado a su vez por
tres piezas la base el charriot y el porta herramientas Su base estaacute apoyada sobre una plataforma
giratoria para orientarlo en cualquier direccioacuten
Cabezal giratorio o chuck Su funcioacuten consiste en sujetar la pieza a maquinarhay varios tipos
como el chuck independiente de 4 mordazas o el universal mayormente empleado en el taller
mecaacutenico al igual hay chuck magneticos y de seis mordazas
Equipo auxiliar [editar]
Plato de garras
Se requieren ciertos accesorios como sujetadores para la pieza de trabajo soportes y
portaherramientas Algunos accesorios comunes incluyen
Plato de sujecioacuten de garras sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento
Plato y perno de arrastre
Centros soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta
Perno de arrastre Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento
a la pieza cuando estaacute montada entre centros
Soporte fijo o luneta fija soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede
usarse la contrapunta
Soporte moacutevil o luneta moacutevil se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas
cerca del punto de corte
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Torreta portaherramientas con alineacioacuten muacuteltiple
Plato de arrastre para amarrar piezas de difiacutecil sujeccioacuten
Plato de garras independientes tiene 4 garras que actuacutean de forma independiente unas de otras
Herramientas de torneado [editar]
Brocas de centraje deacero raacutepido
Herramienta de metal duro soldada
Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores el material del que estaacuten constituidas y el
tipo de operacioacuten que realizan Seguacuten el material constituyente las herramientas pueden ser de acero
raacutepido metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) intercambiables
La tipologiacutea de las herramientas de metal duro estaacute normalizada de acuerdo con el material que se
mecanice puesto que cada material ofrece unas resistencias diferentes El coacutedigo ISO para
herramientas de metal duro se recoge en la tabla maacutes abajo
Cuando la herramienta es de acero raacutepido o tiene la plaquita de metal duro soldada en el
portaherramientas cada vez que el filo se desgasta hay que desmontarla y afilarla correctamente con
los aacutengulos de corte especiacuteficos en una afiladora Esto ralentiza bastante el trabajo Por ello cuando se
mecanizan piezas en serie lo normal es utilizar portaherramientas con plaquitas intercambiables que
tienen varias caras de corte de usar y tirar y se reemplazan de forma muy raacutepida
Caracteriacutesticas de las plaquitas de metal duro [editar]
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Herramientas de roscar ymandrinar
Plaquita de tornear de metal duro
Herramienta de torneado exterior plaquita de widiacambiable
La calidad de las plaquitas de metal duro (Widia) se selecciona teniendo en cuenta el material de la
pieza el tipo de aplicacioacuten y las condiciones de mecanizado
La variedad de las formas de las plaquitas es grande y estaacute normalizada Asimismo la variedad de
materiales de las herramientas modernas es considerable y estaacute sujeta a un desarrollo continuo5
Los principales materiales de herramientas para torneado son los que se muestran en la tabla siguiente
Materiales Siacutembolos
Metales duros recubiertos HC
Metales duros H
Cermets HT HC
Ceraacutemicas CA CN CC
Nitruro de boro cuacutebico BN
Diamantes policristalinos DP HC
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La adecuacioacuten de los diferentes tipos de plaquitas seguacuten sea el material a mecanizar se indican a
continuacioacuten y se clasifican seguacuten una Norma ISOANSI para indicar las aplicaciones en relacioacuten a la
resistencia y la tenacidad que tienen
Coacutedigo de calidades de plaquitas
Serie ISO Caracteriacutesticas
Serie P ISO 01 10 20 30 40 50Ideales para el mecanizado de acero acero fundido y aceromaleable de viruta larga
Serie M ISO 10 20 30 40Ideales para tornear acero inoxidable ferriacutetico y martensiacuteticoacero fundido acero al manganeso fundicioacuten aleada fundicioacutenmaleable y acero de faacutecil mecanizacioacuten
Serie K ISO 01 10 20 30Ideal para el torneado de fundicioacuten gris fundicioacuten en coquilla yfundicioacuten maleable de viruta corta
Serie N ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de metales no-feacuterreos
Serie SPueden ser de base de niacutequel o de base de titanio Ideales para elmecanizado de aleaciones termorresistentes y suacuteperaleaciones
Serie H ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de materiales endurecidos
Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro [editar]
Como hay tanta variedad en las formas geomeacutetricas tamantildeos y aacutengulos de corte existe una
codificacioacuten normalizada compuesta de cuatro letras y seis nuacutemeros donde cada una de estas letras y
nuacutemeros indica una caracteriacutestica determinada del tipo de plaquita correspondiente
Ejemplo de coacutedigo de plaquita SNMG 160408 HC
Primeraletra
Formageomeacutetrica
CRoacutembica
80ordm
DRoacutembica
Segundaletra
Aacutengulode
incidencia
A 3ordm
B 5ordm
Terceraletra
Toleranciadimensional
J Menor
MayorK
Cuartaletra
Tipo desujeccioacuten
AAgujero sinavellanar
G Agujero conrompevirutas
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55ordm
L Rectangular
R Redonda
S Cuadrada
T Triangular
VRoacutembica
35ordm
WHexagonal
80ordm
C 7ordm
D 15ordm
E 20ordm
F 25ordm
G 30ordm
N 0ordm
P 11ordm
L
M
N
U
en dos caras
MAgujero conrompevirutasen una cara
NSin agujero nirompevirutas
WAgujeroavellanado enuna cara
T
Agujeroavellanado yrompevirutasen una cara
N
Sin agujero yconrompevirutasen una cara
X No estaacutendar
Las dos primeras cifras indican en miliacutemetros la longitud de la arista de corte de la plaquita
Las dos cifras siguientes indican en miliacutemetros el espesor de la plaquita
Las dos uacuteltimas cifras indican en deacutecimas de miliacutemetro el radio de punta de la plaquita
A este coacutedigo general el fabricante de la plaqueta puede antildeadir dos letras para indicar la calidad de la
plaqueta o el uso recomendado
Especificaciones teacutecnicas de los tornos [editar]
Principales especificaciones teacutecnicas de los tornos convencionales6
Capacidad [editar]
Altura entre puntos
distancia entre puntos
diaacutemetro admitido sobre bancada
diaacutemetro admitido sobre escote
diaacutemetro admitido sobre carro transversal
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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Tornos antiguos [editar]
Jacques de Vaucanson inventor de tornos
Con la posibilidad de poder cilindrar y dar forma a diversos utensilios instrumentos y piezas
ornamentales de madera y otros materiales el hombre inventoacute y desarrolloacute el proceso de torneado
El torno es una de las primeras maacutequinas inventadas remontaacutendose su uso quizaacute al antildeo 1000 y con
certeza al 850 a C La imagen maacutes antigua que se conserva de los primitivos tornos es un relieve
hallado en la tumba de Petosiris un sumo sacerdote egipcio que murioacute a fines del s I En 1250 nacioacute el
torno de pedal y peacutertiga flexible que representoacute un gran avance sobre el accionado por arquillo puesto
que permitiacutea dejar las manos del operario libres para manejar la herramienta A comienzos del siglo
XV se introdujo un sistema de transmisioacuten por correa que permitiacutea usar el torno en rotacioacuten continua
A finales del siglo XV Leonardo da Vinci trazoacute en su Coacutedice Atlaacutentico el boceto de varios tornos que
no pudieron ser construidos entonces por falta de medios pero que sirvieron de orientacioacuten para futuros
desarrollos
Hacia 1480 el pedal fue combinado con un vaacutestago y una biela Con la aplicacioacuten de este mecanismo
nacioacute el torno de accionamiento continuo lo que implicaba el uso de biela-manivela que debiacutea ser
combinada con un volante de inercia para superar los puntos muertos
Se inicioacute el mecanizado de metales no feacuterreos como latoacuten cobre y bronce y con la introduccioacuten de
algunas mejoras este torno se siguioacute utilizando durante varios siglos En la primitiva estructura de
madera se introdujeron elementos de fundicioacuten tales como la rueda los soportes del eje principal
contrapunto apoyo de herramientas y hacia el antildeo 1586 el mandril 2 (una pieza metaacutelica ciliacutendrica
en donde se fija el objeto a tornear)
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Tornos mecaacutenicos [editar]
Torno paralelo de 1911
Al comenzar la Revolucioacuten Industrial en Inglaterra durante el siglo XVII se desarrollaron tornos
capaces de dar forma a una pieza metaacutelica El desarrollo del torno pesado industrial para metales en el
siglo XVIII hizo posible la produccioacuten en serie de piezas de precisioacuten
En la deacutecada de 1780 el inventor franceacutes Jacques de Vaucanson construyoacute un torno industrial con un
portaherramientas deslizante que se haciacutea avanzar mediante un tornillo manual Hacia 1797 el inventor
britaacutenico Henry Maudslay y el inventor estadounidense David Wilkinson mejoraron este torno
conectando el portaherramientas deslizante con el husillo que es la parte del torno que hace girar la
pieza trabajada Esta mejora permitioacute hacer avanzar la herramienta de corte a una velocidad constante
En 1820 el mecaacutenico estadounidense Thomas Blanchard inventoacute un torno en el que una rueda
palpadora seguiacutea el contorno de un patroacuten para una caja de fusil y guiaba la herramienta cortante para
tornear una caja ideacutentica al patroacuten dando asiacute inicio a lo que se conoce como torno copiador
El torno revoacutelver desarrollado durante la deacutecada de 1840 incorpora un portaherramientas giratorio que
soporta varias herramientas al mismo tiempo En un torno revoacutelver puede cambiarse de herramienta
con soacutelo girar el portaherramientas y fijarlo en la posicioacuten deseada Hacia finales del siglo XIX se
desarrollaron tornos de revoacutelver automaacuteticos para cambiar las herramientas de forma automaacutetica En
1833 Joseph Whitworth se instaloacute por su cuenta en Manchester Sus disentildeos y realizaciones influyeron
de manera fundamental en otros fabricantes de la eacutepoca En 1839 patentoacute un torno paralelo para
cilindrar y roscar con bancada de guiacuteas planas y carro transversal automaacutetico que tuvo una gran
aceptacioacuten Dos tornos que llevan incorporados elementos de sus patentes se conservan en la
actualidad Uno de ellos construido en 1843 se conserva en el Science Museum de Londres El otro
construido en 1850 se conserva en el Birmingham Museum
Fue JG Bodmer quien en 1839 tuvo la idea de construir tornos verticales A finales del siglo XIX este
tipo de tornos eran fabricados en distintos tamantildeos y pesos El disentildeo y patente en 1890 de la caja de
Norton incorporada a los tornos paralelos dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para fijar los
pasos de las piezas a roscar3
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Introduccioacuten del Control Numeacuterico [editar]
Torno moderno de control numeacuterico
El torno de control numeacuterico es un ejemplo de automatizacioacuten programable Se disentildeoacute para adaptar las
variaciones en la configuracioacuten de los productos Su principal aplicacioacuten se centra en voluacutemenes de
produccioacuten medios de piezas sencillas y en voluacutemenes de producciacuteoacuten medios y bajos de piezas
complejas Uno de los ejemplos maacutes importantes de automatizacioacuten programable es el control
numeacuterico en la fabricacioacuten de partes metaacutelicas El control numeacuterico (CN) es una forma de
automatizacioacuten programable en la cual el equipo de procesado se controla a traveacutes de nuacutemeros letras y
otros siacutembolos Estos nuacutemeros letras y siacutembolos estaacuten codificados en un formato apropiado para
definir un programa de instrucciones para desarrollar una tarea concreta Cuando la tarea en cuestioacuten
cambia se cambia el programa de instrucciones La capacidad de cambiar el programa hace que el CN
sea apropiado para voluacutemenes de produccioacuten bajos o medios dado que es maacutes faacutecil escribir nuevos
programas que realizar cambios en los equipos de procesado
El primer desarrollo en el aacuterea del control numeacuterico lo realizoacute el inventor norteamericano John T
Parsons (Detroit 1913-2007) junto con su empleado Frank L Stulen en la deacutecada de 1940 El
concepto de control numeacuterico implicaba el uso de datos en un sistema de referencia para definir las
superficies de contorno de las heacutelices de un helicoacuteptero La aplicacioacuten del control numeacuterico abarca gran
variedad de procesos Se dividen las aplicaciones en dos categoriacuteas
Aplicaciones con maacutequina herramienta tales como el taladrado laminado torneado etc
Aplicaciones sin maacutequina herramienta tales como el ensamblaje trazado e inspeccioacuten
El principio de operacioacuten comuacuten de todas las aplicaciones del control numeacuterico es el control de la
posicioacuten relativa de una herramienta o elemento de procesado con respecto al objeto a procesar
Gestioacuten econoacutemica del torneado [editar]
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Euro
Cuando los ingenieros disentildean una maacutequina un equipo o un utensilio lo hacen mediante el
acoplamiento de una serie de componentes de materiales diferentes y que requieren procesos
de mecanizado para conseguir las tolerancias de funcionamiento adecuado
La suma del coste de la materia prima de una pieza el coste del proceso de mecanizado y el coste de
las piezas fabricadas de forma defectuosa constituyen el coste total de una pieza
Desde siempre el desarrollo tecnoloacutegico ha tenido como objetivo conseguir la maacutexima calidad posible
de los componentes asiacute como el precio maacutes bajo posible tanto de la materia prima como de los costes
de mecanizado
Para reducir el coste de torneado y del mecanizado en general se ha actuado en los siguientes frentes
Conseguir materiales cada vez mejor mecanizables materiales que una vez mecanizados en blando
son endurecidos mediante tratamientos teacutermicos que mejoran de forma muy sensible sus
prestaciones mecaacutenicas de dureza y resistencia principalmente
Conseguir herramientas de mecanizado de una calidad extraordinaria que permite aumentar de
forma considerable las condiciones tecnoloacutegicas del mecanizado o sea maacutes revoluciones del
cabezal del torno maacutes avance de trabajo de la herramienta y maacutes tiempo de duracioacuten de su filo de
corte
Y finalmente conseguir tornos maacutes robustos raacutepidos y precisos que consiguen reducir
sensiblemente el tiempo de mecanizado asiacute como conseguir piezas de mayor calidad y tolerancia
maacutes estrechas
Para disminuir el iacutendice de piezas defectuosas se ha conseguido automatizar al maacuteximo el trabajo de
los tornos disminuyendo draacutesticamente el torneado manual y construyendo tornos automaacuteticos muy
sofisticados o tornos guiados por ordenador que ejecutan un mecanizado de acuerdo a un programa
establecido previamente
Tipos de tornos [editar]
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Actualmente se utilizan en las industrias de mecanizados los siguientes tipos de tornos que dependen de
la cantidad de piezas a mecanizar por serie de la complejidad de las piezas y de la envergadura de las
piezas
Torno paralelo [editar]
Artiacuteculo principal Torno paralelo
Caja de velocidades y avances de un torno paralelo
El torno paralelo o mecaacutenico es el tipo de torno que evolucionoacute partiendo de los tornos antiguos
cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de las
maacutequinas herramienta maacutes importante que han existido Sin embargo en la actualidad este tipo de
torno estaacute quedando relegado a realizar tareas poco importantes a utilizarse en los talleres de
aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales
Para la fabricacioacuten en serie y de precisioacuten han sido sustituidos por tornos copiadores revoacutelver
automaacuteticos y de CNC Para manejar bien estos tornos se requiere la pericia de profesionales muy bien
cualificados ya que el manejo manual de sus carros puede ocasionar errores a menudo en la geometriacutea
de las piezas torneadas
Torno copiador [editar]
Artiacuteculo principal Torno copiador
Esquema funcional de torno copiador
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Se llama torno copiador a un tipo de torno que operando con un dispositivo hidraacuteulico y electroacutenico
permite el torneado de piezas de acuerdo a las caracteriacutesticas de la misma siguiendo el perfil de una
plantilla que reproduce el perfil de la pieza
Este tipo de tornos se utiliza para el torneado de aquellas piezas que tienen diferentes escalones de
diaacutemetros que han sido previamente forjadas o fundidas y que tienen poco material excedente
Tambieacuten son muy utilizados estos tornos en el trabajo de la madera y del maacutermol artiacutestico para dar
forma a las columnas embellecedoras La preparacioacuten para el mecanizado en un torno copiador es muy
sencilla y raacutepida y por eso estas maacutequinas son muy uacutetiles para mecanizar lotes o series de piezas que no
sean muy grandes
Las condiciones tecnoloacutegicas del mecanizado son comunes a las de los demaacutes tornos solamente hay
que prever una herramienta que permita bien la evacuacioacuten de la viruta y un sistema de lubricacioacuten y
refrigeracioacuten eficaz del filo de corte de las herramientas mediante abundante aceite de corte o taladrina
Torno revoacutelver [editar]
Operaria manejando un torno revoacutelver
Artiacuteculo principal Torno revoacutelver
El torno revoacutelver es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas sobre las que sea posible el
trabajo simultaacuteneo de varias herramientas con el fin de disminuir el tiempo total de mecanizado Las
piezas que presentan esa condicioacuten son aquellas que partiendo de barras tienen una forma final
decasquillo o similar Una vez que la barra queda bien sujeta mediante pinzas o con un plato de garras
se va taladrando mandrinando roscando o escariando la parte interior mecanizada y a la vez se puede
ir cilindrando refrentando ranurando roscando y cortando con herramientas de torneado exterior
La caracteriacutestica principal del torno revoacutelver es que lleva un carro con una torreta giratoria de
forma hexagonal que ataca frontalmente a la pieza que se quiere mecanizar En la torreta se insertan las
diferentes herramientas que realizan el mecanizado de la pieza Cada una de estas herramientas estaacute
controlada con un tope de final de carrera Tambieacuten dispone de un carro transversal donde se colocan
las herramientas de segar perfilar ranurar etc
Tambieacuten se pueden mecanizar piezas de forma individual fijaacutendolas a un plato de garras de
accionamiento hidraacuteulico
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Torno automaacutetico [editar]
Artiacuteculo principal Torno automaacutetico
Se llama torno automaacutetico a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo estaacute enteramente automatizado
La alimentacioacuten de la barra necesaria para cada pieza se hace tambieacuten de forma automaacutetica a partir de
una barra larga que se inserta por un tubo que tiene el cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete
hidraacuteulico
Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos
Los de un solo husillo se emplean baacutesicamente para el mecanizado de piezas pequentildeas que
requieran grandes series de produccioacuten
Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores se utilizan los tornos automaacuteticos
multihusillos donde de forma programada en cada husillo se va realizando una parte del
mecanizado de la pieza Como los husillos van cambiando de posicioacuten el mecanizado final de la
pieza resulta muy raacutepido porque todos los husillos mecanizan la misma pieza de forma simultaacutenea
La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa y por eso se utilizan principalmente para grandes
series de produccioacuten El movimiento de todas las herramientas estaacute automatizado por un sistema de
exceacutentricas y reguladores electroacutenicos que regulan el ciclo y los topes de final de carrera
Un tipo de torno automaacutetico es el conocido como tipo suizo capaz de mecanizar piezas muy
pequentildeas con tolerancias muy estrechas
Torno vertical [editar]
Artiacuteculo principal Torno vertical
Torno vertical
El torno vertical es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas de gran tamantildeo que van
sujetas al plato de garras u otros operadores y que por sus dimensiones o peso hariacutean difiacutecil su fijacioacuten
en un torno horizontal
Los tornos verticales tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal
lo que facilita el montaje de las piezas voluminosas y pesadas Es pues el tamantildeo lo que identifica a
estas maacutequinas permitiendo el mecanizado integral de piezas de gran tamantildeo
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En los tornos verticales no se pueden mecanizar piezas que vayan fijadas entre puntos porque carecen
de contrapunta Debemos tener en cuenta que la contrapunta se utiliza cuando la pieza es alargada ya
que cuando la herramienta esta arrancado la viruta ejerce una fuerza que puede hacer que flexione el
material en esa zona y quede inutilizado Dado que en esta maquina se mecanizan piezas de gran
tamantildeo su uacutenico punto de sujecioacuten es el plato sobre el cual va apoyado La manipulacioacuten de las piezas
para fijarlas en el plato se hace mediante gruacuteas de puente o polipastos
Torno CNC [editar]
Torno CNC
Artiacuteculo principal Torno CNC
El torno CNC es un tipo de torno operado mediante control numeacuterico por computadora Se caracteriza
por ser una maacutequina herramienta muy eficaz para mecanizar piezas de revolucioacuten Ofrece una gran
capacidad de produccioacuten y precisioacuten en el mecanizado por su estructura funcional y porque la
trayectoria de la herramienta de torneado es controlada a traveacutes del ordenador que lleva incorporado el
cual procesa las oacuterdenes de ejecucioacuten contenidas en unsoftware que previamente ha confeccionado
un programador conocedor de la tecnologiacutea de mecanizado en torno Es una maacutequina ideal para el
trabajo en serie y mecanizado de piezas complejas
Piezas de ajedrez mecanizadas en un torno CNC
Las herramientas van sujetas en un cabezal en nuacutemero de seis u ocho mediante unos portaherramientas
especialmente disentildeados para cada maacutequina Las herramientas entran en funcionamiento de forma
programada permitiendo a los carros horizontal y transversal trabajar de forma independiente y
coordinada con lo que es faacutecil mecanizar ejes coacutenicos o esfeacutericos asiacute como el mecanizado integral de
piezas complejas
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La velocidad de giro de cabezal portapiezas el avance de los carros longitudinal y transversal y las
cotas de ejecucioacuten de la pieza estaacuten programadas y por tanto exentas de fallos imputables al operario
de la maacutequina4
Otros tipos de tornos [editar]
Ademaacutes de los tornos empleados en la industria mecaacutenica tambieacuten se utilizan tornos para trabajar
la madera la ornamentacioacuten con maacutermol o granito
El nombre de torno se aplica tambieacuten a otras maacutequinas rotatorias como por ejemplo el torno de
alfarero o el torno dental Estas maacutequinas tienen una aplicacioacuten y un principio de funcionamiento
totalmente diferentes de las de los tornos descritos en este artiacuteculo
Estructura del torno [editar]
Torno paralelo en funcionamiento
El torno tiene cuatro componentes principales
Bancada sirve de soporte para las otras unidades del torno En su parte superior lleva unas guiacuteas
por las que se desplaza el cabezal moacutevil o contrapunto y el carro principal
Cabezal fijo contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de
avance Incluye el motor el husillo el selector de velocidad el selector de unidad de avance y el
selector de sentido de avance Ademaacutes sirve para soporte y rotacioacuten de la pieza de trabajo que se
apoya en el husillo
Contrapunto el contrapunto es el elemento que se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las
piezas que son torneadas entre puntos asiacute como otros elementos tales como portabrocas o brocas
para hacer taladros en el centro de los ejes Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas
posiciones a lo largo de la bancada
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Carros portaherramientas Consta del carro principal que produce los movimientos de avance y
profundidad de pasada y del carro transversal que se desliza transversalmente sobre el carro
principal En los tornos paralelos hay ademaacutes un carro superior orientable formado a su vez por
tres piezas la base el charriot y el porta herramientas Su base estaacute apoyada sobre una plataforma
giratoria para orientarlo en cualquier direccioacuten
Cabezal giratorio o chuck Su funcioacuten consiste en sujetar la pieza a maquinarhay varios tipos
como el chuck independiente de 4 mordazas o el universal mayormente empleado en el taller
mecaacutenico al igual hay chuck magneticos y de seis mordazas
Equipo auxiliar [editar]
Plato de garras
Se requieren ciertos accesorios como sujetadores para la pieza de trabajo soportes y
portaherramientas Algunos accesorios comunes incluyen
Plato de sujecioacuten de garras sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento
Plato y perno de arrastre
Centros soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta
Perno de arrastre Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento
a la pieza cuando estaacute montada entre centros
Soporte fijo o luneta fija soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede
usarse la contrapunta
Soporte moacutevil o luneta moacutevil se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas
cerca del punto de corte
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Torreta portaherramientas con alineacioacuten muacuteltiple
Plato de arrastre para amarrar piezas de difiacutecil sujeccioacuten
Plato de garras independientes tiene 4 garras que actuacutean de forma independiente unas de otras
Herramientas de torneado [editar]
Brocas de centraje deacero raacutepido
Herramienta de metal duro soldada
Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores el material del que estaacuten constituidas y el
tipo de operacioacuten que realizan Seguacuten el material constituyente las herramientas pueden ser de acero
raacutepido metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) intercambiables
La tipologiacutea de las herramientas de metal duro estaacute normalizada de acuerdo con el material que se
mecanice puesto que cada material ofrece unas resistencias diferentes El coacutedigo ISO para
herramientas de metal duro se recoge en la tabla maacutes abajo
Cuando la herramienta es de acero raacutepido o tiene la plaquita de metal duro soldada en el
portaherramientas cada vez que el filo se desgasta hay que desmontarla y afilarla correctamente con
los aacutengulos de corte especiacuteficos en una afiladora Esto ralentiza bastante el trabajo Por ello cuando se
mecanizan piezas en serie lo normal es utilizar portaherramientas con plaquitas intercambiables que
tienen varias caras de corte de usar y tirar y se reemplazan de forma muy raacutepida
Caracteriacutesticas de las plaquitas de metal duro [editar]
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Herramientas de roscar ymandrinar
Plaquita de tornear de metal duro
Herramienta de torneado exterior plaquita de widiacambiable
La calidad de las plaquitas de metal duro (Widia) se selecciona teniendo en cuenta el material de la
pieza el tipo de aplicacioacuten y las condiciones de mecanizado
La variedad de las formas de las plaquitas es grande y estaacute normalizada Asimismo la variedad de
materiales de las herramientas modernas es considerable y estaacute sujeta a un desarrollo continuo5
Los principales materiales de herramientas para torneado son los que se muestran en la tabla siguiente
Materiales Siacutembolos
Metales duros recubiertos HC
Metales duros H
Cermets HT HC
Ceraacutemicas CA CN CC
Nitruro de boro cuacutebico BN
Diamantes policristalinos DP HC
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La adecuacioacuten de los diferentes tipos de plaquitas seguacuten sea el material a mecanizar se indican a
continuacioacuten y se clasifican seguacuten una Norma ISOANSI para indicar las aplicaciones en relacioacuten a la
resistencia y la tenacidad que tienen
Coacutedigo de calidades de plaquitas
Serie ISO Caracteriacutesticas
Serie P ISO 01 10 20 30 40 50Ideales para el mecanizado de acero acero fundido y aceromaleable de viruta larga
Serie M ISO 10 20 30 40Ideales para tornear acero inoxidable ferriacutetico y martensiacuteticoacero fundido acero al manganeso fundicioacuten aleada fundicioacutenmaleable y acero de faacutecil mecanizacioacuten
Serie K ISO 01 10 20 30Ideal para el torneado de fundicioacuten gris fundicioacuten en coquilla yfundicioacuten maleable de viruta corta
Serie N ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de metales no-feacuterreos
Serie SPueden ser de base de niacutequel o de base de titanio Ideales para elmecanizado de aleaciones termorresistentes y suacuteperaleaciones
Serie H ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de materiales endurecidos
Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro [editar]
Como hay tanta variedad en las formas geomeacutetricas tamantildeos y aacutengulos de corte existe una
codificacioacuten normalizada compuesta de cuatro letras y seis nuacutemeros donde cada una de estas letras y
nuacutemeros indica una caracteriacutestica determinada del tipo de plaquita correspondiente
Ejemplo de coacutedigo de plaquita SNMG 160408 HC
Primeraletra
Formageomeacutetrica
CRoacutembica
80ordm
DRoacutembica
Segundaletra
Aacutengulode
incidencia
A 3ordm
B 5ordm
Terceraletra
Toleranciadimensional
J Menor
MayorK
Cuartaletra
Tipo desujeccioacuten
AAgujero sinavellanar
G Agujero conrompevirutas
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55ordm
L Rectangular
R Redonda
S Cuadrada
T Triangular
VRoacutembica
35ordm
WHexagonal
80ordm
C 7ordm
D 15ordm
E 20ordm
F 25ordm
G 30ordm
N 0ordm
P 11ordm
L
M
N
U
en dos caras
MAgujero conrompevirutasen una cara
NSin agujero nirompevirutas
WAgujeroavellanado enuna cara
T
Agujeroavellanado yrompevirutasen una cara
N
Sin agujero yconrompevirutasen una cara
X No estaacutendar
Las dos primeras cifras indican en miliacutemetros la longitud de la arista de corte de la plaquita
Las dos cifras siguientes indican en miliacutemetros el espesor de la plaquita
Las dos uacuteltimas cifras indican en deacutecimas de miliacutemetro el radio de punta de la plaquita
A este coacutedigo general el fabricante de la plaqueta puede antildeadir dos letras para indicar la calidad de la
plaqueta o el uso recomendado
Especificaciones teacutecnicas de los tornos [editar]
Principales especificaciones teacutecnicas de los tornos convencionales6
Capacidad [editar]
Altura entre puntos
distancia entre puntos
diaacutemetro admitido sobre bancada
diaacutemetro admitido sobre escote
diaacutemetro admitido sobre carro transversal
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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Tornos mecaacutenicos [editar]
Torno paralelo de 1911
Al comenzar la Revolucioacuten Industrial en Inglaterra durante el siglo XVII se desarrollaron tornos
capaces de dar forma a una pieza metaacutelica El desarrollo del torno pesado industrial para metales en el
siglo XVIII hizo posible la produccioacuten en serie de piezas de precisioacuten
En la deacutecada de 1780 el inventor franceacutes Jacques de Vaucanson construyoacute un torno industrial con un
portaherramientas deslizante que se haciacutea avanzar mediante un tornillo manual Hacia 1797 el inventor
britaacutenico Henry Maudslay y el inventor estadounidense David Wilkinson mejoraron este torno
conectando el portaherramientas deslizante con el husillo que es la parte del torno que hace girar la
pieza trabajada Esta mejora permitioacute hacer avanzar la herramienta de corte a una velocidad constante
En 1820 el mecaacutenico estadounidense Thomas Blanchard inventoacute un torno en el que una rueda
palpadora seguiacutea el contorno de un patroacuten para una caja de fusil y guiaba la herramienta cortante para
tornear una caja ideacutentica al patroacuten dando asiacute inicio a lo que se conoce como torno copiador
El torno revoacutelver desarrollado durante la deacutecada de 1840 incorpora un portaherramientas giratorio que
soporta varias herramientas al mismo tiempo En un torno revoacutelver puede cambiarse de herramienta
con soacutelo girar el portaherramientas y fijarlo en la posicioacuten deseada Hacia finales del siglo XIX se
desarrollaron tornos de revoacutelver automaacuteticos para cambiar las herramientas de forma automaacutetica En
1833 Joseph Whitworth se instaloacute por su cuenta en Manchester Sus disentildeos y realizaciones influyeron
de manera fundamental en otros fabricantes de la eacutepoca En 1839 patentoacute un torno paralelo para
cilindrar y roscar con bancada de guiacuteas planas y carro transversal automaacutetico que tuvo una gran
aceptacioacuten Dos tornos que llevan incorporados elementos de sus patentes se conservan en la
actualidad Uno de ellos construido en 1843 se conserva en el Science Museum de Londres El otro
construido en 1850 se conserva en el Birmingham Museum
Fue JG Bodmer quien en 1839 tuvo la idea de construir tornos verticales A finales del siglo XIX este
tipo de tornos eran fabricados en distintos tamantildeos y pesos El disentildeo y patente en 1890 de la caja de
Norton incorporada a los tornos paralelos dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para fijar los
pasos de las piezas a roscar3
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Introduccioacuten del Control Numeacuterico [editar]
Torno moderno de control numeacuterico
El torno de control numeacuterico es un ejemplo de automatizacioacuten programable Se disentildeoacute para adaptar las
variaciones en la configuracioacuten de los productos Su principal aplicacioacuten se centra en voluacutemenes de
produccioacuten medios de piezas sencillas y en voluacutemenes de producciacuteoacuten medios y bajos de piezas
complejas Uno de los ejemplos maacutes importantes de automatizacioacuten programable es el control
numeacuterico en la fabricacioacuten de partes metaacutelicas El control numeacuterico (CN) es una forma de
automatizacioacuten programable en la cual el equipo de procesado se controla a traveacutes de nuacutemeros letras y
otros siacutembolos Estos nuacutemeros letras y siacutembolos estaacuten codificados en un formato apropiado para
definir un programa de instrucciones para desarrollar una tarea concreta Cuando la tarea en cuestioacuten
cambia se cambia el programa de instrucciones La capacidad de cambiar el programa hace que el CN
sea apropiado para voluacutemenes de produccioacuten bajos o medios dado que es maacutes faacutecil escribir nuevos
programas que realizar cambios en los equipos de procesado
El primer desarrollo en el aacuterea del control numeacuterico lo realizoacute el inventor norteamericano John T
Parsons (Detroit 1913-2007) junto con su empleado Frank L Stulen en la deacutecada de 1940 El
concepto de control numeacuterico implicaba el uso de datos en un sistema de referencia para definir las
superficies de contorno de las heacutelices de un helicoacuteptero La aplicacioacuten del control numeacuterico abarca gran
variedad de procesos Se dividen las aplicaciones en dos categoriacuteas
Aplicaciones con maacutequina herramienta tales como el taladrado laminado torneado etc
Aplicaciones sin maacutequina herramienta tales como el ensamblaje trazado e inspeccioacuten
El principio de operacioacuten comuacuten de todas las aplicaciones del control numeacuterico es el control de la
posicioacuten relativa de una herramienta o elemento de procesado con respecto al objeto a procesar
Gestioacuten econoacutemica del torneado [editar]
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Euro
Cuando los ingenieros disentildean una maacutequina un equipo o un utensilio lo hacen mediante el
acoplamiento de una serie de componentes de materiales diferentes y que requieren procesos
de mecanizado para conseguir las tolerancias de funcionamiento adecuado
La suma del coste de la materia prima de una pieza el coste del proceso de mecanizado y el coste de
las piezas fabricadas de forma defectuosa constituyen el coste total de una pieza
Desde siempre el desarrollo tecnoloacutegico ha tenido como objetivo conseguir la maacutexima calidad posible
de los componentes asiacute como el precio maacutes bajo posible tanto de la materia prima como de los costes
de mecanizado
Para reducir el coste de torneado y del mecanizado en general se ha actuado en los siguientes frentes
Conseguir materiales cada vez mejor mecanizables materiales que una vez mecanizados en blando
son endurecidos mediante tratamientos teacutermicos que mejoran de forma muy sensible sus
prestaciones mecaacutenicas de dureza y resistencia principalmente
Conseguir herramientas de mecanizado de una calidad extraordinaria que permite aumentar de
forma considerable las condiciones tecnoloacutegicas del mecanizado o sea maacutes revoluciones del
cabezal del torno maacutes avance de trabajo de la herramienta y maacutes tiempo de duracioacuten de su filo de
corte
Y finalmente conseguir tornos maacutes robustos raacutepidos y precisos que consiguen reducir
sensiblemente el tiempo de mecanizado asiacute como conseguir piezas de mayor calidad y tolerancia
maacutes estrechas
Para disminuir el iacutendice de piezas defectuosas se ha conseguido automatizar al maacuteximo el trabajo de
los tornos disminuyendo draacutesticamente el torneado manual y construyendo tornos automaacuteticos muy
sofisticados o tornos guiados por ordenador que ejecutan un mecanizado de acuerdo a un programa
establecido previamente
Tipos de tornos [editar]
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Actualmente se utilizan en las industrias de mecanizados los siguientes tipos de tornos que dependen de
la cantidad de piezas a mecanizar por serie de la complejidad de las piezas y de la envergadura de las
piezas
Torno paralelo [editar]
Artiacuteculo principal Torno paralelo
Caja de velocidades y avances de un torno paralelo
El torno paralelo o mecaacutenico es el tipo de torno que evolucionoacute partiendo de los tornos antiguos
cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de las
maacutequinas herramienta maacutes importante que han existido Sin embargo en la actualidad este tipo de
torno estaacute quedando relegado a realizar tareas poco importantes a utilizarse en los talleres de
aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales
Para la fabricacioacuten en serie y de precisioacuten han sido sustituidos por tornos copiadores revoacutelver
automaacuteticos y de CNC Para manejar bien estos tornos se requiere la pericia de profesionales muy bien
cualificados ya que el manejo manual de sus carros puede ocasionar errores a menudo en la geometriacutea
de las piezas torneadas
Torno copiador [editar]
Artiacuteculo principal Torno copiador
Esquema funcional de torno copiador
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Se llama torno copiador a un tipo de torno que operando con un dispositivo hidraacuteulico y electroacutenico
permite el torneado de piezas de acuerdo a las caracteriacutesticas de la misma siguiendo el perfil de una
plantilla que reproduce el perfil de la pieza
Este tipo de tornos se utiliza para el torneado de aquellas piezas que tienen diferentes escalones de
diaacutemetros que han sido previamente forjadas o fundidas y que tienen poco material excedente
Tambieacuten son muy utilizados estos tornos en el trabajo de la madera y del maacutermol artiacutestico para dar
forma a las columnas embellecedoras La preparacioacuten para el mecanizado en un torno copiador es muy
sencilla y raacutepida y por eso estas maacutequinas son muy uacutetiles para mecanizar lotes o series de piezas que no
sean muy grandes
Las condiciones tecnoloacutegicas del mecanizado son comunes a las de los demaacutes tornos solamente hay
que prever una herramienta que permita bien la evacuacioacuten de la viruta y un sistema de lubricacioacuten y
refrigeracioacuten eficaz del filo de corte de las herramientas mediante abundante aceite de corte o taladrina
Torno revoacutelver [editar]
Operaria manejando un torno revoacutelver
Artiacuteculo principal Torno revoacutelver
El torno revoacutelver es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas sobre las que sea posible el
trabajo simultaacuteneo de varias herramientas con el fin de disminuir el tiempo total de mecanizado Las
piezas que presentan esa condicioacuten son aquellas que partiendo de barras tienen una forma final
decasquillo o similar Una vez que la barra queda bien sujeta mediante pinzas o con un plato de garras
se va taladrando mandrinando roscando o escariando la parte interior mecanizada y a la vez se puede
ir cilindrando refrentando ranurando roscando y cortando con herramientas de torneado exterior
La caracteriacutestica principal del torno revoacutelver es que lleva un carro con una torreta giratoria de
forma hexagonal que ataca frontalmente a la pieza que se quiere mecanizar En la torreta se insertan las
diferentes herramientas que realizan el mecanizado de la pieza Cada una de estas herramientas estaacute
controlada con un tope de final de carrera Tambieacuten dispone de un carro transversal donde se colocan
las herramientas de segar perfilar ranurar etc
Tambieacuten se pueden mecanizar piezas de forma individual fijaacutendolas a un plato de garras de
accionamiento hidraacuteulico
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Torno automaacutetico [editar]
Artiacuteculo principal Torno automaacutetico
Se llama torno automaacutetico a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo estaacute enteramente automatizado
La alimentacioacuten de la barra necesaria para cada pieza se hace tambieacuten de forma automaacutetica a partir de
una barra larga que se inserta por un tubo que tiene el cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete
hidraacuteulico
Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos
Los de un solo husillo se emplean baacutesicamente para el mecanizado de piezas pequentildeas que
requieran grandes series de produccioacuten
Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores se utilizan los tornos automaacuteticos
multihusillos donde de forma programada en cada husillo se va realizando una parte del
mecanizado de la pieza Como los husillos van cambiando de posicioacuten el mecanizado final de la
pieza resulta muy raacutepido porque todos los husillos mecanizan la misma pieza de forma simultaacutenea
La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa y por eso se utilizan principalmente para grandes
series de produccioacuten El movimiento de todas las herramientas estaacute automatizado por un sistema de
exceacutentricas y reguladores electroacutenicos que regulan el ciclo y los topes de final de carrera
Un tipo de torno automaacutetico es el conocido como tipo suizo capaz de mecanizar piezas muy
pequentildeas con tolerancias muy estrechas
Torno vertical [editar]
Artiacuteculo principal Torno vertical
Torno vertical
El torno vertical es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas de gran tamantildeo que van
sujetas al plato de garras u otros operadores y que por sus dimensiones o peso hariacutean difiacutecil su fijacioacuten
en un torno horizontal
Los tornos verticales tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal
lo que facilita el montaje de las piezas voluminosas y pesadas Es pues el tamantildeo lo que identifica a
estas maacutequinas permitiendo el mecanizado integral de piezas de gran tamantildeo
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En los tornos verticales no se pueden mecanizar piezas que vayan fijadas entre puntos porque carecen
de contrapunta Debemos tener en cuenta que la contrapunta se utiliza cuando la pieza es alargada ya
que cuando la herramienta esta arrancado la viruta ejerce una fuerza que puede hacer que flexione el
material en esa zona y quede inutilizado Dado que en esta maquina se mecanizan piezas de gran
tamantildeo su uacutenico punto de sujecioacuten es el plato sobre el cual va apoyado La manipulacioacuten de las piezas
para fijarlas en el plato se hace mediante gruacuteas de puente o polipastos
Torno CNC [editar]
Torno CNC
Artiacuteculo principal Torno CNC
El torno CNC es un tipo de torno operado mediante control numeacuterico por computadora Se caracteriza
por ser una maacutequina herramienta muy eficaz para mecanizar piezas de revolucioacuten Ofrece una gran
capacidad de produccioacuten y precisioacuten en el mecanizado por su estructura funcional y porque la
trayectoria de la herramienta de torneado es controlada a traveacutes del ordenador que lleva incorporado el
cual procesa las oacuterdenes de ejecucioacuten contenidas en unsoftware que previamente ha confeccionado
un programador conocedor de la tecnologiacutea de mecanizado en torno Es una maacutequina ideal para el
trabajo en serie y mecanizado de piezas complejas
Piezas de ajedrez mecanizadas en un torno CNC
Las herramientas van sujetas en un cabezal en nuacutemero de seis u ocho mediante unos portaherramientas
especialmente disentildeados para cada maacutequina Las herramientas entran en funcionamiento de forma
programada permitiendo a los carros horizontal y transversal trabajar de forma independiente y
coordinada con lo que es faacutecil mecanizar ejes coacutenicos o esfeacutericos asiacute como el mecanizado integral de
piezas complejas
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La velocidad de giro de cabezal portapiezas el avance de los carros longitudinal y transversal y las
cotas de ejecucioacuten de la pieza estaacuten programadas y por tanto exentas de fallos imputables al operario
de la maacutequina4
Otros tipos de tornos [editar]
Ademaacutes de los tornos empleados en la industria mecaacutenica tambieacuten se utilizan tornos para trabajar
la madera la ornamentacioacuten con maacutermol o granito
El nombre de torno se aplica tambieacuten a otras maacutequinas rotatorias como por ejemplo el torno de
alfarero o el torno dental Estas maacutequinas tienen una aplicacioacuten y un principio de funcionamiento
totalmente diferentes de las de los tornos descritos en este artiacuteculo
Estructura del torno [editar]
Torno paralelo en funcionamiento
El torno tiene cuatro componentes principales
Bancada sirve de soporte para las otras unidades del torno En su parte superior lleva unas guiacuteas
por las que se desplaza el cabezal moacutevil o contrapunto y el carro principal
Cabezal fijo contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de
avance Incluye el motor el husillo el selector de velocidad el selector de unidad de avance y el
selector de sentido de avance Ademaacutes sirve para soporte y rotacioacuten de la pieza de trabajo que se
apoya en el husillo
Contrapunto el contrapunto es el elemento que se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las
piezas que son torneadas entre puntos asiacute como otros elementos tales como portabrocas o brocas
para hacer taladros en el centro de los ejes Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas
posiciones a lo largo de la bancada
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Carros portaherramientas Consta del carro principal que produce los movimientos de avance y
profundidad de pasada y del carro transversal que se desliza transversalmente sobre el carro
principal En los tornos paralelos hay ademaacutes un carro superior orientable formado a su vez por
tres piezas la base el charriot y el porta herramientas Su base estaacute apoyada sobre una plataforma
giratoria para orientarlo en cualquier direccioacuten
Cabezal giratorio o chuck Su funcioacuten consiste en sujetar la pieza a maquinarhay varios tipos
como el chuck independiente de 4 mordazas o el universal mayormente empleado en el taller
mecaacutenico al igual hay chuck magneticos y de seis mordazas
Equipo auxiliar [editar]
Plato de garras
Se requieren ciertos accesorios como sujetadores para la pieza de trabajo soportes y
portaherramientas Algunos accesorios comunes incluyen
Plato de sujecioacuten de garras sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento
Plato y perno de arrastre
Centros soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta
Perno de arrastre Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento
a la pieza cuando estaacute montada entre centros
Soporte fijo o luneta fija soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede
usarse la contrapunta
Soporte moacutevil o luneta moacutevil se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas
cerca del punto de corte
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Torreta portaherramientas con alineacioacuten muacuteltiple
Plato de arrastre para amarrar piezas de difiacutecil sujeccioacuten
Plato de garras independientes tiene 4 garras que actuacutean de forma independiente unas de otras
Herramientas de torneado [editar]
Brocas de centraje deacero raacutepido
Herramienta de metal duro soldada
Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores el material del que estaacuten constituidas y el
tipo de operacioacuten que realizan Seguacuten el material constituyente las herramientas pueden ser de acero
raacutepido metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) intercambiables
La tipologiacutea de las herramientas de metal duro estaacute normalizada de acuerdo con el material que se
mecanice puesto que cada material ofrece unas resistencias diferentes El coacutedigo ISO para
herramientas de metal duro se recoge en la tabla maacutes abajo
Cuando la herramienta es de acero raacutepido o tiene la plaquita de metal duro soldada en el
portaherramientas cada vez que el filo se desgasta hay que desmontarla y afilarla correctamente con
los aacutengulos de corte especiacuteficos en una afiladora Esto ralentiza bastante el trabajo Por ello cuando se
mecanizan piezas en serie lo normal es utilizar portaherramientas con plaquitas intercambiables que
tienen varias caras de corte de usar y tirar y se reemplazan de forma muy raacutepida
Caracteriacutesticas de las plaquitas de metal duro [editar]
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Herramientas de roscar ymandrinar
Plaquita de tornear de metal duro
Herramienta de torneado exterior plaquita de widiacambiable
La calidad de las plaquitas de metal duro (Widia) se selecciona teniendo en cuenta el material de la
pieza el tipo de aplicacioacuten y las condiciones de mecanizado
La variedad de las formas de las plaquitas es grande y estaacute normalizada Asimismo la variedad de
materiales de las herramientas modernas es considerable y estaacute sujeta a un desarrollo continuo5
Los principales materiales de herramientas para torneado son los que se muestran en la tabla siguiente
Materiales Siacutembolos
Metales duros recubiertos HC
Metales duros H
Cermets HT HC
Ceraacutemicas CA CN CC
Nitruro de boro cuacutebico BN
Diamantes policristalinos DP HC
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La adecuacioacuten de los diferentes tipos de plaquitas seguacuten sea el material a mecanizar se indican a
continuacioacuten y se clasifican seguacuten una Norma ISOANSI para indicar las aplicaciones en relacioacuten a la
resistencia y la tenacidad que tienen
Coacutedigo de calidades de plaquitas
Serie ISO Caracteriacutesticas
Serie P ISO 01 10 20 30 40 50Ideales para el mecanizado de acero acero fundido y aceromaleable de viruta larga
Serie M ISO 10 20 30 40Ideales para tornear acero inoxidable ferriacutetico y martensiacuteticoacero fundido acero al manganeso fundicioacuten aleada fundicioacutenmaleable y acero de faacutecil mecanizacioacuten
Serie K ISO 01 10 20 30Ideal para el torneado de fundicioacuten gris fundicioacuten en coquilla yfundicioacuten maleable de viruta corta
Serie N ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de metales no-feacuterreos
Serie SPueden ser de base de niacutequel o de base de titanio Ideales para elmecanizado de aleaciones termorresistentes y suacuteperaleaciones
Serie H ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de materiales endurecidos
Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro [editar]
Como hay tanta variedad en las formas geomeacutetricas tamantildeos y aacutengulos de corte existe una
codificacioacuten normalizada compuesta de cuatro letras y seis nuacutemeros donde cada una de estas letras y
nuacutemeros indica una caracteriacutestica determinada del tipo de plaquita correspondiente
Ejemplo de coacutedigo de plaquita SNMG 160408 HC
Primeraletra
Formageomeacutetrica
CRoacutembica
80ordm
DRoacutembica
Segundaletra
Aacutengulode
incidencia
A 3ordm
B 5ordm
Terceraletra
Toleranciadimensional
J Menor
MayorK
Cuartaletra
Tipo desujeccioacuten
AAgujero sinavellanar
G Agujero conrompevirutas
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55ordm
L Rectangular
R Redonda
S Cuadrada
T Triangular
VRoacutembica
35ordm
WHexagonal
80ordm
C 7ordm
D 15ordm
E 20ordm
F 25ordm
G 30ordm
N 0ordm
P 11ordm
L
M
N
U
en dos caras
MAgujero conrompevirutasen una cara
NSin agujero nirompevirutas
WAgujeroavellanado enuna cara
T
Agujeroavellanado yrompevirutasen una cara
N
Sin agujero yconrompevirutasen una cara
X No estaacutendar
Las dos primeras cifras indican en miliacutemetros la longitud de la arista de corte de la plaquita
Las dos cifras siguientes indican en miliacutemetros el espesor de la plaquita
Las dos uacuteltimas cifras indican en deacutecimas de miliacutemetro el radio de punta de la plaquita
A este coacutedigo general el fabricante de la plaqueta puede antildeadir dos letras para indicar la calidad de la
plaqueta o el uso recomendado
Especificaciones teacutecnicas de los tornos [editar]
Principales especificaciones teacutecnicas de los tornos convencionales6
Capacidad [editar]
Altura entre puntos
distancia entre puntos
diaacutemetro admitido sobre bancada
diaacutemetro admitido sobre escote
diaacutemetro admitido sobre carro transversal
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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Introduccioacuten del Control Numeacuterico [editar]
Torno moderno de control numeacuterico
El torno de control numeacuterico es un ejemplo de automatizacioacuten programable Se disentildeoacute para adaptar las
variaciones en la configuracioacuten de los productos Su principal aplicacioacuten se centra en voluacutemenes de
produccioacuten medios de piezas sencillas y en voluacutemenes de producciacuteoacuten medios y bajos de piezas
complejas Uno de los ejemplos maacutes importantes de automatizacioacuten programable es el control
numeacuterico en la fabricacioacuten de partes metaacutelicas El control numeacuterico (CN) es una forma de
automatizacioacuten programable en la cual el equipo de procesado se controla a traveacutes de nuacutemeros letras y
otros siacutembolos Estos nuacutemeros letras y siacutembolos estaacuten codificados en un formato apropiado para
definir un programa de instrucciones para desarrollar una tarea concreta Cuando la tarea en cuestioacuten
cambia se cambia el programa de instrucciones La capacidad de cambiar el programa hace que el CN
sea apropiado para voluacutemenes de produccioacuten bajos o medios dado que es maacutes faacutecil escribir nuevos
programas que realizar cambios en los equipos de procesado
El primer desarrollo en el aacuterea del control numeacuterico lo realizoacute el inventor norteamericano John T
Parsons (Detroit 1913-2007) junto con su empleado Frank L Stulen en la deacutecada de 1940 El
concepto de control numeacuterico implicaba el uso de datos en un sistema de referencia para definir las
superficies de contorno de las heacutelices de un helicoacuteptero La aplicacioacuten del control numeacuterico abarca gran
variedad de procesos Se dividen las aplicaciones en dos categoriacuteas
Aplicaciones con maacutequina herramienta tales como el taladrado laminado torneado etc
Aplicaciones sin maacutequina herramienta tales como el ensamblaje trazado e inspeccioacuten
El principio de operacioacuten comuacuten de todas las aplicaciones del control numeacuterico es el control de la
posicioacuten relativa de una herramienta o elemento de procesado con respecto al objeto a procesar
Gestioacuten econoacutemica del torneado [editar]
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Euro
Cuando los ingenieros disentildean una maacutequina un equipo o un utensilio lo hacen mediante el
acoplamiento de una serie de componentes de materiales diferentes y que requieren procesos
de mecanizado para conseguir las tolerancias de funcionamiento adecuado
La suma del coste de la materia prima de una pieza el coste del proceso de mecanizado y el coste de
las piezas fabricadas de forma defectuosa constituyen el coste total de una pieza
Desde siempre el desarrollo tecnoloacutegico ha tenido como objetivo conseguir la maacutexima calidad posible
de los componentes asiacute como el precio maacutes bajo posible tanto de la materia prima como de los costes
de mecanizado
Para reducir el coste de torneado y del mecanizado en general se ha actuado en los siguientes frentes
Conseguir materiales cada vez mejor mecanizables materiales que una vez mecanizados en blando
son endurecidos mediante tratamientos teacutermicos que mejoran de forma muy sensible sus
prestaciones mecaacutenicas de dureza y resistencia principalmente
Conseguir herramientas de mecanizado de una calidad extraordinaria que permite aumentar de
forma considerable las condiciones tecnoloacutegicas del mecanizado o sea maacutes revoluciones del
cabezal del torno maacutes avance de trabajo de la herramienta y maacutes tiempo de duracioacuten de su filo de
corte
Y finalmente conseguir tornos maacutes robustos raacutepidos y precisos que consiguen reducir
sensiblemente el tiempo de mecanizado asiacute como conseguir piezas de mayor calidad y tolerancia
maacutes estrechas
Para disminuir el iacutendice de piezas defectuosas se ha conseguido automatizar al maacuteximo el trabajo de
los tornos disminuyendo draacutesticamente el torneado manual y construyendo tornos automaacuteticos muy
sofisticados o tornos guiados por ordenador que ejecutan un mecanizado de acuerdo a un programa
establecido previamente
Tipos de tornos [editar]
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Actualmente se utilizan en las industrias de mecanizados los siguientes tipos de tornos que dependen de
la cantidad de piezas a mecanizar por serie de la complejidad de las piezas y de la envergadura de las
piezas
Torno paralelo [editar]
Artiacuteculo principal Torno paralelo
Caja de velocidades y avances de un torno paralelo
El torno paralelo o mecaacutenico es el tipo de torno que evolucionoacute partiendo de los tornos antiguos
cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de las
maacutequinas herramienta maacutes importante que han existido Sin embargo en la actualidad este tipo de
torno estaacute quedando relegado a realizar tareas poco importantes a utilizarse en los talleres de
aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales
Para la fabricacioacuten en serie y de precisioacuten han sido sustituidos por tornos copiadores revoacutelver
automaacuteticos y de CNC Para manejar bien estos tornos se requiere la pericia de profesionales muy bien
cualificados ya que el manejo manual de sus carros puede ocasionar errores a menudo en la geometriacutea
de las piezas torneadas
Torno copiador [editar]
Artiacuteculo principal Torno copiador
Esquema funcional de torno copiador
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Se llama torno copiador a un tipo de torno que operando con un dispositivo hidraacuteulico y electroacutenico
permite el torneado de piezas de acuerdo a las caracteriacutesticas de la misma siguiendo el perfil de una
plantilla que reproduce el perfil de la pieza
Este tipo de tornos se utiliza para el torneado de aquellas piezas que tienen diferentes escalones de
diaacutemetros que han sido previamente forjadas o fundidas y que tienen poco material excedente
Tambieacuten son muy utilizados estos tornos en el trabajo de la madera y del maacutermol artiacutestico para dar
forma a las columnas embellecedoras La preparacioacuten para el mecanizado en un torno copiador es muy
sencilla y raacutepida y por eso estas maacutequinas son muy uacutetiles para mecanizar lotes o series de piezas que no
sean muy grandes
Las condiciones tecnoloacutegicas del mecanizado son comunes a las de los demaacutes tornos solamente hay
que prever una herramienta que permita bien la evacuacioacuten de la viruta y un sistema de lubricacioacuten y
refrigeracioacuten eficaz del filo de corte de las herramientas mediante abundante aceite de corte o taladrina
Torno revoacutelver [editar]
Operaria manejando un torno revoacutelver
Artiacuteculo principal Torno revoacutelver
El torno revoacutelver es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas sobre las que sea posible el
trabajo simultaacuteneo de varias herramientas con el fin de disminuir el tiempo total de mecanizado Las
piezas que presentan esa condicioacuten son aquellas que partiendo de barras tienen una forma final
decasquillo o similar Una vez que la barra queda bien sujeta mediante pinzas o con un plato de garras
se va taladrando mandrinando roscando o escariando la parte interior mecanizada y a la vez se puede
ir cilindrando refrentando ranurando roscando y cortando con herramientas de torneado exterior
La caracteriacutestica principal del torno revoacutelver es que lleva un carro con una torreta giratoria de
forma hexagonal que ataca frontalmente a la pieza que se quiere mecanizar En la torreta se insertan las
diferentes herramientas que realizan el mecanizado de la pieza Cada una de estas herramientas estaacute
controlada con un tope de final de carrera Tambieacuten dispone de un carro transversal donde se colocan
las herramientas de segar perfilar ranurar etc
Tambieacuten se pueden mecanizar piezas de forma individual fijaacutendolas a un plato de garras de
accionamiento hidraacuteulico
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Torno automaacutetico [editar]
Artiacuteculo principal Torno automaacutetico
Se llama torno automaacutetico a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo estaacute enteramente automatizado
La alimentacioacuten de la barra necesaria para cada pieza se hace tambieacuten de forma automaacutetica a partir de
una barra larga que se inserta por un tubo que tiene el cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete
hidraacuteulico
Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos
Los de un solo husillo se emplean baacutesicamente para el mecanizado de piezas pequentildeas que
requieran grandes series de produccioacuten
Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores se utilizan los tornos automaacuteticos
multihusillos donde de forma programada en cada husillo se va realizando una parte del
mecanizado de la pieza Como los husillos van cambiando de posicioacuten el mecanizado final de la
pieza resulta muy raacutepido porque todos los husillos mecanizan la misma pieza de forma simultaacutenea
La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa y por eso se utilizan principalmente para grandes
series de produccioacuten El movimiento de todas las herramientas estaacute automatizado por un sistema de
exceacutentricas y reguladores electroacutenicos que regulan el ciclo y los topes de final de carrera
Un tipo de torno automaacutetico es el conocido como tipo suizo capaz de mecanizar piezas muy
pequentildeas con tolerancias muy estrechas
Torno vertical [editar]
Artiacuteculo principal Torno vertical
Torno vertical
El torno vertical es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas de gran tamantildeo que van
sujetas al plato de garras u otros operadores y que por sus dimensiones o peso hariacutean difiacutecil su fijacioacuten
en un torno horizontal
Los tornos verticales tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal
lo que facilita el montaje de las piezas voluminosas y pesadas Es pues el tamantildeo lo que identifica a
estas maacutequinas permitiendo el mecanizado integral de piezas de gran tamantildeo
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En los tornos verticales no se pueden mecanizar piezas que vayan fijadas entre puntos porque carecen
de contrapunta Debemos tener en cuenta que la contrapunta se utiliza cuando la pieza es alargada ya
que cuando la herramienta esta arrancado la viruta ejerce una fuerza que puede hacer que flexione el
material en esa zona y quede inutilizado Dado que en esta maquina se mecanizan piezas de gran
tamantildeo su uacutenico punto de sujecioacuten es el plato sobre el cual va apoyado La manipulacioacuten de las piezas
para fijarlas en el plato se hace mediante gruacuteas de puente o polipastos
Torno CNC [editar]
Torno CNC
Artiacuteculo principal Torno CNC
El torno CNC es un tipo de torno operado mediante control numeacuterico por computadora Se caracteriza
por ser una maacutequina herramienta muy eficaz para mecanizar piezas de revolucioacuten Ofrece una gran
capacidad de produccioacuten y precisioacuten en el mecanizado por su estructura funcional y porque la
trayectoria de la herramienta de torneado es controlada a traveacutes del ordenador que lleva incorporado el
cual procesa las oacuterdenes de ejecucioacuten contenidas en unsoftware que previamente ha confeccionado
un programador conocedor de la tecnologiacutea de mecanizado en torno Es una maacutequina ideal para el
trabajo en serie y mecanizado de piezas complejas
Piezas de ajedrez mecanizadas en un torno CNC
Las herramientas van sujetas en un cabezal en nuacutemero de seis u ocho mediante unos portaherramientas
especialmente disentildeados para cada maacutequina Las herramientas entran en funcionamiento de forma
programada permitiendo a los carros horizontal y transversal trabajar de forma independiente y
coordinada con lo que es faacutecil mecanizar ejes coacutenicos o esfeacutericos asiacute como el mecanizado integral de
piezas complejas
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La velocidad de giro de cabezal portapiezas el avance de los carros longitudinal y transversal y las
cotas de ejecucioacuten de la pieza estaacuten programadas y por tanto exentas de fallos imputables al operario
de la maacutequina4
Otros tipos de tornos [editar]
Ademaacutes de los tornos empleados en la industria mecaacutenica tambieacuten se utilizan tornos para trabajar
la madera la ornamentacioacuten con maacutermol o granito
El nombre de torno se aplica tambieacuten a otras maacutequinas rotatorias como por ejemplo el torno de
alfarero o el torno dental Estas maacutequinas tienen una aplicacioacuten y un principio de funcionamiento
totalmente diferentes de las de los tornos descritos en este artiacuteculo
Estructura del torno [editar]
Torno paralelo en funcionamiento
El torno tiene cuatro componentes principales
Bancada sirve de soporte para las otras unidades del torno En su parte superior lleva unas guiacuteas
por las que se desplaza el cabezal moacutevil o contrapunto y el carro principal
Cabezal fijo contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de
avance Incluye el motor el husillo el selector de velocidad el selector de unidad de avance y el
selector de sentido de avance Ademaacutes sirve para soporte y rotacioacuten de la pieza de trabajo que se
apoya en el husillo
Contrapunto el contrapunto es el elemento que se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las
piezas que son torneadas entre puntos asiacute como otros elementos tales como portabrocas o brocas
para hacer taladros en el centro de los ejes Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas
posiciones a lo largo de la bancada
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Carros portaherramientas Consta del carro principal que produce los movimientos de avance y
profundidad de pasada y del carro transversal que se desliza transversalmente sobre el carro
principal En los tornos paralelos hay ademaacutes un carro superior orientable formado a su vez por
tres piezas la base el charriot y el porta herramientas Su base estaacute apoyada sobre una plataforma
giratoria para orientarlo en cualquier direccioacuten
Cabezal giratorio o chuck Su funcioacuten consiste en sujetar la pieza a maquinarhay varios tipos
como el chuck independiente de 4 mordazas o el universal mayormente empleado en el taller
mecaacutenico al igual hay chuck magneticos y de seis mordazas
Equipo auxiliar [editar]
Plato de garras
Se requieren ciertos accesorios como sujetadores para la pieza de trabajo soportes y
portaherramientas Algunos accesorios comunes incluyen
Plato de sujecioacuten de garras sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento
Plato y perno de arrastre
Centros soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta
Perno de arrastre Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento
a la pieza cuando estaacute montada entre centros
Soporte fijo o luneta fija soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede
usarse la contrapunta
Soporte moacutevil o luneta moacutevil se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas
cerca del punto de corte
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Torreta portaherramientas con alineacioacuten muacuteltiple
Plato de arrastre para amarrar piezas de difiacutecil sujeccioacuten
Plato de garras independientes tiene 4 garras que actuacutean de forma independiente unas de otras
Herramientas de torneado [editar]
Brocas de centraje deacero raacutepido
Herramienta de metal duro soldada
Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores el material del que estaacuten constituidas y el
tipo de operacioacuten que realizan Seguacuten el material constituyente las herramientas pueden ser de acero
raacutepido metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) intercambiables
La tipologiacutea de las herramientas de metal duro estaacute normalizada de acuerdo con el material que se
mecanice puesto que cada material ofrece unas resistencias diferentes El coacutedigo ISO para
herramientas de metal duro se recoge en la tabla maacutes abajo
Cuando la herramienta es de acero raacutepido o tiene la plaquita de metal duro soldada en el
portaherramientas cada vez que el filo se desgasta hay que desmontarla y afilarla correctamente con
los aacutengulos de corte especiacuteficos en una afiladora Esto ralentiza bastante el trabajo Por ello cuando se
mecanizan piezas en serie lo normal es utilizar portaherramientas con plaquitas intercambiables que
tienen varias caras de corte de usar y tirar y se reemplazan de forma muy raacutepida
Caracteriacutesticas de las plaquitas de metal duro [editar]
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Herramientas de roscar ymandrinar
Plaquita de tornear de metal duro
Herramienta de torneado exterior plaquita de widiacambiable
La calidad de las plaquitas de metal duro (Widia) se selecciona teniendo en cuenta el material de la
pieza el tipo de aplicacioacuten y las condiciones de mecanizado
La variedad de las formas de las plaquitas es grande y estaacute normalizada Asimismo la variedad de
materiales de las herramientas modernas es considerable y estaacute sujeta a un desarrollo continuo5
Los principales materiales de herramientas para torneado son los que se muestran en la tabla siguiente
Materiales Siacutembolos
Metales duros recubiertos HC
Metales duros H
Cermets HT HC
Ceraacutemicas CA CN CC
Nitruro de boro cuacutebico BN
Diamantes policristalinos DP HC
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La adecuacioacuten de los diferentes tipos de plaquitas seguacuten sea el material a mecanizar se indican a
continuacioacuten y se clasifican seguacuten una Norma ISOANSI para indicar las aplicaciones en relacioacuten a la
resistencia y la tenacidad que tienen
Coacutedigo de calidades de plaquitas
Serie ISO Caracteriacutesticas
Serie P ISO 01 10 20 30 40 50Ideales para el mecanizado de acero acero fundido y aceromaleable de viruta larga
Serie M ISO 10 20 30 40Ideales para tornear acero inoxidable ferriacutetico y martensiacuteticoacero fundido acero al manganeso fundicioacuten aleada fundicioacutenmaleable y acero de faacutecil mecanizacioacuten
Serie K ISO 01 10 20 30Ideal para el torneado de fundicioacuten gris fundicioacuten en coquilla yfundicioacuten maleable de viruta corta
Serie N ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de metales no-feacuterreos
Serie SPueden ser de base de niacutequel o de base de titanio Ideales para elmecanizado de aleaciones termorresistentes y suacuteperaleaciones
Serie H ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de materiales endurecidos
Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro [editar]
Como hay tanta variedad en las formas geomeacutetricas tamantildeos y aacutengulos de corte existe una
codificacioacuten normalizada compuesta de cuatro letras y seis nuacutemeros donde cada una de estas letras y
nuacutemeros indica una caracteriacutestica determinada del tipo de plaquita correspondiente
Ejemplo de coacutedigo de plaquita SNMG 160408 HC
Primeraletra
Formageomeacutetrica
CRoacutembica
80ordm
DRoacutembica
Segundaletra
Aacutengulode
incidencia
A 3ordm
B 5ordm
Terceraletra
Toleranciadimensional
J Menor
MayorK
Cuartaletra
Tipo desujeccioacuten
AAgujero sinavellanar
G Agujero conrompevirutas
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55ordm
L Rectangular
R Redonda
S Cuadrada
T Triangular
VRoacutembica
35ordm
WHexagonal
80ordm
C 7ordm
D 15ordm
E 20ordm
F 25ordm
G 30ordm
N 0ordm
P 11ordm
L
M
N
U
en dos caras
MAgujero conrompevirutasen una cara
NSin agujero nirompevirutas
WAgujeroavellanado enuna cara
T
Agujeroavellanado yrompevirutasen una cara
N
Sin agujero yconrompevirutasen una cara
X No estaacutendar
Las dos primeras cifras indican en miliacutemetros la longitud de la arista de corte de la plaquita
Las dos cifras siguientes indican en miliacutemetros el espesor de la plaquita
Las dos uacuteltimas cifras indican en deacutecimas de miliacutemetro el radio de punta de la plaquita
A este coacutedigo general el fabricante de la plaqueta puede antildeadir dos letras para indicar la calidad de la
plaqueta o el uso recomendado
Especificaciones teacutecnicas de los tornos [editar]
Principales especificaciones teacutecnicas de los tornos convencionales6
Capacidad [editar]
Altura entre puntos
distancia entre puntos
diaacutemetro admitido sobre bancada
diaacutemetro admitido sobre escote
diaacutemetro admitido sobre carro transversal
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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Euro
Cuando los ingenieros disentildean una maacutequina un equipo o un utensilio lo hacen mediante el
acoplamiento de una serie de componentes de materiales diferentes y que requieren procesos
de mecanizado para conseguir las tolerancias de funcionamiento adecuado
La suma del coste de la materia prima de una pieza el coste del proceso de mecanizado y el coste de
las piezas fabricadas de forma defectuosa constituyen el coste total de una pieza
Desde siempre el desarrollo tecnoloacutegico ha tenido como objetivo conseguir la maacutexima calidad posible
de los componentes asiacute como el precio maacutes bajo posible tanto de la materia prima como de los costes
de mecanizado
Para reducir el coste de torneado y del mecanizado en general se ha actuado en los siguientes frentes
Conseguir materiales cada vez mejor mecanizables materiales que una vez mecanizados en blando
son endurecidos mediante tratamientos teacutermicos que mejoran de forma muy sensible sus
prestaciones mecaacutenicas de dureza y resistencia principalmente
Conseguir herramientas de mecanizado de una calidad extraordinaria que permite aumentar de
forma considerable las condiciones tecnoloacutegicas del mecanizado o sea maacutes revoluciones del
cabezal del torno maacutes avance de trabajo de la herramienta y maacutes tiempo de duracioacuten de su filo de
corte
Y finalmente conseguir tornos maacutes robustos raacutepidos y precisos que consiguen reducir
sensiblemente el tiempo de mecanizado asiacute como conseguir piezas de mayor calidad y tolerancia
maacutes estrechas
Para disminuir el iacutendice de piezas defectuosas se ha conseguido automatizar al maacuteximo el trabajo de
los tornos disminuyendo draacutesticamente el torneado manual y construyendo tornos automaacuteticos muy
sofisticados o tornos guiados por ordenador que ejecutan un mecanizado de acuerdo a un programa
establecido previamente
Tipos de tornos [editar]
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Actualmente se utilizan en las industrias de mecanizados los siguientes tipos de tornos que dependen de
la cantidad de piezas a mecanizar por serie de la complejidad de las piezas y de la envergadura de las
piezas
Torno paralelo [editar]
Artiacuteculo principal Torno paralelo
Caja de velocidades y avances de un torno paralelo
El torno paralelo o mecaacutenico es el tipo de torno que evolucionoacute partiendo de los tornos antiguos
cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de las
maacutequinas herramienta maacutes importante que han existido Sin embargo en la actualidad este tipo de
torno estaacute quedando relegado a realizar tareas poco importantes a utilizarse en los talleres de
aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales
Para la fabricacioacuten en serie y de precisioacuten han sido sustituidos por tornos copiadores revoacutelver
automaacuteticos y de CNC Para manejar bien estos tornos se requiere la pericia de profesionales muy bien
cualificados ya que el manejo manual de sus carros puede ocasionar errores a menudo en la geometriacutea
de las piezas torneadas
Torno copiador [editar]
Artiacuteculo principal Torno copiador
Esquema funcional de torno copiador
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Se llama torno copiador a un tipo de torno que operando con un dispositivo hidraacuteulico y electroacutenico
permite el torneado de piezas de acuerdo a las caracteriacutesticas de la misma siguiendo el perfil de una
plantilla que reproduce el perfil de la pieza
Este tipo de tornos se utiliza para el torneado de aquellas piezas que tienen diferentes escalones de
diaacutemetros que han sido previamente forjadas o fundidas y que tienen poco material excedente
Tambieacuten son muy utilizados estos tornos en el trabajo de la madera y del maacutermol artiacutestico para dar
forma a las columnas embellecedoras La preparacioacuten para el mecanizado en un torno copiador es muy
sencilla y raacutepida y por eso estas maacutequinas son muy uacutetiles para mecanizar lotes o series de piezas que no
sean muy grandes
Las condiciones tecnoloacutegicas del mecanizado son comunes a las de los demaacutes tornos solamente hay
que prever una herramienta que permita bien la evacuacioacuten de la viruta y un sistema de lubricacioacuten y
refrigeracioacuten eficaz del filo de corte de las herramientas mediante abundante aceite de corte o taladrina
Torno revoacutelver [editar]
Operaria manejando un torno revoacutelver
Artiacuteculo principal Torno revoacutelver
El torno revoacutelver es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas sobre las que sea posible el
trabajo simultaacuteneo de varias herramientas con el fin de disminuir el tiempo total de mecanizado Las
piezas que presentan esa condicioacuten son aquellas que partiendo de barras tienen una forma final
decasquillo o similar Una vez que la barra queda bien sujeta mediante pinzas o con un plato de garras
se va taladrando mandrinando roscando o escariando la parte interior mecanizada y a la vez se puede
ir cilindrando refrentando ranurando roscando y cortando con herramientas de torneado exterior
La caracteriacutestica principal del torno revoacutelver es que lleva un carro con una torreta giratoria de
forma hexagonal que ataca frontalmente a la pieza que se quiere mecanizar En la torreta se insertan las
diferentes herramientas que realizan el mecanizado de la pieza Cada una de estas herramientas estaacute
controlada con un tope de final de carrera Tambieacuten dispone de un carro transversal donde se colocan
las herramientas de segar perfilar ranurar etc
Tambieacuten se pueden mecanizar piezas de forma individual fijaacutendolas a un plato de garras de
accionamiento hidraacuteulico
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Torno automaacutetico [editar]
Artiacuteculo principal Torno automaacutetico
Se llama torno automaacutetico a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo estaacute enteramente automatizado
La alimentacioacuten de la barra necesaria para cada pieza se hace tambieacuten de forma automaacutetica a partir de
una barra larga que se inserta por un tubo que tiene el cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete
hidraacuteulico
Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos
Los de un solo husillo se emplean baacutesicamente para el mecanizado de piezas pequentildeas que
requieran grandes series de produccioacuten
Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores se utilizan los tornos automaacuteticos
multihusillos donde de forma programada en cada husillo se va realizando una parte del
mecanizado de la pieza Como los husillos van cambiando de posicioacuten el mecanizado final de la
pieza resulta muy raacutepido porque todos los husillos mecanizan la misma pieza de forma simultaacutenea
La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa y por eso se utilizan principalmente para grandes
series de produccioacuten El movimiento de todas las herramientas estaacute automatizado por un sistema de
exceacutentricas y reguladores electroacutenicos que regulan el ciclo y los topes de final de carrera
Un tipo de torno automaacutetico es el conocido como tipo suizo capaz de mecanizar piezas muy
pequentildeas con tolerancias muy estrechas
Torno vertical [editar]
Artiacuteculo principal Torno vertical
Torno vertical
El torno vertical es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas de gran tamantildeo que van
sujetas al plato de garras u otros operadores y que por sus dimensiones o peso hariacutean difiacutecil su fijacioacuten
en un torno horizontal
Los tornos verticales tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal
lo que facilita el montaje de las piezas voluminosas y pesadas Es pues el tamantildeo lo que identifica a
estas maacutequinas permitiendo el mecanizado integral de piezas de gran tamantildeo
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En los tornos verticales no se pueden mecanizar piezas que vayan fijadas entre puntos porque carecen
de contrapunta Debemos tener en cuenta que la contrapunta se utiliza cuando la pieza es alargada ya
que cuando la herramienta esta arrancado la viruta ejerce una fuerza que puede hacer que flexione el
material en esa zona y quede inutilizado Dado que en esta maquina se mecanizan piezas de gran
tamantildeo su uacutenico punto de sujecioacuten es el plato sobre el cual va apoyado La manipulacioacuten de las piezas
para fijarlas en el plato se hace mediante gruacuteas de puente o polipastos
Torno CNC [editar]
Torno CNC
Artiacuteculo principal Torno CNC
El torno CNC es un tipo de torno operado mediante control numeacuterico por computadora Se caracteriza
por ser una maacutequina herramienta muy eficaz para mecanizar piezas de revolucioacuten Ofrece una gran
capacidad de produccioacuten y precisioacuten en el mecanizado por su estructura funcional y porque la
trayectoria de la herramienta de torneado es controlada a traveacutes del ordenador que lleva incorporado el
cual procesa las oacuterdenes de ejecucioacuten contenidas en unsoftware que previamente ha confeccionado
un programador conocedor de la tecnologiacutea de mecanizado en torno Es una maacutequina ideal para el
trabajo en serie y mecanizado de piezas complejas
Piezas de ajedrez mecanizadas en un torno CNC
Las herramientas van sujetas en un cabezal en nuacutemero de seis u ocho mediante unos portaherramientas
especialmente disentildeados para cada maacutequina Las herramientas entran en funcionamiento de forma
programada permitiendo a los carros horizontal y transversal trabajar de forma independiente y
coordinada con lo que es faacutecil mecanizar ejes coacutenicos o esfeacutericos asiacute como el mecanizado integral de
piezas complejas
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La velocidad de giro de cabezal portapiezas el avance de los carros longitudinal y transversal y las
cotas de ejecucioacuten de la pieza estaacuten programadas y por tanto exentas de fallos imputables al operario
de la maacutequina4
Otros tipos de tornos [editar]
Ademaacutes de los tornos empleados en la industria mecaacutenica tambieacuten se utilizan tornos para trabajar
la madera la ornamentacioacuten con maacutermol o granito
El nombre de torno se aplica tambieacuten a otras maacutequinas rotatorias como por ejemplo el torno de
alfarero o el torno dental Estas maacutequinas tienen una aplicacioacuten y un principio de funcionamiento
totalmente diferentes de las de los tornos descritos en este artiacuteculo
Estructura del torno [editar]
Torno paralelo en funcionamiento
El torno tiene cuatro componentes principales
Bancada sirve de soporte para las otras unidades del torno En su parte superior lleva unas guiacuteas
por las que se desplaza el cabezal moacutevil o contrapunto y el carro principal
Cabezal fijo contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de
avance Incluye el motor el husillo el selector de velocidad el selector de unidad de avance y el
selector de sentido de avance Ademaacutes sirve para soporte y rotacioacuten de la pieza de trabajo que se
apoya en el husillo
Contrapunto el contrapunto es el elemento que se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las
piezas que son torneadas entre puntos asiacute como otros elementos tales como portabrocas o brocas
para hacer taladros en el centro de los ejes Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas
posiciones a lo largo de la bancada
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Carros portaherramientas Consta del carro principal que produce los movimientos de avance y
profundidad de pasada y del carro transversal que se desliza transversalmente sobre el carro
principal En los tornos paralelos hay ademaacutes un carro superior orientable formado a su vez por
tres piezas la base el charriot y el porta herramientas Su base estaacute apoyada sobre una plataforma
giratoria para orientarlo en cualquier direccioacuten
Cabezal giratorio o chuck Su funcioacuten consiste en sujetar la pieza a maquinarhay varios tipos
como el chuck independiente de 4 mordazas o el universal mayormente empleado en el taller
mecaacutenico al igual hay chuck magneticos y de seis mordazas
Equipo auxiliar [editar]
Plato de garras
Se requieren ciertos accesorios como sujetadores para la pieza de trabajo soportes y
portaherramientas Algunos accesorios comunes incluyen
Plato de sujecioacuten de garras sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento
Plato y perno de arrastre
Centros soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta
Perno de arrastre Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento
a la pieza cuando estaacute montada entre centros
Soporte fijo o luneta fija soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede
usarse la contrapunta
Soporte moacutevil o luneta moacutevil se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas
cerca del punto de corte
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Torreta portaherramientas con alineacioacuten muacuteltiple
Plato de arrastre para amarrar piezas de difiacutecil sujeccioacuten
Plato de garras independientes tiene 4 garras que actuacutean de forma independiente unas de otras
Herramientas de torneado [editar]
Brocas de centraje deacero raacutepido
Herramienta de metal duro soldada
Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores el material del que estaacuten constituidas y el
tipo de operacioacuten que realizan Seguacuten el material constituyente las herramientas pueden ser de acero
raacutepido metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) intercambiables
La tipologiacutea de las herramientas de metal duro estaacute normalizada de acuerdo con el material que se
mecanice puesto que cada material ofrece unas resistencias diferentes El coacutedigo ISO para
herramientas de metal duro se recoge en la tabla maacutes abajo
Cuando la herramienta es de acero raacutepido o tiene la plaquita de metal duro soldada en el
portaherramientas cada vez que el filo se desgasta hay que desmontarla y afilarla correctamente con
los aacutengulos de corte especiacuteficos en una afiladora Esto ralentiza bastante el trabajo Por ello cuando se
mecanizan piezas en serie lo normal es utilizar portaherramientas con plaquitas intercambiables que
tienen varias caras de corte de usar y tirar y se reemplazan de forma muy raacutepida
Caracteriacutesticas de las plaquitas de metal duro [editar]
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Herramientas de roscar ymandrinar
Plaquita de tornear de metal duro
Herramienta de torneado exterior plaquita de widiacambiable
La calidad de las plaquitas de metal duro (Widia) se selecciona teniendo en cuenta el material de la
pieza el tipo de aplicacioacuten y las condiciones de mecanizado
La variedad de las formas de las plaquitas es grande y estaacute normalizada Asimismo la variedad de
materiales de las herramientas modernas es considerable y estaacute sujeta a un desarrollo continuo5
Los principales materiales de herramientas para torneado son los que se muestran en la tabla siguiente
Materiales Siacutembolos
Metales duros recubiertos HC
Metales duros H
Cermets HT HC
Ceraacutemicas CA CN CC
Nitruro de boro cuacutebico BN
Diamantes policristalinos DP HC
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La adecuacioacuten de los diferentes tipos de plaquitas seguacuten sea el material a mecanizar se indican a
continuacioacuten y se clasifican seguacuten una Norma ISOANSI para indicar las aplicaciones en relacioacuten a la
resistencia y la tenacidad que tienen
Coacutedigo de calidades de plaquitas
Serie ISO Caracteriacutesticas
Serie P ISO 01 10 20 30 40 50Ideales para el mecanizado de acero acero fundido y aceromaleable de viruta larga
Serie M ISO 10 20 30 40Ideales para tornear acero inoxidable ferriacutetico y martensiacuteticoacero fundido acero al manganeso fundicioacuten aleada fundicioacutenmaleable y acero de faacutecil mecanizacioacuten
Serie K ISO 01 10 20 30Ideal para el torneado de fundicioacuten gris fundicioacuten en coquilla yfundicioacuten maleable de viruta corta
Serie N ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de metales no-feacuterreos
Serie SPueden ser de base de niacutequel o de base de titanio Ideales para elmecanizado de aleaciones termorresistentes y suacuteperaleaciones
Serie H ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de materiales endurecidos
Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro [editar]
Como hay tanta variedad en las formas geomeacutetricas tamantildeos y aacutengulos de corte existe una
codificacioacuten normalizada compuesta de cuatro letras y seis nuacutemeros donde cada una de estas letras y
nuacutemeros indica una caracteriacutestica determinada del tipo de plaquita correspondiente
Ejemplo de coacutedigo de plaquita SNMG 160408 HC
Primeraletra
Formageomeacutetrica
CRoacutembica
80ordm
DRoacutembica
Segundaletra
Aacutengulode
incidencia
A 3ordm
B 5ordm
Terceraletra
Toleranciadimensional
J Menor
MayorK
Cuartaletra
Tipo desujeccioacuten
AAgujero sinavellanar
G Agujero conrompevirutas
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55ordm
L Rectangular
R Redonda
S Cuadrada
T Triangular
VRoacutembica
35ordm
WHexagonal
80ordm
C 7ordm
D 15ordm
E 20ordm
F 25ordm
G 30ordm
N 0ordm
P 11ordm
L
M
N
U
en dos caras
MAgujero conrompevirutasen una cara
NSin agujero nirompevirutas
WAgujeroavellanado enuna cara
T
Agujeroavellanado yrompevirutasen una cara
N
Sin agujero yconrompevirutasen una cara
X No estaacutendar
Las dos primeras cifras indican en miliacutemetros la longitud de la arista de corte de la plaquita
Las dos cifras siguientes indican en miliacutemetros el espesor de la plaquita
Las dos uacuteltimas cifras indican en deacutecimas de miliacutemetro el radio de punta de la plaquita
A este coacutedigo general el fabricante de la plaqueta puede antildeadir dos letras para indicar la calidad de la
plaqueta o el uso recomendado
Especificaciones teacutecnicas de los tornos [editar]
Principales especificaciones teacutecnicas de los tornos convencionales6
Capacidad [editar]
Altura entre puntos
distancia entre puntos
diaacutemetro admitido sobre bancada
diaacutemetro admitido sobre escote
diaacutemetro admitido sobre carro transversal
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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Actualmente se utilizan en las industrias de mecanizados los siguientes tipos de tornos que dependen de
la cantidad de piezas a mecanizar por serie de la complejidad de las piezas y de la envergadura de las
piezas
Torno paralelo [editar]
Artiacuteculo principal Torno paralelo
Caja de velocidades y avances de un torno paralelo
El torno paralelo o mecaacutenico es el tipo de torno que evolucionoacute partiendo de los tornos antiguos
cuando se le fueron incorporando nuevos equipamientos que lograron convertirlo en una de las
maacutequinas herramienta maacutes importante que han existido Sin embargo en la actualidad este tipo de
torno estaacute quedando relegado a realizar tareas poco importantes a utilizarse en los talleres de
aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales
Para la fabricacioacuten en serie y de precisioacuten han sido sustituidos por tornos copiadores revoacutelver
automaacuteticos y de CNC Para manejar bien estos tornos se requiere la pericia de profesionales muy bien
cualificados ya que el manejo manual de sus carros puede ocasionar errores a menudo en la geometriacutea
de las piezas torneadas
Torno copiador [editar]
Artiacuteculo principal Torno copiador
Esquema funcional de torno copiador
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Se llama torno copiador a un tipo de torno que operando con un dispositivo hidraacuteulico y electroacutenico
permite el torneado de piezas de acuerdo a las caracteriacutesticas de la misma siguiendo el perfil de una
plantilla que reproduce el perfil de la pieza
Este tipo de tornos se utiliza para el torneado de aquellas piezas que tienen diferentes escalones de
diaacutemetros que han sido previamente forjadas o fundidas y que tienen poco material excedente
Tambieacuten son muy utilizados estos tornos en el trabajo de la madera y del maacutermol artiacutestico para dar
forma a las columnas embellecedoras La preparacioacuten para el mecanizado en un torno copiador es muy
sencilla y raacutepida y por eso estas maacutequinas son muy uacutetiles para mecanizar lotes o series de piezas que no
sean muy grandes
Las condiciones tecnoloacutegicas del mecanizado son comunes a las de los demaacutes tornos solamente hay
que prever una herramienta que permita bien la evacuacioacuten de la viruta y un sistema de lubricacioacuten y
refrigeracioacuten eficaz del filo de corte de las herramientas mediante abundante aceite de corte o taladrina
Torno revoacutelver [editar]
Operaria manejando un torno revoacutelver
Artiacuteculo principal Torno revoacutelver
El torno revoacutelver es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas sobre las que sea posible el
trabajo simultaacuteneo de varias herramientas con el fin de disminuir el tiempo total de mecanizado Las
piezas que presentan esa condicioacuten son aquellas que partiendo de barras tienen una forma final
decasquillo o similar Una vez que la barra queda bien sujeta mediante pinzas o con un plato de garras
se va taladrando mandrinando roscando o escariando la parte interior mecanizada y a la vez se puede
ir cilindrando refrentando ranurando roscando y cortando con herramientas de torneado exterior
La caracteriacutestica principal del torno revoacutelver es que lleva un carro con una torreta giratoria de
forma hexagonal que ataca frontalmente a la pieza que se quiere mecanizar En la torreta se insertan las
diferentes herramientas que realizan el mecanizado de la pieza Cada una de estas herramientas estaacute
controlada con un tope de final de carrera Tambieacuten dispone de un carro transversal donde se colocan
las herramientas de segar perfilar ranurar etc
Tambieacuten se pueden mecanizar piezas de forma individual fijaacutendolas a un plato de garras de
accionamiento hidraacuteulico
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Torno automaacutetico [editar]
Artiacuteculo principal Torno automaacutetico
Se llama torno automaacutetico a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo estaacute enteramente automatizado
La alimentacioacuten de la barra necesaria para cada pieza se hace tambieacuten de forma automaacutetica a partir de
una barra larga que se inserta por un tubo que tiene el cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete
hidraacuteulico
Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos
Los de un solo husillo se emplean baacutesicamente para el mecanizado de piezas pequentildeas que
requieran grandes series de produccioacuten
Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores se utilizan los tornos automaacuteticos
multihusillos donde de forma programada en cada husillo se va realizando una parte del
mecanizado de la pieza Como los husillos van cambiando de posicioacuten el mecanizado final de la
pieza resulta muy raacutepido porque todos los husillos mecanizan la misma pieza de forma simultaacutenea
La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa y por eso se utilizan principalmente para grandes
series de produccioacuten El movimiento de todas las herramientas estaacute automatizado por un sistema de
exceacutentricas y reguladores electroacutenicos que regulan el ciclo y los topes de final de carrera
Un tipo de torno automaacutetico es el conocido como tipo suizo capaz de mecanizar piezas muy
pequentildeas con tolerancias muy estrechas
Torno vertical [editar]
Artiacuteculo principal Torno vertical
Torno vertical
El torno vertical es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas de gran tamantildeo que van
sujetas al plato de garras u otros operadores y que por sus dimensiones o peso hariacutean difiacutecil su fijacioacuten
en un torno horizontal
Los tornos verticales tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal
lo que facilita el montaje de las piezas voluminosas y pesadas Es pues el tamantildeo lo que identifica a
estas maacutequinas permitiendo el mecanizado integral de piezas de gran tamantildeo
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En los tornos verticales no se pueden mecanizar piezas que vayan fijadas entre puntos porque carecen
de contrapunta Debemos tener en cuenta que la contrapunta se utiliza cuando la pieza es alargada ya
que cuando la herramienta esta arrancado la viruta ejerce una fuerza que puede hacer que flexione el
material en esa zona y quede inutilizado Dado que en esta maquina se mecanizan piezas de gran
tamantildeo su uacutenico punto de sujecioacuten es el plato sobre el cual va apoyado La manipulacioacuten de las piezas
para fijarlas en el plato se hace mediante gruacuteas de puente o polipastos
Torno CNC [editar]
Torno CNC
Artiacuteculo principal Torno CNC
El torno CNC es un tipo de torno operado mediante control numeacuterico por computadora Se caracteriza
por ser una maacutequina herramienta muy eficaz para mecanizar piezas de revolucioacuten Ofrece una gran
capacidad de produccioacuten y precisioacuten en el mecanizado por su estructura funcional y porque la
trayectoria de la herramienta de torneado es controlada a traveacutes del ordenador que lleva incorporado el
cual procesa las oacuterdenes de ejecucioacuten contenidas en unsoftware que previamente ha confeccionado
un programador conocedor de la tecnologiacutea de mecanizado en torno Es una maacutequina ideal para el
trabajo en serie y mecanizado de piezas complejas
Piezas de ajedrez mecanizadas en un torno CNC
Las herramientas van sujetas en un cabezal en nuacutemero de seis u ocho mediante unos portaherramientas
especialmente disentildeados para cada maacutequina Las herramientas entran en funcionamiento de forma
programada permitiendo a los carros horizontal y transversal trabajar de forma independiente y
coordinada con lo que es faacutecil mecanizar ejes coacutenicos o esfeacutericos asiacute como el mecanizado integral de
piezas complejas
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La velocidad de giro de cabezal portapiezas el avance de los carros longitudinal y transversal y las
cotas de ejecucioacuten de la pieza estaacuten programadas y por tanto exentas de fallos imputables al operario
de la maacutequina4
Otros tipos de tornos [editar]
Ademaacutes de los tornos empleados en la industria mecaacutenica tambieacuten se utilizan tornos para trabajar
la madera la ornamentacioacuten con maacutermol o granito
El nombre de torno se aplica tambieacuten a otras maacutequinas rotatorias como por ejemplo el torno de
alfarero o el torno dental Estas maacutequinas tienen una aplicacioacuten y un principio de funcionamiento
totalmente diferentes de las de los tornos descritos en este artiacuteculo
Estructura del torno [editar]
Torno paralelo en funcionamiento
El torno tiene cuatro componentes principales
Bancada sirve de soporte para las otras unidades del torno En su parte superior lleva unas guiacuteas
por las que se desplaza el cabezal moacutevil o contrapunto y el carro principal
Cabezal fijo contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de
avance Incluye el motor el husillo el selector de velocidad el selector de unidad de avance y el
selector de sentido de avance Ademaacutes sirve para soporte y rotacioacuten de la pieza de trabajo que se
apoya en el husillo
Contrapunto el contrapunto es el elemento que se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las
piezas que son torneadas entre puntos asiacute como otros elementos tales como portabrocas o brocas
para hacer taladros en el centro de los ejes Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas
posiciones a lo largo de la bancada
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Carros portaherramientas Consta del carro principal que produce los movimientos de avance y
profundidad de pasada y del carro transversal que se desliza transversalmente sobre el carro
principal En los tornos paralelos hay ademaacutes un carro superior orientable formado a su vez por
tres piezas la base el charriot y el porta herramientas Su base estaacute apoyada sobre una plataforma
giratoria para orientarlo en cualquier direccioacuten
Cabezal giratorio o chuck Su funcioacuten consiste en sujetar la pieza a maquinarhay varios tipos
como el chuck independiente de 4 mordazas o el universal mayormente empleado en el taller
mecaacutenico al igual hay chuck magneticos y de seis mordazas
Equipo auxiliar [editar]
Plato de garras
Se requieren ciertos accesorios como sujetadores para la pieza de trabajo soportes y
portaherramientas Algunos accesorios comunes incluyen
Plato de sujecioacuten de garras sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento
Plato y perno de arrastre
Centros soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta
Perno de arrastre Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento
a la pieza cuando estaacute montada entre centros
Soporte fijo o luneta fija soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede
usarse la contrapunta
Soporte moacutevil o luneta moacutevil se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas
cerca del punto de corte
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Torreta portaherramientas con alineacioacuten muacuteltiple
Plato de arrastre para amarrar piezas de difiacutecil sujeccioacuten
Plato de garras independientes tiene 4 garras que actuacutean de forma independiente unas de otras
Herramientas de torneado [editar]
Brocas de centraje deacero raacutepido
Herramienta de metal duro soldada
Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores el material del que estaacuten constituidas y el
tipo de operacioacuten que realizan Seguacuten el material constituyente las herramientas pueden ser de acero
raacutepido metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) intercambiables
La tipologiacutea de las herramientas de metal duro estaacute normalizada de acuerdo con el material que se
mecanice puesto que cada material ofrece unas resistencias diferentes El coacutedigo ISO para
herramientas de metal duro se recoge en la tabla maacutes abajo
Cuando la herramienta es de acero raacutepido o tiene la plaquita de metal duro soldada en el
portaherramientas cada vez que el filo se desgasta hay que desmontarla y afilarla correctamente con
los aacutengulos de corte especiacuteficos en una afiladora Esto ralentiza bastante el trabajo Por ello cuando se
mecanizan piezas en serie lo normal es utilizar portaherramientas con plaquitas intercambiables que
tienen varias caras de corte de usar y tirar y se reemplazan de forma muy raacutepida
Caracteriacutesticas de las plaquitas de metal duro [editar]
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Herramientas de roscar ymandrinar
Plaquita de tornear de metal duro
Herramienta de torneado exterior plaquita de widiacambiable
La calidad de las plaquitas de metal duro (Widia) se selecciona teniendo en cuenta el material de la
pieza el tipo de aplicacioacuten y las condiciones de mecanizado
La variedad de las formas de las plaquitas es grande y estaacute normalizada Asimismo la variedad de
materiales de las herramientas modernas es considerable y estaacute sujeta a un desarrollo continuo5
Los principales materiales de herramientas para torneado son los que se muestran en la tabla siguiente
Materiales Siacutembolos
Metales duros recubiertos HC
Metales duros H
Cermets HT HC
Ceraacutemicas CA CN CC
Nitruro de boro cuacutebico BN
Diamantes policristalinos DP HC
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La adecuacioacuten de los diferentes tipos de plaquitas seguacuten sea el material a mecanizar se indican a
continuacioacuten y se clasifican seguacuten una Norma ISOANSI para indicar las aplicaciones en relacioacuten a la
resistencia y la tenacidad que tienen
Coacutedigo de calidades de plaquitas
Serie ISO Caracteriacutesticas
Serie P ISO 01 10 20 30 40 50Ideales para el mecanizado de acero acero fundido y aceromaleable de viruta larga
Serie M ISO 10 20 30 40Ideales para tornear acero inoxidable ferriacutetico y martensiacuteticoacero fundido acero al manganeso fundicioacuten aleada fundicioacutenmaleable y acero de faacutecil mecanizacioacuten
Serie K ISO 01 10 20 30Ideal para el torneado de fundicioacuten gris fundicioacuten en coquilla yfundicioacuten maleable de viruta corta
Serie N ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de metales no-feacuterreos
Serie SPueden ser de base de niacutequel o de base de titanio Ideales para elmecanizado de aleaciones termorresistentes y suacuteperaleaciones
Serie H ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de materiales endurecidos
Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro [editar]
Como hay tanta variedad en las formas geomeacutetricas tamantildeos y aacutengulos de corte existe una
codificacioacuten normalizada compuesta de cuatro letras y seis nuacutemeros donde cada una de estas letras y
nuacutemeros indica una caracteriacutestica determinada del tipo de plaquita correspondiente
Ejemplo de coacutedigo de plaquita SNMG 160408 HC
Primeraletra
Formageomeacutetrica
CRoacutembica
80ordm
DRoacutembica
Segundaletra
Aacutengulode
incidencia
A 3ordm
B 5ordm
Terceraletra
Toleranciadimensional
J Menor
MayorK
Cuartaletra
Tipo desujeccioacuten
AAgujero sinavellanar
G Agujero conrompevirutas
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55ordm
L Rectangular
R Redonda
S Cuadrada
T Triangular
VRoacutembica
35ordm
WHexagonal
80ordm
C 7ordm
D 15ordm
E 20ordm
F 25ordm
G 30ordm
N 0ordm
P 11ordm
L
M
N
U
en dos caras
MAgujero conrompevirutasen una cara
NSin agujero nirompevirutas
WAgujeroavellanado enuna cara
T
Agujeroavellanado yrompevirutasen una cara
N
Sin agujero yconrompevirutasen una cara
X No estaacutendar
Las dos primeras cifras indican en miliacutemetros la longitud de la arista de corte de la plaquita
Las dos cifras siguientes indican en miliacutemetros el espesor de la plaquita
Las dos uacuteltimas cifras indican en deacutecimas de miliacutemetro el radio de punta de la plaquita
A este coacutedigo general el fabricante de la plaqueta puede antildeadir dos letras para indicar la calidad de la
plaqueta o el uso recomendado
Especificaciones teacutecnicas de los tornos [editar]
Principales especificaciones teacutecnicas de los tornos convencionales6
Capacidad [editar]
Altura entre puntos
distancia entre puntos
diaacutemetro admitido sobre bancada
diaacutemetro admitido sobre escote
diaacutemetro admitido sobre carro transversal
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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Se llama torno copiador a un tipo de torno que operando con un dispositivo hidraacuteulico y electroacutenico
permite el torneado de piezas de acuerdo a las caracteriacutesticas de la misma siguiendo el perfil de una
plantilla que reproduce el perfil de la pieza
Este tipo de tornos se utiliza para el torneado de aquellas piezas que tienen diferentes escalones de
diaacutemetros que han sido previamente forjadas o fundidas y que tienen poco material excedente
Tambieacuten son muy utilizados estos tornos en el trabajo de la madera y del maacutermol artiacutestico para dar
forma a las columnas embellecedoras La preparacioacuten para el mecanizado en un torno copiador es muy
sencilla y raacutepida y por eso estas maacutequinas son muy uacutetiles para mecanizar lotes o series de piezas que no
sean muy grandes
Las condiciones tecnoloacutegicas del mecanizado son comunes a las de los demaacutes tornos solamente hay
que prever una herramienta que permita bien la evacuacioacuten de la viruta y un sistema de lubricacioacuten y
refrigeracioacuten eficaz del filo de corte de las herramientas mediante abundante aceite de corte o taladrina
Torno revoacutelver [editar]
Operaria manejando un torno revoacutelver
Artiacuteculo principal Torno revoacutelver
El torno revoacutelver es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas sobre las que sea posible el
trabajo simultaacuteneo de varias herramientas con el fin de disminuir el tiempo total de mecanizado Las
piezas que presentan esa condicioacuten son aquellas que partiendo de barras tienen una forma final
decasquillo o similar Una vez que la barra queda bien sujeta mediante pinzas o con un plato de garras
se va taladrando mandrinando roscando o escariando la parte interior mecanizada y a la vez se puede
ir cilindrando refrentando ranurando roscando y cortando con herramientas de torneado exterior
La caracteriacutestica principal del torno revoacutelver es que lleva un carro con una torreta giratoria de
forma hexagonal que ataca frontalmente a la pieza que se quiere mecanizar En la torreta se insertan las
diferentes herramientas que realizan el mecanizado de la pieza Cada una de estas herramientas estaacute
controlada con un tope de final de carrera Tambieacuten dispone de un carro transversal donde se colocan
las herramientas de segar perfilar ranurar etc
Tambieacuten se pueden mecanizar piezas de forma individual fijaacutendolas a un plato de garras de
accionamiento hidraacuteulico
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Torno automaacutetico [editar]
Artiacuteculo principal Torno automaacutetico
Se llama torno automaacutetico a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo estaacute enteramente automatizado
La alimentacioacuten de la barra necesaria para cada pieza se hace tambieacuten de forma automaacutetica a partir de
una barra larga que se inserta por un tubo que tiene el cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete
hidraacuteulico
Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos
Los de un solo husillo se emplean baacutesicamente para el mecanizado de piezas pequentildeas que
requieran grandes series de produccioacuten
Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores se utilizan los tornos automaacuteticos
multihusillos donde de forma programada en cada husillo se va realizando una parte del
mecanizado de la pieza Como los husillos van cambiando de posicioacuten el mecanizado final de la
pieza resulta muy raacutepido porque todos los husillos mecanizan la misma pieza de forma simultaacutenea
La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa y por eso se utilizan principalmente para grandes
series de produccioacuten El movimiento de todas las herramientas estaacute automatizado por un sistema de
exceacutentricas y reguladores electroacutenicos que regulan el ciclo y los topes de final de carrera
Un tipo de torno automaacutetico es el conocido como tipo suizo capaz de mecanizar piezas muy
pequentildeas con tolerancias muy estrechas
Torno vertical [editar]
Artiacuteculo principal Torno vertical
Torno vertical
El torno vertical es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas de gran tamantildeo que van
sujetas al plato de garras u otros operadores y que por sus dimensiones o peso hariacutean difiacutecil su fijacioacuten
en un torno horizontal
Los tornos verticales tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal
lo que facilita el montaje de las piezas voluminosas y pesadas Es pues el tamantildeo lo que identifica a
estas maacutequinas permitiendo el mecanizado integral de piezas de gran tamantildeo
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En los tornos verticales no se pueden mecanizar piezas que vayan fijadas entre puntos porque carecen
de contrapunta Debemos tener en cuenta que la contrapunta se utiliza cuando la pieza es alargada ya
que cuando la herramienta esta arrancado la viruta ejerce una fuerza que puede hacer que flexione el
material en esa zona y quede inutilizado Dado que en esta maquina se mecanizan piezas de gran
tamantildeo su uacutenico punto de sujecioacuten es el plato sobre el cual va apoyado La manipulacioacuten de las piezas
para fijarlas en el plato se hace mediante gruacuteas de puente o polipastos
Torno CNC [editar]
Torno CNC
Artiacuteculo principal Torno CNC
El torno CNC es un tipo de torno operado mediante control numeacuterico por computadora Se caracteriza
por ser una maacutequina herramienta muy eficaz para mecanizar piezas de revolucioacuten Ofrece una gran
capacidad de produccioacuten y precisioacuten en el mecanizado por su estructura funcional y porque la
trayectoria de la herramienta de torneado es controlada a traveacutes del ordenador que lleva incorporado el
cual procesa las oacuterdenes de ejecucioacuten contenidas en unsoftware que previamente ha confeccionado
un programador conocedor de la tecnologiacutea de mecanizado en torno Es una maacutequina ideal para el
trabajo en serie y mecanizado de piezas complejas
Piezas de ajedrez mecanizadas en un torno CNC
Las herramientas van sujetas en un cabezal en nuacutemero de seis u ocho mediante unos portaherramientas
especialmente disentildeados para cada maacutequina Las herramientas entran en funcionamiento de forma
programada permitiendo a los carros horizontal y transversal trabajar de forma independiente y
coordinada con lo que es faacutecil mecanizar ejes coacutenicos o esfeacutericos asiacute como el mecanizado integral de
piezas complejas
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La velocidad de giro de cabezal portapiezas el avance de los carros longitudinal y transversal y las
cotas de ejecucioacuten de la pieza estaacuten programadas y por tanto exentas de fallos imputables al operario
de la maacutequina4
Otros tipos de tornos [editar]
Ademaacutes de los tornos empleados en la industria mecaacutenica tambieacuten se utilizan tornos para trabajar
la madera la ornamentacioacuten con maacutermol o granito
El nombre de torno se aplica tambieacuten a otras maacutequinas rotatorias como por ejemplo el torno de
alfarero o el torno dental Estas maacutequinas tienen una aplicacioacuten y un principio de funcionamiento
totalmente diferentes de las de los tornos descritos en este artiacuteculo
Estructura del torno [editar]
Torno paralelo en funcionamiento
El torno tiene cuatro componentes principales
Bancada sirve de soporte para las otras unidades del torno En su parte superior lleva unas guiacuteas
por las que se desplaza el cabezal moacutevil o contrapunto y el carro principal
Cabezal fijo contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de
avance Incluye el motor el husillo el selector de velocidad el selector de unidad de avance y el
selector de sentido de avance Ademaacutes sirve para soporte y rotacioacuten de la pieza de trabajo que se
apoya en el husillo
Contrapunto el contrapunto es el elemento que se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las
piezas que son torneadas entre puntos asiacute como otros elementos tales como portabrocas o brocas
para hacer taladros en el centro de los ejes Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas
posiciones a lo largo de la bancada
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Carros portaherramientas Consta del carro principal que produce los movimientos de avance y
profundidad de pasada y del carro transversal que se desliza transversalmente sobre el carro
principal En los tornos paralelos hay ademaacutes un carro superior orientable formado a su vez por
tres piezas la base el charriot y el porta herramientas Su base estaacute apoyada sobre una plataforma
giratoria para orientarlo en cualquier direccioacuten
Cabezal giratorio o chuck Su funcioacuten consiste en sujetar la pieza a maquinarhay varios tipos
como el chuck independiente de 4 mordazas o el universal mayormente empleado en el taller
mecaacutenico al igual hay chuck magneticos y de seis mordazas
Equipo auxiliar [editar]
Plato de garras
Se requieren ciertos accesorios como sujetadores para la pieza de trabajo soportes y
portaherramientas Algunos accesorios comunes incluyen
Plato de sujecioacuten de garras sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento
Plato y perno de arrastre
Centros soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta
Perno de arrastre Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento
a la pieza cuando estaacute montada entre centros
Soporte fijo o luneta fija soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede
usarse la contrapunta
Soporte moacutevil o luneta moacutevil se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas
cerca del punto de corte
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Torreta portaherramientas con alineacioacuten muacuteltiple
Plato de arrastre para amarrar piezas de difiacutecil sujeccioacuten
Plato de garras independientes tiene 4 garras que actuacutean de forma independiente unas de otras
Herramientas de torneado [editar]
Brocas de centraje deacero raacutepido
Herramienta de metal duro soldada
Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores el material del que estaacuten constituidas y el
tipo de operacioacuten que realizan Seguacuten el material constituyente las herramientas pueden ser de acero
raacutepido metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) intercambiables
La tipologiacutea de las herramientas de metal duro estaacute normalizada de acuerdo con el material que se
mecanice puesto que cada material ofrece unas resistencias diferentes El coacutedigo ISO para
herramientas de metal duro se recoge en la tabla maacutes abajo
Cuando la herramienta es de acero raacutepido o tiene la plaquita de metal duro soldada en el
portaherramientas cada vez que el filo se desgasta hay que desmontarla y afilarla correctamente con
los aacutengulos de corte especiacuteficos en una afiladora Esto ralentiza bastante el trabajo Por ello cuando se
mecanizan piezas en serie lo normal es utilizar portaherramientas con plaquitas intercambiables que
tienen varias caras de corte de usar y tirar y se reemplazan de forma muy raacutepida
Caracteriacutesticas de las plaquitas de metal duro [editar]
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Herramientas de roscar ymandrinar
Plaquita de tornear de metal duro
Herramienta de torneado exterior plaquita de widiacambiable
La calidad de las plaquitas de metal duro (Widia) se selecciona teniendo en cuenta el material de la
pieza el tipo de aplicacioacuten y las condiciones de mecanizado
La variedad de las formas de las plaquitas es grande y estaacute normalizada Asimismo la variedad de
materiales de las herramientas modernas es considerable y estaacute sujeta a un desarrollo continuo5
Los principales materiales de herramientas para torneado son los que se muestran en la tabla siguiente
Materiales Siacutembolos
Metales duros recubiertos HC
Metales duros H
Cermets HT HC
Ceraacutemicas CA CN CC
Nitruro de boro cuacutebico BN
Diamantes policristalinos DP HC
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La adecuacioacuten de los diferentes tipos de plaquitas seguacuten sea el material a mecanizar se indican a
continuacioacuten y se clasifican seguacuten una Norma ISOANSI para indicar las aplicaciones en relacioacuten a la
resistencia y la tenacidad que tienen
Coacutedigo de calidades de plaquitas
Serie ISO Caracteriacutesticas
Serie P ISO 01 10 20 30 40 50Ideales para el mecanizado de acero acero fundido y aceromaleable de viruta larga
Serie M ISO 10 20 30 40Ideales para tornear acero inoxidable ferriacutetico y martensiacuteticoacero fundido acero al manganeso fundicioacuten aleada fundicioacutenmaleable y acero de faacutecil mecanizacioacuten
Serie K ISO 01 10 20 30Ideal para el torneado de fundicioacuten gris fundicioacuten en coquilla yfundicioacuten maleable de viruta corta
Serie N ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de metales no-feacuterreos
Serie SPueden ser de base de niacutequel o de base de titanio Ideales para elmecanizado de aleaciones termorresistentes y suacuteperaleaciones
Serie H ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de materiales endurecidos
Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro [editar]
Como hay tanta variedad en las formas geomeacutetricas tamantildeos y aacutengulos de corte existe una
codificacioacuten normalizada compuesta de cuatro letras y seis nuacutemeros donde cada una de estas letras y
nuacutemeros indica una caracteriacutestica determinada del tipo de plaquita correspondiente
Ejemplo de coacutedigo de plaquita SNMG 160408 HC
Primeraletra
Formageomeacutetrica
CRoacutembica
80ordm
DRoacutembica
Segundaletra
Aacutengulode
incidencia
A 3ordm
B 5ordm
Terceraletra
Toleranciadimensional
J Menor
MayorK
Cuartaletra
Tipo desujeccioacuten
AAgujero sinavellanar
G Agujero conrompevirutas
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55ordm
L Rectangular
R Redonda
S Cuadrada
T Triangular
VRoacutembica
35ordm
WHexagonal
80ordm
C 7ordm
D 15ordm
E 20ordm
F 25ordm
G 30ordm
N 0ordm
P 11ordm
L
M
N
U
en dos caras
MAgujero conrompevirutasen una cara
NSin agujero nirompevirutas
WAgujeroavellanado enuna cara
T
Agujeroavellanado yrompevirutasen una cara
N
Sin agujero yconrompevirutasen una cara
X No estaacutendar
Las dos primeras cifras indican en miliacutemetros la longitud de la arista de corte de la plaquita
Las dos cifras siguientes indican en miliacutemetros el espesor de la plaquita
Las dos uacuteltimas cifras indican en deacutecimas de miliacutemetro el radio de punta de la plaquita
A este coacutedigo general el fabricante de la plaqueta puede antildeadir dos letras para indicar la calidad de la
plaqueta o el uso recomendado
Especificaciones teacutecnicas de los tornos [editar]
Principales especificaciones teacutecnicas de los tornos convencionales6
Capacidad [editar]
Altura entre puntos
distancia entre puntos
diaacutemetro admitido sobre bancada
diaacutemetro admitido sobre escote
diaacutemetro admitido sobre carro transversal
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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Torno automaacutetico [editar]
Artiacuteculo principal Torno automaacutetico
Se llama torno automaacutetico a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo estaacute enteramente automatizado
La alimentacioacuten de la barra necesaria para cada pieza se hace tambieacuten de forma automaacutetica a partir de
una barra larga que se inserta por un tubo que tiene el cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete
hidraacuteulico
Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos
Los de un solo husillo se emplean baacutesicamente para el mecanizado de piezas pequentildeas que
requieran grandes series de produccioacuten
Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores se utilizan los tornos automaacuteticos
multihusillos donde de forma programada en cada husillo se va realizando una parte del
mecanizado de la pieza Como los husillos van cambiando de posicioacuten el mecanizado final de la
pieza resulta muy raacutepido porque todos los husillos mecanizan la misma pieza de forma simultaacutenea
La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa y por eso se utilizan principalmente para grandes
series de produccioacuten El movimiento de todas las herramientas estaacute automatizado por un sistema de
exceacutentricas y reguladores electroacutenicos que regulan el ciclo y los topes de final de carrera
Un tipo de torno automaacutetico es el conocido como tipo suizo capaz de mecanizar piezas muy
pequentildeas con tolerancias muy estrechas
Torno vertical [editar]
Artiacuteculo principal Torno vertical
Torno vertical
El torno vertical es una variedad de torno disentildeado para mecanizar piezas de gran tamantildeo que van
sujetas al plato de garras u otros operadores y que por sus dimensiones o peso hariacutean difiacutecil su fijacioacuten
en un torno horizontal
Los tornos verticales tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal
lo que facilita el montaje de las piezas voluminosas y pesadas Es pues el tamantildeo lo que identifica a
estas maacutequinas permitiendo el mecanizado integral de piezas de gran tamantildeo
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En los tornos verticales no se pueden mecanizar piezas que vayan fijadas entre puntos porque carecen
de contrapunta Debemos tener en cuenta que la contrapunta se utiliza cuando la pieza es alargada ya
que cuando la herramienta esta arrancado la viruta ejerce una fuerza que puede hacer que flexione el
material en esa zona y quede inutilizado Dado que en esta maquina se mecanizan piezas de gran
tamantildeo su uacutenico punto de sujecioacuten es el plato sobre el cual va apoyado La manipulacioacuten de las piezas
para fijarlas en el plato se hace mediante gruacuteas de puente o polipastos
Torno CNC [editar]
Torno CNC
Artiacuteculo principal Torno CNC
El torno CNC es un tipo de torno operado mediante control numeacuterico por computadora Se caracteriza
por ser una maacutequina herramienta muy eficaz para mecanizar piezas de revolucioacuten Ofrece una gran
capacidad de produccioacuten y precisioacuten en el mecanizado por su estructura funcional y porque la
trayectoria de la herramienta de torneado es controlada a traveacutes del ordenador que lleva incorporado el
cual procesa las oacuterdenes de ejecucioacuten contenidas en unsoftware que previamente ha confeccionado
un programador conocedor de la tecnologiacutea de mecanizado en torno Es una maacutequina ideal para el
trabajo en serie y mecanizado de piezas complejas
Piezas de ajedrez mecanizadas en un torno CNC
Las herramientas van sujetas en un cabezal en nuacutemero de seis u ocho mediante unos portaherramientas
especialmente disentildeados para cada maacutequina Las herramientas entran en funcionamiento de forma
programada permitiendo a los carros horizontal y transversal trabajar de forma independiente y
coordinada con lo que es faacutecil mecanizar ejes coacutenicos o esfeacutericos asiacute como el mecanizado integral de
piezas complejas
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La velocidad de giro de cabezal portapiezas el avance de los carros longitudinal y transversal y las
cotas de ejecucioacuten de la pieza estaacuten programadas y por tanto exentas de fallos imputables al operario
de la maacutequina4
Otros tipos de tornos [editar]
Ademaacutes de los tornos empleados en la industria mecaacutenica tambieacuten se utilizan tornos para trabajar
la madera la ornamentacioacuten con maacutermol o granito
El nombre de torno se aplica tambieacuten a otras maacutequinas rotatorias como por ejemplo el torno de
alfarero o el torno dental Estas maacutequinas tienen una aplicacioacuten y un principio de funcionamiento
totalmente diferentes de las de los tornos descritos en este artiacuteculo
Estructura del torno [editar]
Torno paralelo en funcionamiento
El torno tiene cuatro componentes principales
Bancada sirve de soporte para las otras unidades del torno En su parte superior lleva unas guiacuteas
por las que se desplaza el cabezal moacutevil o contrapunto y el carro principal
Cabezal fijo contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de
avance Incluye el motor el husillo el selector de velocidad el selector de unidad de avance y el
selector de sentido de avance Ademaacutes sirve para soporte y rotacioacuten de la pieza de trabajo que se
apoya en el husillo
Contrapunto el contrapunto es el elemento que se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las
piezas que son torneadas entre puntos asiacute como otros elementos tales como portabrocas o brocas
para hacer taladros en el centro de los ejes Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas
posiciones a lo largo de la bancada
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Carros portaherramientas Consta del carro principal que produce los movimientos de avance y
profundidad de pasada y del carro transversal que se desliza transversalmente sobre el carro
principal En los tornos paralelos hay ademaacutes un carro superior orientable formado a su vez por
tres piezas la base el charriot y el porta herramientas Su base estaacute apoyada sobre una plataforma
giratoria para orientarlo en cualquier direccioacuten
Cabezal giratorio o chuck Su funcioacuten consiste en sujetar la pieza a maquinarhay varios tipos
como el chuck independiente de 4 mordazas o el universal mayormente empleado en el taller
mecaacutenico al igual hay chuck magneticos y de seis mordazas
Equipo auxiliar [editar]
Plato de garras
Se requieren ciertos accesorios como sujetadores para la pieza de trabajo soportes y
portaherramientas Algunos accesorios comunes incluyen
Plato de sujecioacuten de garras sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento
Plato y perno de arrastre
Centros soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta
Perno de arrastre Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento
a la pieza cuando estaacute montada entre centros
Soporte fijo o luneta fija soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede
usarse la contrapunta
Soporte moacutevil o luneta moacutevil se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas
cerca del punto de corte
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Torreta portaherramientas con alineacioacuten muacuteltiple
Plato de arrastre para amarrar piezas de difiacutecil sujeccioacuten
Plato de garras independientes tiene 4 garras que actuacutean de forma independiente unas de otras
Herramientas de torneado [editar]
Brocas de centraje deacero raacutepido
Herramienta de metal duro soldada
Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores el material del que estaacuten constituidas y el
tipo de operacioacuten que realizan Seguacuten el material constituyente las herramientas pueden ser de acero
raacutepido metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) intercambiables
La tipologiacutea de las herramientas de metal duro estaacute normalizada de acuerdo con el material que se
mecanice puesto que cada material ofrece unas resistencias diferentes El coacutedigo ISO para
herramientas de metal duro se recoge en la tabla maacutes abajo
Cuando la herramienta es de acero raacutepido o tiene la plaquita de metal duro soldada en el
portaherramientas cada vez que el filo se desgasta hay que desmontarla y afilarla correctamente con
los aacutengulos de corte especiacuteficos en una afiladora Esto ralentiza bastante el trabajo Por ello cuando se
mecanizan piezas en serie lo normal es utilizar portaherramientas con plaquitas intercambiables que
tienen varias caras de corte de usar y tirar y se reemplazan de forma muy raacutepida
Caracteriacutesticas de las plaquitas de metal duro [editar]
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Herramientas de roscar ymandrinar
Plaquita de tornear de metal duro
Herramienta de torneado exterior plaquita de widiacambiable
La calidad de las plaquitas de metal duro (Widia) se selecciona teniendo en cuenta el material de la
pieza el tipo de aplicacioacuten y las condiciones de mecanizado
La variedad de las formas de las plaquitas es grande y estaacute normalizada Asimismo la variedad de
materiales de las herramientas modernas es considerable y estaacute sujeta a un desarrollo continuo5
Los principales materiales de herramientas para torneado son los que se muestran en la tabla siguiente
Materiales Siacutembolos
Metales duros recubiertos HC
Metales duros H
Cermets HT HC
Ceraacutemicas CA CN CC
Nitruro de boro cuacutebico BN
Diamantes policristalinos DP HC
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La adecuacioacuten de los diferentes tipos de plaquitas seguacuten sea el material a mecanizar se indican a
continuacioacuten y se clasifican seguacuten una Norma ISOANSI para indicar las aplicaciones en relacioacuten a la
resistencia y la tenacidad que tienen
Coacutedigo de calidades de plaquitas
Serie ISO Caracteriacutesticas
Serie P ISO 01 10 20 30 40 50Ideales para el mecanizado de acero acero fundido y aceromaleable de viruta larga
Serie M ISO 10 20 30 40Ideales para tornear acero inoxidable ferriacutetico y martensiacuteticoacero fundido acero al manganeso fundicioacuten aleada fundicioacutenmaleable y acero de faacutecil mecanizacioacuten
Serie K ISO 01 10 20 30Ideal para el torneado de fundicioacuten gris fundicioacuten en coquilla yfundicioacuten maleable de viruta corta
Serie N ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de metales no-feacuterreos
Serie SPueden ser de base de niacutequel o de base de titanio Ideales para elmecanizado de aleaciones termorresistentes y suacuteperaleaciones
Serie H ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de materiales endurecidos
Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro [editar]
Como hay tanta variedad en las formas geomeacutetricas tamantildeos y aacutengulos de corte existe una
codificacioacuten normalizada compuesta de cuatro letras y seis nuacutemeros donde cada una de estas letras y
nuacutemeros indica una caracteriacutestica determinada del tipo de plaquita correspondiente
Ejemplo de coacutedigo de plaquita SNMG 160408 HC
Primeraletra
Formageomeacutetrica
CRoacutembica
80ordm
DRoacutembica
Segundaletra
Aacutengulode
incidencia
A 3ordm
B 5ordm
Terceraletra
Toleranciadimensional
J Menor
MayorK
Cuartaletra
Tipo desujeccioacuten
AAgujero sinavellanar
G Agujero conrompevirutas
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55ordm
L Rectangular
R Redonda
S Cuadrada
T Triangular
VRoacutembica
35ordm
WHexagonal
80ordm
C 7ordm
D 15ordm
E 20ordm
F 25ordm
G 30ordm
N 0ordm
P 11ordm
L
M
N
U
en dos caras
MAgujero conrompevirutasen una cara
NSin agujero nirompevirutas
WAgujeroavellanado enuna cara
T
Agujeroavellanado yrompevirutasen una cara
N
Sin agujero yconrompevirutasen una cara
X No estaacutendar
Las dos primeras cifras indican en miliacutemetros la longitud de la arista de corte de la plaquita
Las dos cifras siguientes indican en miliacutemetros el espesor de la plaquita
Las dos uacuteltimas cifras indican en deacutecimas de miliacutemetro el radio de punta de la plaquita
A este coacutedigo general el fabricante de la plaqueta puede antildeadir dos letras para indicar la calidad de la
plaqueta o el uso recomendado
Especificaciones teacutecnicas de los tornos [editar]
Principales especificaciones teacutecnicas de los tornos convencionales6
Capacidad [editar]
Altura entre puntos
distancia entre puntos
diaacutemetro admitido sobre bancada
diaacutemetro admitido sobre escote
diaacutemetro admitido sobre carro transversal
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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En los tornos verticales no se pueden mecanizar piezas que vayan fijadas entre puntos porque carecen
de contrapunta Debemos tener en cuenta que la contrapunta se utiliza cuando la pieza es alargada ya
que cuando la herramienta esta arrancado la viruta ejerce una fuerza que puede hacer que flexione el
material en esa zona y quede inutilizado Dado que en esta maquina se mecanizan piezas de gran
tamantildeo su uacutenico punto de sujecioacuten es el plato sobre el cual va apoyado La manipulacioacuten de las piezas
para fijarlas en el plato se hace mediante gruacuteas de puente o polipastos
Torno CNC [editar]
Torno CNC
Artiacuteculo principal Torno CNC
El torno CNC es un tipo de torno operado mediante control numeacuterico por computadora Se caracteriza
por ser una maacutequina herramienta muy eficaz para mecanizar piezas de revolucioacuten Ofrece una gran
capacidad de produccioacuten y precisioacuten en el mecanizado por su estructura funcional y porque la
trayectoria de la herramienta de torneado es controlada a traveacutes del ordenador que lleva incorporado el
cual procesa las oacuterdenes de ejecucioacuten contenidas en unsoftware que previamente ha confeccionado
un programador conocedor de la tecnologiacutea de mecanizado en torno Es una maacutequina ideal para el
trabajo en serie y mecanizado de piezas complejas
Piezas de ajedrez mecanizadas en un torno CNC
Las herramientas van sujetas en un cabezal en nuacutemero de seis u ocho mediante unos portaherramientas
especialmente disentildeados para cada maacutequina Las herramientas entran en funcionamiento de forma
programada permitiendo a los carros horizontal y transversal trabajar de forma independiente y
coordinada con lo que es faacutecil mecanizar ejes coacutenicos o esfeacutericos asiacute como el mecanizado integral de
piezas complejas
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La velocidad de giro de cabezal portapiezas el avance de los carros longitudinal y transversal y las
cotas de ejecucioacuten de la pieza estaacuten programadas y por tanto exentas de fallos imputables al operario
de la maacutequina4
Otros tipos de tornos [editar]
Ademaacutes de los tornos empleados en la industria mecaacutenica tambieacuten se utilizan tornos para trabajar
la madera la ornamentacioacuten con maacutermol o granito
El nombre de torno se aplica tambieacuten a otras maacutequinas rotatorias como por ejemplo el torno de
alfarero o el torno dental Estas maacutequinas tienen una aplicacioacuten y un principio de funcionamiento
totalmente diferentes de las de los tornos descritos en este artiacuteculo
Estructura del torno [editar]
Torno paralelo en funcionamiento
El torno tiene cuatro componentes principales
Bancada sirve de soporte para las otras unidades del torno En su parte superior lleva unas guiacuteas
por las que se desplaza el cabezal moacutevil o contrapunto y el carro principal
Cabezal fijo contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de
avance Incluye el motor el husillo el selector de velocidad el selector de unidad de avance y el
selector de sentido de avance Ademaacutes sirve para soporte y rotacioacuten de la pieza de trabajo que se
apoya en el husillo
Contrapunto el contrapunto es el elemento que se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las
piezas que son torneadas entre puntos asiacute como otros elementos tales como portabrocas o brocas
para hacer taladros en el centro de los ejes Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas
posiciones a lo largo de la bancada
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Carros portaherramientas Consta del carro principal que produce los movimientos de avance y
profundidad de pasada y del carro transversal que se desliza transversalmente sobre el carro
principal En los tornos paralelos hay ademaacutes un carro superior orientable formado a su vez por
tres piezas la base el charriot y el porta herramientas Su base estaacute apoyada sobre una plataforma
giratoria para orientarlo en cualquier direccioacuten
Cabezal giratorio o chuck Su funcioacuten consiste en sujetar la pieza a maquinarhay varios tipos
como el chuck independiente de 4 mordazas o el universal mayormente empleado en el taller
mecaacutenico al igual hay chuck magneticos y de seis mordazas
Equipo auxiliar [editar]
Plato de garras
Se requieren ciertos accesorios como sujetadores para la pieza de trabajo soportes y
portaherramientas Algunos accesorios comunes incluyen
Plato de sujecioacuten de garras sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento
Plato y perno de arrastre
Centros soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta
Perno de arrastre Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento
a la pieza cuando estaacute montada entre centros
Soporte fijo o luneta fija soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede
usarse la contrapunta
Soporte moacutevil o luneta moacutevil se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas
cerca del punto de corte
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Torreta portaherramientas con alineacioacuten muacuteltiple
Plato de arrastre para amarrar piezas de difiacutecil sujeccioacuten
Plato de garras independientes tiene 4 garras que actuacutean de forma independiente unas de otras
Herramientas de torneado [editar]
Brocas de centraje deacero raacutepido
Herramienta de metal duro soldada
Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores el material del que estaacuten constituidas y el
tipo de operacioacuten que realizan Seguacuten el material constituyente las herramientas pueden ser de acero
raacutepido metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) intercambiables
La tipologiacutea de las herramientas de metal duro estaacute normalizada de acuerdo con el material que se
mecanice puesto que cada material ofrece unas resistencias diferentes El coacutedigo ISO para
herramientas de metal duro se recoge en la tabla maacutes abajo
Cuando la herramienta es de acero raacutepido o tiene la plaquita de metal duro soldada en el
portaherramientas cada vez que el filo se desgasta hay que desmontarla y afilarla correctamente con
los aacutengulos de corte especiacuteficos en una afiladora Esto ralentiza bastante el trabajo Por ello cuando se
mecanizan piezas en serie lo normal es utilizar portaherramientas con plaquitas intercambiables que
tienen varias caras de corte de usar y tirar y se reemplazan de forma muy raacutepida
Caracteriacutesticas de las plaquitas de metal duro [editar]
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Herramientas de roscar ymandrinar
Plaquita de tornear de metal duro
Herramienta de torneado exterior plaquita de widiacambiable
La calidad de las plaquitas de metal duro (Widia) se selecciona teniendo en cuenta el material de la
pieza el tipo de aplicacioacuten y las condiciones de mecanizado
La variedad de las formas de las plaquitas es grande y estaacute normalizada Asimismo la variedad de
materiales de las herramientas modernas es considerable y estaacute sujeta a un desarrollo continuo5
Los principales materiales de herramientas para torneado son los que se muestran en la tabla siguiente
Materiales Siacutembolos
Metales duros recubiertos HC
Metales duros H
Cermets HT HC
Ceraacutemicas CA CN CC
Nitruro de boro cuacutebico BN
Diamantes policristalinos DP HC
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La adecuacioacuten de los diferentes tipos de plaquitas seguacuten sea el material a mecanizar se indican a
continuacioacuten y se clasifican seguacuten una Norma ISOANSI para indicar las aplicaciones en relacioacuten a la
resistencia y la tenacidad que tienen
Coacutedigo de calidades de plaquitas
Serie ISO Caracteriacutesticas
Serie P ISO 01 10 20 30 40 50Ideales para el mecanizado de acero acero fundido y aceromaleable de viruta larga
Serie M ISO 10 20 30 40Ideales para tornear acero inoxidable ferriacutetico y martensiacuteticoacero fundido acero al manganeso fundicioacuten aleada fundicioacutenmaleable y acero de faacutecil mecanizacioacuten
Serie K ISO 01 10 20 30Ideal para el torneado de fundicioacuten gris fundicioacuten en coquilla yfundicioacuten maleable de viruta corta
Serie N ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de metales no-feacuterreos
Serie SPueden ser de base de niacutequel o de base de titanio Ideales para elmecanizado de aleaciones termorresistentes y suacuteperaleaciones
Serie H ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de materiales endurecidos
Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro [editar]
Como hay tanta variedad en las formas geomeacutetricas tamantildeos y aacutengulos de corte existe una
codificacioacuten normalizada compuesta de cuatro letras y seis nuacutemeros donde cada una de estas letras y
nuacutemeros indica una caracteriacutestica determinada del tipo de plaquita correspondiente
Ejemplo de coacutedigo de plaquita SNMG 160408 HC
Primeraletra
Formageomeacutetrica
CRoacutembica
80ordm
DRoacutembica
Segundaletra
Aacutengulode
incidencia
A 3ordm
B 5ordm
Terceraletra
Toleranciadimensional
J Menor
MayorK
Cuartaletra
Tipo desujeccioacuten
AAgujero sinavellanar
G Agujero conrompevirutas
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55ordm
L Rectangular
R Redonda
S Cuadrada
T Triangular
VRoacutembica
35ordm
WHexagonal
80ordm
C 7ordm
D 15ordm
E 20ordm
F 25ordm
G 30ordm
N 0ordm
P 11ordm
L
M
N
U
en dos caras
MAgujero conrompevirutasen una cara
NSin agujero nirompevirutas
WAgujeroavellanado enuna cara
T
Agujeroavellanado yrompevirutasen una cara
N
Sin agujero yconrompevirutasen una cara
X No estaacutendar
Las dos primeras cifras indican en miliacutemetros la longitud de la arista de corte de la plaquita
Las dos cifras siguientes indican en miliacutemetros el espesor de la plaquita
Las dos uacuteltimas cifras indican en deacutecimas de miliacutemetro el radio de punta de la plaquita
A este coacutedigo general el fabricante de la plaqueta puede antildeadir dos letras para indicar la calidad de la
plaqueta o el uso recomendado
Especificaciones teacutecnicas de los tornos [editar]
Principales especificaciones teacutecnicas de los tornos convencionales6
Capacidad [editar]
Altura entre puntos
distancia entre puntos
diaacutemetro admitido sobre bancada
diaacutemetro admitido sobre escote
diaacutemetro admitido sobre carro transversal
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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La velocidad de giro de cabezal portapiezas el avance de los carros longitudinal y transversal y las
cotas de ejecucioacuten de la pieza estaacuten programadas y por tanto exentas de fallos imputables al operario
de la maacutequina4
Otros tipos de tornos [editar]
Ademaacutes de los tornos empleados en la industria mecaacutenica tambieacuten se utilizan tornos para trabajar
la madera la ornamentacioacuten con maacutermol o granito
El nombre de torno se aplica tambieacuten a otras maacutequinas rotatorias como por ejemplo el torno de
alfarero o el torno dental Estas maacutequinas tienen una aplicacioacuten y un principio de funcionamiento
totalmente diferentes de las de los tornos descritos en este artiacuteculo
Estructura del torno [editar]
Torno paralelo en funcionamiento
El torno tiene cuatro componentes principales
Bancada sirve de soporte para las otras unidades del torno En su parte superior lleva unas guiacuteas
por las que se desplaza el cabezal moacutevil o contrapunto y el carro principal
Cabezal fijo contiene los engranajes o poleas que impulsan la pieza de trabajo y las unidades de
avance Incluye el motor el husillo el selector de velocidad el selector de unidad de avance y el
selector de sentido de avance Ademaacutes sirve para soporte y rotacioacuten de la pieza de trabajo que se
apoya en el husillo
Contrapunto el contrapunto es el elemento que se utiliza para servir de apoyo y poder colocar las
piezas que son torneadas entre puntos asiacute como otros elementos tales como portabrocas o brocas
para hacer taladros en el centro de los ejes Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas
posiciones a lo largo de la bancada
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Carros portaherramientas Consta del carro principal que produce los movimientos de avance y
profundidad de pasada y del carro transversal que se desliza transversalmente sobre el carro
principal En los tornos paralelos hay ademaacutes un carro superior orientable formado a su vez por
tres piezas la base el charriot y el porta herramientas Su base estaacute apoyada sobre una plataforma
giratoria para orientarlo en cualquier direccioacuten
Cabezal giratorio o chuck Su funcioacuten consiste en sujetar la pieza a maquinarhay varios tipos
como el chuck independiente de 4 mordazas o el universal mayormente empleado en el taller
mecaacutenico al igual hay chuck magneticos y de seis mordazas
Equipo auxiliar [editar]
Plato de garras
Se requieren ciertos accesorios como sujetadores para la pieza de trabajo soportes y
portaherramientas Algunos accesorios comunes incluyen
Plato de sujecioacuten de garras sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento
Plato y perno de arrastre
Centros soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta
Perno de arrastre Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento
a la pieza cuando estaacute montada entre centros
Soporte fijo o luneta fija soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede
usarse la contrapunta
Soporte moacutevil o luneta moacutevil se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas
cerca del punto de corte
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Torreta portaherramientas con alineacioacuten muacuteltiple
Plato de arrastre para amarrar piezas de difiacutecil sujeccioacuten
Plato de garras independientes tiene 4 garras que actuacutean de forma independiente unas de otras
Herramientas de torneado [editar]
Brocas de centraje deacero raacutepido
Herramienta de metal duro soldada
Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores el material del que estaacuten constituidas y el
tipo de operacioacuten que realizan Seguacuten el material constituyente las herramientas pueden ser de acero
raacutepido metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) intercambiables
La tipologiacutea de las herramientas de metal duro estaacute normalizada de acuerdo con el material que se
mecanice puesto que cada material ofrece unas resistencias diferentes El coacutedigo ISO para
herramientas de metal duro se recoge en la tabla maacutes abajo
Cuando la herramienta es de acero raacutepido o tiene la plaquita de metal duro soldada en el
portaherramientas cada vez que el filo se desgasta hay que desmontarla y afilarla correctamente con
los aacutengulos de corte especiacuteficos en una afiladora Esto ralentiza bastante el trabajo Por ello cuando se
mecanizan piezas en serie lo normal es utilizar portaherramientas con plaquitas intercambiables que
tienen varias caras de corte de usar y tirar y se reemplazan de forma muy raacutepida
Caracteriacutesticas de las plaquitas de metal duro [editar]
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Herramientas de roscar ymandrinar
Plaquita de tornear de metal duro
Herramienta de torneado exterior plaquita de widiacambiable
La calidad de las plaquitas de metal duro (Widia) se selecciona teniendo en cuenta el material de la
pieza el tipo de aplicacioacuten y las condiciones de mecanizado
La variedad de las formas de las plaquitas es grande y estaacute normalizada Asimismo la variedad de
materiales de las herramientas modernas es considerable y estaacute sujeta a un desarrollo continuo5
Los principales materiales de herramientas para torneado son los que se muestran en la tabla siguiente
Materiales Siacutembolos
Metales duros recubiertos HC
Metales duros H
Cermets HT HC
Ceraacutemicas CA CN CC
Nitruro de boro cuacutebico BN
Diamantes policristalinos DP HC
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La adecuacioacuten de los diferentes tipos de plaquitas seguacuten sea el material a mecanizar se indican a
continuacioacuten y se clasifican seguacuten una Norma ISOANSI para indicar las aplicaciones en relacioacuten a la
resistencia y la tenacidad que tienen
Coacutedigo de calidades de plaquitas
Serie ISO Caracteriacutesticas
Serie P ISO 01 10 20 30 40 50Ideales para el mecanizado de acero acero fundido y aceromaleable de viruta larga
Serie M ISO 10 20 30 40Ideales para tornear acero inoxidable ferriacutetico y martensiacuteticoacero fundido acero al manganeso fundicioacuten aleada fundicioacutenmaleable y acero de faacutecil mecanizacioacuten
Serie K ISO 01 10 20 30Ideal para el torneado de fundicioacuten gris fundicioacuten en coquilla yfundicioacuten maleable de viruta corta
Serie N ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de metales no-feacuterreos
Serie SPueden ser de base de niacutequel o de base de titanio Ideales para elmecanizado de aleaciones termorresistentes y suacuteperaleaciones
Serie H ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de materiales endurecidos
Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro [editar]
Como hay tanta variedad en las formas geomeacutetricas tamantildeos y aacutengulos de corte existe una
codificacioacuten normalizada compuesta de cuatro letras y seis nuacutemeros donde cada una de estas letras y
nuacutemeros indica una caracteriacutestica determinada del tipo de plaquita correspondiente
Ejemplo de coacutedigo de plaquita SNMG 160408 HC
Primeraletra
Formageomeacutetrica
CRoacutembica
80ordm
DRoacutembica
Segundaletra
Aacutengulode
incidencia
A 3ordm
B 5ordm
Terceraletra
Toleranciadimensional
J Menor
MayorK
Cuartaletra
Tipo desujeccioacuten
AAgujero sinavellanar
G Agujero conrompevirutas
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55ordm
L Rectangular
R Redonda
S Cuadrada
T Triangular
VRoacutembica
35ordm
WHexagonal
80ordm
C 7ordm
D 15ordm
E 20ordm
F 25ordm
G 30ordm
N 0ordm
P 11ordm
L
M
N
U
en dos caras
MAgujero conrompevirutasen una cara
NSin agujero nirompevirutas
WAgujeroavellanado enuna cara
T
Agujeroavellanado yrompevirutasen una cara
N
Sin agujero yconrompevirutasen una cara
X No estaacutendar
Las dos primeras cifras indican en miliacutemetros la longitud de la arista de corte de la plaquita
Las dos cifras siguientes indican en miliacutemetros el espesor de la plaquita
Las dos uacuteltimas cifras indican en deacutecimas de miliacutemetro el radio de punta de la plaquita
A este coacutedigo general el fabricante de la plaqueta puede antildeadir dos letras para indicar la calidad de la
plaqueta o el uso recomendado
Especificaciones teacutecnicas de los tornos [editar]
Principales especificaciones teacutecnicas de los tornos convencionales6
Capacidad [editar]
Altura entre puntos
distancia entre puntos
diaacutemetro admitido sobre bancada
diaacutemetro admitido sobre escote
diaacutemetro admitido sobre carro transversal
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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Carros portaherramientas Consta del carro principal que produce los movimientos de avance y
profundidad de pasada y del carro transversal que se desliza transversalmente sobre el carro
principal En los tornos paralelos hay ademaacutes un carro superior orientable formado a su vez por
tres piezas la base el charriot y el porta herramientas Su base estaacute apoyada sobre una plataforma
giratoria para orientarlo en cualquier direccioacuten
Cabezal giratorio o chuck Su funcioacuten consiste en sujetar la pieza a maquinarhay varios tipos
como el chuck independiente de 4 mordazas o el universal mayormente empleado en el taller
mecaacutenico al igual hay chuck magneticos y de seis mordazas
Equipo auxiliar [editar]
Plato de garras
Se requieren ciertos accesorios como sujetadores para la pieza de trabajo soportes y
portaherramientas Algunos accesorios comunes incluyen
Plato de sujecioacuten de garras sujeta la pieza de trabajo en el cabezal y transmite el movimiento
Plato y perno de arrastre
Centros soportan la pieza de trabajo en el cabezal y en la contrapunta
Perno de arrastre Se fija en el plato de torno y en la pieza de trabajo y le transmite el movimiento
a la pieza cuando estaacute montada entre centros
Soporte fijo o luneta fija soporta el extremo extendido de la pieza de trabajo cuando no puede
usarse la contrapunta
Soporte moacutevil o luneta moacutevil se monta en el carro y permite soportar piezas de trabajo largas
cerca del punto de corte
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Torreta portaherramientas con alineacioacuten muacuteltiple
Plato de arrastre para amarrar piezas de difiacutecil sujeccioacuten
Plato de garras independientes tiene 4 garras que actuacutean de forma independiente unas de otras
Herramientas de torneado [editar]
Brocas de centraje deacero raacutepido
Herramienta de metal duro soldada
Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores el material del que estaacuten constituidas y el
tipo de operacioacuten que realizan Seguacuten el material constituyente las herramientas pueden ser de acero
raacutepido metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) intercambiables
La tipologiacutea de las herramientas de metal duro estaacute normalizada de acuerdo con el material que se
mecanice puesto que cada material ofrece unas resistencias diferentes El coacutedigo ISO para
herramientas de metal duro se recoge en la tabla maacutes abajo
Cuando la herramienta es de acero raacutepido o tiene la plaquita de metal duro soldada en el
portaherramientas cada vez que el filo se desgasta hay que desmontarla y afilarla correctamente con
los aacutengulos de corte especiacuteficos en una afiladora Esto ralentiza bastante el trabajo Por ello cuando se
mecanizan piezas en serie lo normal es utilizar portaherramientas con plaquitas intercambiables que
tienen varias caras de corte de usar y tirar y se reemplazan de forma muy raacutepida
Caracteriacutesticas de las plaquitas de metal duro [editar]
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Herramientas de roscar ymandrinar
Plaquita de tornear de metal duro
Herramienta de torneado exterior plaquita de widiacambiable
La calidad de las plaquitas de metal duro (Widia) se selecciona teniendo en cuenta el material de la
pieza el tipo de aplicacioacuten y las condiciones de mecanizado
La variedad de las formas de las plaquitas es grande y estaacute normalizada Asimismo la variedad de
materiales de las herramientas modernas es considerable y estaacute sujeta a un desarrollo continuo5
Los principales materiales de herramientas para torneado son los que se muestran en la tabla siguiente
Materiales Siacutembolos
Metales duros recubiertos HC
Metales duros H
Cermets HT HC
Ceraacutemicas CA CN CC
Nitruro de boro cuacutebico BN
Diamantes policristalinos DP HC
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La adecuacioacuten de los diferentes tipos de plaquitas seguacuten sea el material a mecanizar se indican a
continuacioacuten y se clasifican seguacuten una Norma ISOANSI para indicar las aplicaciones en relacioacuten a la
resistencia y la tenacidad que tienen
Coacutedigo de calidades de plaquitas
Serie ISO Caracteriacutesticas
Serie P ISO 01 10 20 30 40 50Ideales para el mecanizado de acero acero fundido y aceromaleable de viruta larga
Serie M ISO 10 20 30 40Ideales para tornear acero inoxidable ferriacutetico y martensiacuteticoacero fundido acero al manganeso fundicioacuten aleada fundicioacutenmaleable y acero de faacutecil mecanizacioacuten
Serie K ISO 01 10 20 30Ideal para el torneado de fundicioacuten gris fundicioacuten en coquilla yfundicioacuten maleable de viruta corta
Serie N ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de metales no-feacuterreos
Serie SPueden ser de base de niacutequel o de base de titanio Ideales para elmecanizado de aleaciones termorresistentes y suacuteperaleaciones
Serie H ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de materiales endurecidos
Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro [editar]
Como hay tanta variedad en las formas geomeacutetricas tamantildeos y aacutengulos de corte existe una
codificacioacuten normalizada compuesta de cuatro letras y seis nuacutemeros donde cada una de estas letras y
nuacutemeros indica una caracteriacutestica determinada del tipo de plaquita correspondiente
Ejemplo de coacutedigo de plaquita SNMG 160408 HC
Primeraletra
Formageomeacutetrica
CRoacutembica
80ordm
DRoacutembica
Segundaletra
Aacutengulode
incidencia
A 3ordm
B 5ordm
Terceraletra
Toleranciadimensional
J Menor
MayorK
Cuartaletra
Tipo desujeccioacuten
AAgujero sinavellanar
G Agujero conrompevirutas
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55ordm
L Rectangular
R Redonda
S Cuadrada
T Triangular
VRoacutembica
35ordm
WHexagonal
80ordm
C 7ordm
D 15ordm
E 20ordm
F 25ordm
G 30ordm
N 0ordm
P 11ordm
L
M
N
U
en dos caras
MAgujero conrompevirutasen una cara
NSin agujero nirompevirutas
WAgujeroavellanado enuna cara
T
Agujeroavellanado yrompevirutasen una cara
N
Sin agujero yconrompevirutasen una cara
X No estaacutendar
Las dos primeras cifras indican en miliacutemetros la longitud de la arista de corte de la plaquita
Las dos cifras siguientes indican en miliacutemetros el espesor de la plaquita
Las dos uacuteltimas cifras indican en deacutecimas de miliacutemetro el radio de punta de la plaquita
A este coacutedigo general el fabricante de la plaqueta puede antildeadir dos letras para indicar la calidad de la
plaqueta o el uso recomendado
Especificaciones teacutecnicas de los tornos [editar]
Principales especificaciones teacutecnicas de los tornos convencionales6
Capacidad [editar]
Altura entre puntos
distancia entre puntos
diaacutemetro admitido sobre bancada
diaacutemetro admitido sobre escote
diaacutemetro admitido sobre carro transversal
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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Torreta portaherramientas con alineacioacuten muacuteltiple
Plato de arrastre para amarrar piezas de difiacutecil sujeccioacuten
Plato de garras independientes tiene 4 garras que actuacutean de forma independiente unas de otras
Herramientas de torneado [editar]
Brocas de centraje deacero raacutepido
Herramienta de metal duro soldada
Las herramientas de torneado se diferencian en dos factores el material del que estaacuten constituidas y el
tipo de operacioacuten que realizan Seguacuten el material constituyente las herramientas pueden ser de acero
raacutepido metal duro soldado o plaquitas de metal duro (widia) intercambiables
La tipologiacutea de las herramientas de metal duro estaacute normalizada de acuerdo con el material que se
mecanice puesto que cada material ofrece unas resistencias diferentes El coacutedigo ISO para
herramientas de metal duro se recoge en la tabla maacutes abajo
Cuando la herramienta es de acero raacutepido o tiene la plaquita de metal duro soldada en el
portaherramientas cada vez que el filo se desgasta hay que desmontarla y afilarla correctamente con
los aacutengulos de corte especiacuteficos en una afiladora Esto ralentiza bastante el trabajo Por ello cuando se
mecanizan piezas en serie lo normal es utilizar portaherramientas con plaquitas intercambiables que
tienen varias caras de corte de usar y tirar y se reemplazan de forma muy raacutepida
Caracteriacutesticas de las plaquitas de metal duro [editar]
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Herramientas de roscar ymandrinar
Plaquita de tornear de metal duro
Herramienta de torneado exterior plaquita de widiacambiable
La calidad de las plaquitas de metal duro (Widia) se selecciona teniendo en cuenta el material de la
pieza el tipo de aplicacioacuten y las condiciones de mecanizado
La variedad de las formas de las plaquitas es grande y estaacute normalizada Asimismo la variedad de
materiales de las herramientas modernas es considerable y estaacute sujeta a un desarrollo continuo5
Los principales materiales de herramientas para torneado son los que se muestran en la tabla siguiente
Materiales Siacutembolos
Metales duros recubiertos HC
Metales duros H
Cermets HT HC
Ceraacutemicas CA CN CC
Nitruro de boro cuacutebico BN
Diamantes policristalinos DP HC
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La adecuacioacuten de los diferentes tipos de plaquitas seguacuten sea el material a mecanizar se indican a
continuacioacuten y se clasifican seguacuten una Norma ISOANSI para indicar las aplicaciones en relacioacuten a la
resistencia y la tenacidad que tienen
Coacutedigo de calidades de plaquitas
Serie ISO Caracteriacutesticas
Serie P ISO 01 10 20 30 40 50Ideales para el mecanizado de acero acero fundido y aceromaleable de viruta larga
Serie M ISO 10 20 30 40Ideales para tornear acero inoxidable ferriacutetico y martensiacuteticoacero fundido acero al manganeso fundicioacuten aleada fundicioacutenmaleable y acero de faacutecil mecanizacioacuten
Serie K ISO 01 10 20 30Ideal para el torneado de fundicioacuten gris fundicioacuten en coquilla yfundicioacuten maleable de viruta corta
Serie N ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de metales no-feacuterreos
Serie SPueden ser de base de niacutequel o de base de titanio Ideales para elmecanizado de aleaciones termorresistentes y suacuteperaleaciones
Serie H ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de materiales endurecidos
Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro [editar]
Como hay tanta variedad en las formas geomeacutetricas tamantildeos y aacutengulos de corte existe una
codificacioacuten normalizada compuesta de cuatro letras y seis nuacutemeros donde cada una de estas letras y
nuacutemeros indica una caracteriacutestica determinada del tipo de plaquita correspondiente
Ejemplo de coacutedigo de plaquita SNMG 160408 HC
Primeraletra
Formageomeacutetrica
CRoacutembica
80ordm
DRoacutembica
Segundaletra
Aacutengulode
incidencia
A 3ordm
B 5ordm
Terceraletra
Toleranciadimensional
J Menor
MayorK
Cuartaletra
Tipo desujeccioacuten
AAgujero sinavellanar
G Agujero conrompevirutas
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55ordm
L Rectangular
R Redonda
S Cuadrada
T Triangular
VRoacutembica
35ordm
WHexagonal
80ordm
C 7ordm
D 15ordm
E 20ordm
F 25ordm
G 30ordm
N 0ordm
P 11ordm
L
M
N
U
en dos caras
MAgujero conrompevirutasen una cara
NSin agujero nirompevirutas
WAgujeroavellanado enuna cara
T
Agujeroavellanado yrompevirutasen una cara
N
Sin agujero yconrompevirutasen una cara
X No estaacutendar
Las dos primeras cifras indican en miliacutemetros la longitud de la arista de corte de la plaquita
Las dos cifras siguientes indican en miliacutemetros el espesor de la plaquita
Las dos uacuteltimas cifras indican en deacutecimas de miliacutemetro el radio de punta de la plaquita
A este coacutedigo general el fabricante de la plaqueta puede antildeadir dos letras para indicar la calidad de la
plaqueta o el uso recomendado
Especificaciones teacutecnicas de los tornos [editar]
Principales especificaciones teacutecnicas de los tornos convencionales6
Capacidad [editar]
Altura entre puntos
distancia entre puntos
diaacutemetro admitido sobre bancada
diaacutemetro admitido sobre escote
diaacutemetro admitido sobre carro transversal
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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Herramientas de roscar ymandrinar
Plaquita de tornear de metal duro
Herramienta de torneado exterior plaquita de widiacambiable
La calidad de las plaquitas de metal duro (Widia) se selecciona teniendo en cuenta el material de la
pieza el tipo de aplicacioacuten y las condiciones de mecanizado
La variedad de las formas de las plaquitas es grande y estaacute normalizada Asimismo la variedad de
materiales de las herramientas modernas es considerable y estaacute sujeta a un desarrollo continuo5
Los principales materiales de herramientas para torneado son los que se muestran en la tabla siguiente
Materiales Siacutembolos
Metales duros recubiertos HC
Metales duros H
Cermets HT HC
Ceraacutemicas CA CN CC
Nitruro de boro cuacutebico BN
Diamantes policristalinos DP HC
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La adecuacioacuten de los diferentes tipos de plaquitas seguacuten sea el material a mecanizar se indican a
continuacioacuten y se clasifican seguacuten una Norma ISOANSI para indicar las aplicaciones en relacioacuten a la
resistencia y la tenacidad que tienen
Coacutedigo de calidades de plaquitas
Serie ISO Caracteriacutesticas
Serie P ISO 01 10 20 30 40 50Ideales para el mecanizado de acero acero fundido y aceromaleable de viruta larga
Serie M ISO 10 20 30 40Ideales para tornear acero inoxidable ferriacutetico y martensiacuteticoacero fundido acero al manganeso fundicioacuten aleada fundicioacutenmaleable y acero de faacutecil mecanizacioacuten
Serie K ISO 01 10 20 30Ideal para el torneado de fundicioacuten gris fundicioacuten en coquilla yfundicioacuten maleable de viruta corta
Serie N ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de metales no-feacuterreos
Serie SPueden ser de base de niacutequel o de base de titanio Ideales para elmecanizado de aleaciones termorresistentes y suacuteperaleaciones
Serie H ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de materiales endurecidos
Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro [editar]
Como hay tanta variedad en las formas geomeacutetricas tamantildeos y aacutengulos de corte existe una
codificacioacuten normalizada compuesta de cuatro letras y seis nuacutemeros donde cada una de estas letras y
nuacutemeros indica una caracteriacutestica determinada del tipo de plaquita correspondiente
Ejemplo de coacutedigo de plaquita SNMG 160408 HC
Primeraletra
Formageomeacutetrica
CRoacutembica
80ordm
DRoacutembica
Segundaletra
Aacutengulode
incidencia
A 3ordm
B 5ordm
Terceraletra
Toleranciadimensional
J Menor
MayorK
Cuartaletra
Tipo desujeccioacuten
AAgujero sinavellanar
G Agujero conrompevirutas
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55ordm
L Rectangular
R Redonda
S Cuadrada
T Triangular
VRoacutembica
35ordm
WHexagonal
80ordm
C 7ordm
D 15ordm
E 20ordm
F 25ordm
G 30ordm
N 0ordm
P 11ordm
L
M
N
U
en dos caras
MAgujero conrompevirutasen una cara
NSin agujero nirompevirutas
WAgujeroavellanado enuna cara
T
Agujeroavellanado yrompevirutasen una cara
N
Sin agujero yconrompevirutasen una cara
X No estaacutendar
Las dos primeras cifras indican en miliacutemetros la longitud de la arista de corte de la plaquita
Las dos cifras siguientes indican en miliacutemetros el espesor de la plaquita
Las dos uacuteltimas cifras indican en deacutecimas de miliacutemetro el radio de punta de la plaquita
A este coacutedigo general el fabricante de la plaqueta puede antildeadir dos letras para indicar la calidad de la
plaqueta o el uso recomendado
Especificaciones teacutecnicas de los tornos [editar]
Principales especificaciones teacutecnicas de los tornos convencionales6
Capacidad [editar]
Altura entre puntos
distancia entre puntos
diaacutemetro admitido sobre bancada
diaacutemetro admitido sobre escote
diaacutemetro admitido sobre carro transversal
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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La adecuacioacuten de los diferentes tipos de plaquitas seguacuten sea el material a mecanizar se indican a
continuacioacuten y se clasifican seguacuten una Norma ISOANSI para indicar las aplicaciones en relacioacuten a la
resistencia y la tenacidad que tienen
Coacutedigo de calidades de plaquitas
Serie ISO Caracteriacutesticas
Serie P ISO 01 10 20 30 40 50Ideales para el mecanizado de acero acero fundido y aceromaleable de viruta larga
Serie M ISO 10 20 30 40Ideales para tornear acero inoxidable ferriacutetico y martensiacuteticoacero fundido acero al manganeso fundicioacuten aleada fundicioacutenmaleable y acero de faacutecil mecanizacioacuten
Serie K ISO 01 10 20 30Ideal para el torneado de fundicioacuten gris fundicioacuten en coquilla yfundicioacuten maleable de viruta corta
Serie N ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de metales no-feacuterreos
Serie SPueden ser de base de niacutequel o de base de titanio Ideales para elmecanizado de aleaciones termorresistentes y suacuteperaleaciones
Serie H ISO 01 10 20 30 Ideal para el torneado de materiales endurecidos
Coacutedigo de formatos de las plaquitas de metal duro [editar]
Como hay tanta variedad en las formas geomeacutetricas tamantildeos y aacutengulos de corte existe una
codificacioacuten normalizada compuesta de cuatro letras y seis nuacutemeros donde cada una de estas letras y
nuacutemeros indica una caracteriacutestica determinada del tipo de plaquita correspondiente
Ejemplo de coacutedigo de plaquita SNMG 160408 HC
Primeraletra
Formageomeacutetrica
CRoacutembica
80ordm
DRoacutembica
Segundaletra
Aacutengulode
incidencia
A 3ordm
B 5ordm
Terceraletra
Toleranciadimensional
J Menor
MayorK
Cuartaletra
Tipo desujeccioacuten
AAgujero sinavellanar
G Agujero conrompevirutas
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55ordm
L Rectangular
R Redonda
S Cuadrada
T Triangular
VRoacutembica
35ordm
WHexagonal
80ordm
C 7ordm
D 15ordm
E 20ordm
F 25ordm
G 30ordm
N 0ordm
P 11ordm
L
M
N
U
en dos caras
MAgujero conrompevirutasen una cara
NSin agujero nirompevirutas
WAgujeroavellanado enuna cara
T
Agujeroavellanado yrompevirutasen una cara
N
Sin agujero yconrompevirutasen una cara
X No estaacutendar
Las dos primeras cifras indican en miliacutemetros la longitud de la arista de corte de la plaquita
Las dos cifras siguientes indican en miliacutemetros el espesor de la plaquita
Las dos uacuteltimas cifras indican en deacutecimas de miliacutemetro el radio de punta de la plaquita
A este coacutedigo general el fabricante de la plaqueta puede antildeadir dos letras para indicar la calidad de la
plaqueta o el uso recomendado
Especificaciones teacutecnicas de los tornos [editar]
Principales especificaciones teacutecnicas de los tornos convencionales6
Capacidad [editar]
Altura entre puntos
distancia entre puntos
diaacutemetro admitido sobre bancada
diaacutemetro admitido sobre escote
diaacutemetro admitido sobre carro transversal
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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55ordm
L Rectangular
R Redonda
S Cuadrada
T Triangular
VRoacutembica
35ordm
WHexagonal
80ordm
C 7ordm
D 15ordm
E 20ordm
F 25ordm
G 30ordm
N 0ordm
P 11ordm
L
M
N
U
en dos caras
MAgujero conrompevirutasen una cara
NSin agujero nirompevirutas
WAgujeroavellanado enuna cara
T
Agujeroavellanado yrompevirutasen una cara
N
Sin agujero yconrompevirutasen una cara
X No estaacutendar
Las dos primeras cifras indican en miliacutemetros la longitud de la arista de corte de la plaquita
Las dos cifras siguientes indican en miliacutemetros el espesor de la plaquita
Las dos uacuteltimas cifras indican en deacutecimas de miliacutemetro el radio de punta de la plaquita
A este coacutedigo general el fabricante de la plaqueta puede antildeadir dos letras para indicar la calidad de la
plaqueta o el uso recomendado
Especificaciones teacutecnicas de los tornos [editar]
Principales especificaciones teacutecnicas de los tornos convencionales6
Capacidad [editar]
Altura entre puntos
distancia entre puntos
diaacutemetro admitido sobre bancada
diaacutemetro admitido sobre escote
diaacutemetro admitido sobre carro transversal
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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anchura de la bancada
longitud del escote delante del plato liso
Cabezal [editar]
Diaacutemetro del agujero del husillo principal
nariz del husillo principal
cono Morse del husillo principal
gama de velocidades del cabezal (habitualmente en rpm)
nuacutemero de velocidades
Carros [editar]
recorrido del charriot o carro superior
dimensiones maacuteximas de la herramienta
gama de avances longitudinales
gama de avances transversales
recorrido del avance automatico
carro movil de un torno
Roscado [editar]
Gama de pasos meacutetricos
gama de pasos Witworth
gama de pasos modulares
gama de pasos Diametral Pitch
paso del husillo patroacuten
Contrapunto [editar]
Es mas conocido como cabezal movil esta formado por dos piezas generalmente de fundicion una de
las cuales sirve como soporte y contiene las guias que se apoyan sobre el torno y el dispositivo de
inmovilizacion para fijarlo Este contrapunto puede moverse y fijarse en diversas posiciones a lo largo
de la bancada
Motores [editar]
Potencia del motor principal (habitualmente en kW)
potencia de la motobomba de refrigerante (en kW)
Lunetas [editar]
No todos los tipos de tornos tienen las mismas especificaciones teacutecnicas Por ejemplo los tornos
verticales no tienen contrapunto y solo se mecanizan las piezas sujetas al aire El roscado a maacutequina
con Caja Norton solo lo tienen los tornos paralelos
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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Movimientos de trabajo en la operacioacuten de torneado [editar]
Movimiento de corte por lo general se imparte a la pieza que gira rotacionalmente sobre
su eje principal Este movimiento lo imprime un motor eleacutectrico que transmite su giro al husillo
principal mediante un sistema de poleas o engranajes El husillo principal tiene acoplado a su
extremo distintos sistemas de sujecioacuten (platos de garras pinzas mandrinos auxiliares u otros) los
cuales sujetan la pieza a mecanizar Los tornos tradicionales tienen una gama fija de velocidades
de giro sin embargo los tornos modernos de Control Numeacuterico la velocidad de giro del cabezal es
variable y programable y se adapta a las condiciones oacuteptimas que el mecanizado permite
Movimiento de avance es el movimiento de la herramienta de corte en la direccioacuten del eje de la
pieza que se estaacute trabajando En combinacioacuten con el giro impartido al husillo determina el espacio
recorrido por la herramienta por cada vuelta que da la pieza Este movimiento tambieacuten puede no
ser paralelo al eje producieacutendose asiacute conos En ese caso se gira el carro charriot ajustando en una
escala graduada el aacutengulo requerido que seraacute la mitad de la conicidad deseada Los tornos
convencionales tiene una gama fija de avances mientras que los tornos de Control Numeacuterico los
avances son programables de acuerdo a las condiciones oacuteptimas de mecanizado y los
desplazamientos en vaciacuteo se realizan a gran velocidad
Profundidad de pasada movimiento de la herramienta de corte que determina la profundidad de
material arrancado en cada pasada La cantidad de material factible de ser arrancada depende del
perfil del uacutetil de corte usado el tipo de material mecanizado la velocidad de corte potencia de
la maacutequina avance etc
Nonios de los carros para regular el trabajo de torneado los carros del torno llevan incorporado
unos nonios en forma de tambor graduado donde cada divisioacuten indica el desplazamiento que tiene
el carro ya sea el longitudinal el transversal o el charriot La medida se va conformando de forma
manual por el operador de la maacutequina por lo que se requiere que sea una persona muy experta
quien lo manipule si se trata de conseguir dimensiones con tolerancias muy estrechas Los tornos
de control numeacuterico ya no llevan nonios sino que las dimensiones de la pieza se introducen en el
programa y estas se consiguen automaacuteticamente
Operaciones de torneado [editar]
Cilindrado [editar]
Artiacuteculo principal Cilindrado
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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Esquema de torneado ciliacutendrico
Esta operacioacuten consiste en la mecanizacioacuten exterior a la que se somete a las piezas que tienen
mecanizados ciliacutendricos Para poder efectuar esta operacioacuten con el carro transversal se regula la
profundidad de pasada y por tanto el diaacutemetro del cilindro y con el carro paralelo se regula la
longitud del cilindro El carro paralelo avanza de forma automaacutetica de acuerdo al avance de trabajo
deseado En este procedimiento el acabado superficial y latolerancia que se obtenga puede ser un
factor de gran relevancia Para asegurar calidad al cilindrado el torno tiene que tener bien ajustada su
alineacioacuten y concentricidad
El cilindrado se puede hacer con la pieza al aire sujeta en el plato de garras si es corta o con la pieza
sujeta entre puntos y un perro de arrastre o apoyada en luneta fija o moacutevil si la pieza es de grandes
dimensiones y peso Para realizar el cilindrado de piezas o ejes sujetos entre puntos es necesario
previamente realizar los puntos de centraje en los ejes
Cuando el cilindrado se realiza en el hueco de la pieza se llama mandrinado
Refrentado [editar]
Artiacuteculo principal Refrentado
Esquema funcional de refrentado
La operacioacuten de refrentado consiste en un mecanizado frontal y perpendicular al eje de las piezas que
se realiza para producir un buen acoplamiento en el montaje posterior de las piezas torneadas Esta
operacioacuten tambieacuten es conocida como fronteado La problemaacutetica que tiene el refrentado es que
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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lavelocidad de corte en el filo de la herramienta va disminuyendo a medida que avanza hacia el centro
lo que ralentiza la operacioacuten Para mejorar este aspecto muchos tornos modernos incorporan variadores
de velocidad en el cabezal de tal forma que se puede ir aumentando la velocidad de giro de la pieza
Ranurado [editar]
Artiacuteculo principal Ranurado
Poleas torneadas
El ranurado consiste en mecanizar unas ranuras ciliacutendricas de anchura y profundidad variable en las
piezas que se tornean las cuales tienen muchas utilidades diferentes Por ejemplo para alojar una junta
toacuterica para salida de rosca para arandelas de presioacuten etc En este caso la herramienta tiene ya
conformado el ancho de la ranura y actuando con el carro transversal se le da la profundidad deseada
Los canales de las poleas son un ejemplo claro de ranuras torneadas
Roscado en el torno [editar]
Hay dos sistemas de realizar roscados en los tornos de un lado la tradicional que utilizan los tornos
paralelos mediante la Caja Norton y de otra la que se realiza con los tornos CNC donde los datos de
la roscas van totalmente programados y ya no hace falta la caja Norton para realizarlo
Para efectuar un roscado con herramienta hay que tener en cuenta lo siguiente
Las roscas pueden ser exteriores (tornillos) o bien interiores (tuercas) debiendo ser sus magnitudes
coherentes para que ambos elementos puedan enroscarse
Los elementos que figuran en la tabla son los que hay que tener en cuenta a la hora de realizar una
rosca en un torno
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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Rosca exterior o macho Rosca interior o hembra
1 Fondo o base Cresta o veacutertice
2 Cresta o veacutertice Fondo o base
3 Flanco Flanco
4 Diaacutemetro del nuacutecleo Diaacutemetro del taladro
5 Diaacutemetro exterior Diaacutemetro interior
6 Profundidad de la rosca
7 Paso
Para efectuar el roscado hay que realizar previamente las siguientes tareas
Tornear previamente al diaacutemetro que tenga la rosca
Preparar la herramienta de acuerdo con los aacutengulos del filete de la rosca
Establecer la profundidad de pasada que tenga que tener la rosca hasta conseguir el perfil adecuado
Roscado en torno paralelo [editar]
barra hexagonal
Figura 1
Figura 2
Figura 3
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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Una de las tareas que pueden ejecutarse en un torno paralelo
es efectuar roscas de diversos pasos y tamantildeos tanto exteriores
sobre ejes o interiores sobre tuercas Para ello los tornos
paralelos universales incorporan un mecanismo llamado Caja
Norton que facilita esta tarea y evita montar un tren de
engranajes cada vez que se quisiera efectuar una rosca
La caja Norton es un mecanismo compuesto de varios engranajes que fue inventado y patentado
en 1890 que se incorpora a los tornos paralelos y dio solucioacuten al cambio manual de engranajes para
fijar los pasos de las piezas a roscar Esta caja puede constar de varios trenes desplazables de
engranajes o bien de uno basculante y un cono de engranajes La caja conecta el movimiento del
cabezal del torno con el carro portaherramientas que lleva incorporado un husillo de rosca cuadrada
El sistema mejor conseguido incluye una caja de cambios con varias reductoras De esta manera con la
manipulacioacuten de varias palancas se pueden fijar distintas velocidades de avance de carro
portaherramientas permitiendo realizar una gran variedad de pasos de rosca
tanto meacutetricos como Withworth Las hay en bantildeo de aceite y en seco de engranajes tallados de una
forma u otra pero baacutesicamente es una caja de cambios
En la figura se observa coacutemo partiendo de una barra hexagonal se mecaniza un tornillo Para ello se
realizan las siguientes operaciones
1 Se cilindra el cuerpo del tornillo dejando la cabeza hexagonal en sus medidas originales
2 Se achaflana la entrada de la rosca y se refrenta la punta del tornillo
3 Se ranura la garganta donde finaliza la rosca junto a la cabeza del tornillo
4 Se rosca el cuerpo del tornillo dando lugar a la pieza finalizada
Este mismo proceso se puede hacer partiendo de una barra larga tronzando finalmente la parte
mecanizada
Moleteado [editar]
Artiacuteculo principal Moleteado
Figura 4
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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Eje moleteado
El moleteado es un proceso de conformado en friacuteo del material mediante unas moletas que presionan la
pieza mientras da vueltas Dicha deformacioacuten produce un incremento del diaacutemetro de partida de la
pieza El moleteado se realiza en piezas que se tengan que manipular a mano que generalmente vayan
roscadas para evitar su resbalamiento que tendriacutean en caso de que tuviesen la superficie lisa
El moleteado se realiza en los tornos con unas herramientas que se llaman moletas de diferente paso y
dibujo
Un ejemplo de moleteado es el que tienen las monedas de 50 ceacutentimos de euro aunque en este caso el
moleteado es para que los invidentes puedan identificar mejor la moneda
El moleteado por deformacioacuten se puede ejecutar de dos maneras
Radialmente cuando la longitud moleteada en la pieza coincide con el espesor de la moleta a
utilizar
Longitudinalmente cuando la longitud excede al espesor de la moleta Para este segundo caso la
moleta siempre ha de estar biselada en sus extremos
Torneado de conos [editar]
Un cono o un tronco de cono de un cuerpo de generacioacuten viene definido por los siguientes conceptos
Diaacutemetro mayor
Diaacutemetro menor
Longitud
Aacutengulo de inclinacioacuten
Conicidad
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
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Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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Pinzas coacutenicas portaherramientas
Los diferentes tornos mecanizan los conos de formas diferentes
En los tornos CNC no hay ninguacuten problema porque programando adecuadamente sus dimensiones
los carros transversales y longitudinales se desplazan de forma coordinada dando lugar al cono
deseado
En los tornos copiadores tampoco hay problema porque la plantilla de copiado permite que el
palpador se desplace por la misma y los carros actuacuteen de forma coordinada
Para mecanizar conos en los tornos paralelos convencionales se puede hacer de dos formas
diferentes Si la longitud del cono es pequentildea se mecaniza el cono con el charriot inclinado seguacuten
el aacutengulo del cono Si la longitud del cono es muy grande y el eje se mecaniza entre puntos
entonces se desplaza la distancia adecuada el contrapunto seguacuten las dimensiones del cono
Torneado esfeacuterico [editar]
Esquema funcional torneado esfeacuterico
El torneado esfeacuterico por ejemplo el de roacutetulas no tiene ninguna dificultad si se realiza en un torno de
Control Numeacuterico porque programando sus medidas y la funcioacuten de mecanizado radial
correspondiente lo realizaraacute de forma perfecta
Si el torno es automaacutetico de gran produccioacuten trabaja con barra y las roacutetulas no son de gran tamantildeo la
rotula se consigue con un carro transversal donde las herramientas estaacuten afiladas con el perfil de la
roacutetula
Hacer roacutetulas de forma manual en un torno paralelo presenta cierta dificultad para conseguir exactitud
en la misma En ese caso es recomendable disponer de una plantilla de la esfera e irla mecanizando de
forma manual y acabarla con lima o rasqueta para darle el ajuste final
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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Segado o Tronzado [editar]
Artiacuteculo principal Tronzado
Herramienta de ranurar y segar
Se llama segado a la operacioacuten de torneado que se realiza cuando se trabaja con barra y al finalizar el
mecanizado de la pieza correspondiente es necesario cortar la barra para separar la pieza de la misma
Para esta operacioacuten se utilizan herramientas muy estrechas con un saliente de acuerdo al diaacutemetro que
tenga la barra y permita con el carro transversal llegar al centro de la barra Es una operacioacuten muy
comuacuten en tornos revoacutelver y automaacuteticos alimentados con barra y fabricaciones en serie
Chaflanado [editar]
El chaflanado es una operacioacuten de torneado muy comuacuten que consiste en matar los cantos tanto
exteriores como interiores para evitar cortes con los mismos y a su vez facilitar el trabajo y montaje
posterior de las piezas El chaflanado maacutes comuacuten suele ser el de 1mm por 45ordm Este chaflaacuten se hace
atacando directamente los cantos con una herramienta adecuada
Mecanizado de exceacutentricas [editar]
Ciguumlentildealesexceacutentricos
Una exceacutentrica es una pieza que tiene dos o maacutes cilindros con distintos centros o ejes de simetriacutea tal y
como ocurre con los ciguumlentildeales de motor o los ejes de levas Una exceacutentrica es un cuerpo de
revolucioacuten y por tanto el mecanizado se realiza en un torno Para mecanizar una exceacutentrica es necesario
primero realizar los puntos de centraje de los diferentes ejes exceacutentricos en los extremos de la pieza que
se fijaraacute entre puntos
Mecanizado de espirales [editar]
Una espiral es una rosca tallada en un disco plano y mecanizada en un torno mediante el
desplazamiento oportuno del carro transversal Para ello se debe calcular la transmisioacuten que se pondraacute
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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entre el cabezal y el husillo de avance del carro transversal de acuerdo al paso de la rosca espiral Es
una operacioacuten poco comuacuten en el torneado Ejemplo de rosca espiral es la que tienen en su interior los
platos de garras de los tornos la cual permite la apertura y cierre de las garras
Taladrado [editar]
Contrapunto para taladrados
Muchas piezas que son torneadas requieren ser taladradas con brocas en el centro de sus ejes de
rotacioacuten Para esta tarea se utilizan brocas normales que se sujetan en el contrapunto en
un portabrocas o directamente en el alojamiento del contrapunto si el diaacutemetro es grande Las
condiciones tecnoloacutegicas del taladrado son las normales de acuerdo a las caracteriacutesticas del material y
tipo de broca que se utilice Mencioacuten aparte merecen los procesos de taladrado profundo donde el
proceso ya es muy diferente sobre todo la constitucioacuten de la broca que se utiliza
No todos los tornos pueden realizar todas estas operaciones que se indican sino que eso depende del
tipo de torno que se utilice y de los accesorios o equipamientos que tenga
Paraacutemetros de corte del torneado [editar]
Los paraacutemetros de corte fundamentales que hay que considerar en el proceso de torneado son los
siguientes
Eleccioacuten del tipo de herramienta maacutes adecuado
Sistema de fijacioacuten de la pieza
Velocidad de corte (Vc) expresada en metrosminuto
Diaacutemetro exterior del torneado
Revoluciones por minuto (rpm) del cabezal del torno
Avance en mmrev de la herramienta
Avance en mmmi de la herramienta
Profundidad de pasada
Esfuerzos de corte
Tipo de torno y accesorios adecuados
Velocidad de corte [editar]
Artiacuteculo principal Velocidad de corte
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Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Se define como velocidad de corte la velocidad lineal de la periferia de la pieza que estaacute en contacto
con la herramienta La velocidad de corte que se expresa en metros por minuto (mmin) tiene que ser
elegida antes de iniciar el mecanizado y su valor adecuado depende de muchos factores especialmente
de la calidad y tipo de herramienta que se utilice de la profudidad de pasada de la dureza y la
maquinabilidad que tenga el material que se mecanice y de la velocidad de avance empleada Las
limitaciones principales de la maacutequina son su gama de velocidades la potencia de los motores y de la
rigidez de la fijacioacuten de la pieza y de la herramienta
A partir de la determinacioacuten de la velocidad de corte se puede determinar las revoluciones por minuto
que tendraacute el cabezal del torno seguacuten la siguiente foacutermula
Donde Vc es la velocidad de corte n es la velocidad de rotacioacuten de la herramienta y Dc es el
diaacutemetro de la pieza
La velocidad de corte es el factor principal que determina la duracioacuten de la herramienta Una alta
velocidad de corte permite realizar el mecanizado en menos tiempo pero acelera el desgaste de la
herramienta Los fabricantes de herramientas y prontuarios de mecanizado ofrecen datos
orientativos sobre la velocidad de corte adecuada de las herramientas para una duracioacuten
determinada de la herramienta por ejemplo 15 minutos En ocasiones es deseable ajustar la
velocidad de corte para una duracioacuten diferente de la herramienta para lo cual los valores de la
velocidad de corte se multiplican por un factor de correccioacuten La relacioacuten entre este factor de
correccioacuten y la duracioacuten de la herramienta en operacioacuten de corte no es lineal7
La velocidad de corte excesiva puede dar lugar a
Desgaste muy raacutepido del filo de corte de la herramienta
Deformacioacuten plaacutestica del filo de corte con peacuterdida de tolerancia del mecanizado
Calidad del mecanizado deficiente
La velocidad de corte demasiado baja puede dar lugar a
Formacioacuten de filo de aportacioacuten en la herramienta
Efecto negativo sobre la evacuacioacuten de viruta
Baja productividad
Coste elevado del mecanizado
Velocidad de rotacioacuten de la pieza [editar]
La velocidad de rotacioacuten del cabezal del torno se expresa habitualmente en revoluciones por
minuto (rpm) En los tornos convencionales hay una gama limitada de velocidades que dependen
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
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Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
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Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
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Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
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4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
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una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
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de la velocidad de giro del motor principal y del nuacutemero de velocidades de la caja de cambios de
la maacutequina En los tornos de control numeacuterico esta velocidad es controlada con un sistema
derealimentacioacuten que habitualmente utiliza un variador de frecuencia y puede seleccionarse una
velocidad cualquiera dentro de un rango de velocidades hasta una velocidad maacutexima
La velocidad de rotacioacuten de la herramienta es directamente proporcional a la velocidad de corte e
inversamente proporcional al diaacutemetro de la pieza
Velocidad de avance [editar]
Artiacuteculo principal avance
El avance o velocidad de avance en el torneado es la velocidad relativa entre la pieza y la
herramienta es decir la velocidad con la que progresa el corte El avance de la herramienta
de corte es un factor muy importante en el proceso de torneado
Cada herramienta puede cortar adecuadamente en un rango de velocidades de avance por
cada revolucioacuten de la pieza denominado avance por revolucioacuten (fz) Este rango depende
fundamentalmente del diaacutemetro de la pieza de la profundidad de pasada y de la calidad
de la herramienta Este rango de velocidades se determina experimentalmente y se
encuentra en los cataacutelogos de los fabricantes de herramientas Ademaacutes esta velocidad estaacute
limitada por las rigideces de las sujeciones de la pieza y de la herramienta y por la potencia
del motor de avance de la maacutequina El grosor maacuteximo de viruta en mm es el indicador de
limitacioacuten maacutes importante para una herramienta El filo de corte de las herramientas se
prueba para que tenga un valor determinado entre un miacutenimo y un maacuteximo de grosor de la
viruta
La velocidad de avance es el producto del avance por revolucioacuten por la velocidad de
rotacioacuten de la pieza
Al igual que con la velocidad de rotacioacuten de la herramienta en los tornos
convencionales la velocidad de avance se selecciona de una gama de velocidades
disponibles mientras que los tornos de control numeacuterico pueden trabajar con
cualquier velocidad de avance hasta la maacutexima velocidad de avance de la maacutequina
Efectos de la velocidad de avance
Decisiva para la formacioacuten de viruta
Afecta al consumo de potencia
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Contribuye a la tensioacuten mecaacutenica y teacutermica
La elevada velocidad de avance da lugar a
Buen control de viruta
Menor tiempo de corte
Menor desgaste de la herramienta
Riesgo maacutes alto de rotura de la herramienta
Elevada rugosidad superficial del mecanizado
La velocidad de avance baja da lugar a
Viruta maacutes larga
Mejora de la calidad del mecanizado
Desgaste acelerado de la herramienta
Mayor duracioacuten del tiempo de mecanizado
Mayor coste del mecanizado
Tiempo de torneado [editar]
Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada
Fuerza especiacutefica de corte [editar]
La fuerza de corte es un paraacutemetro necesario para poder calcular la potencia
necesaria para efectuar un determinado mecanizado Este paraacutemetro estaacute en
funcioacuten del avance de la herramienta de la profundidad de pasada de la
velocidad de corte de la maquinabilidad del material de la dureza del material
de las caracteriacutesticas de la herramienta y del espesor medio de la viruta Todos
estos factores se engloban en un coeficiente denominado Kx La fuerza
especiacutefica de corte se expresa en Nmm28
Potencia de corte [editar]
La potencia de corte Pc necesaria para efectuar un determinado mecanizado se
calcula a partir del valor del volumen de arranque de viruta la fuerza especiacutefica
de corte y del rendimiento que tenga la maacutequina Se expresa en kilovatios
(kW)
Esta fuerza especiacutefica de corte Fc es una constante que se determina por el tipo
de material que se estaacute mecanizando geometriacutea de la herramienta espesor de
viruta etc
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
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Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Para poder obtener el valor de potencia correcto el valor obtenido tiene que
dividirse por un determinado valor (ρ) que tiene en cuenta la eficiencia de la
maacutequina Este valor es el porcentaje de la potencia del motor que estaacute
disponible en la herramienta puesta en el husillo
donde
Pc es la potencia de corte (kW)
Ac es el diaacutemetro de la pieza (mm)
f es la velocidad de avance (mmmin)
Fc es la fuerza especiacutefica de corte (Nmm2)
ρ es el rendimiento o la eficiencia de el maacutequina
Factores que influyen en las condicionestecnoloacutegicas del torneado [editar]
Disentildeo y limitaciones de la pieza tamantildeo tolerancias del torneado
tendencia a vibraciones sistemas de sujecioacuten acabado superficial
etc
Operaciones de torneado a realizar cilindrados exteriores o
interiores refrentados ranurados desbaste acabados optimizacioacuten
para realizar varias operaciones de forma simultaacutenea etc
Estabilidad y condiciones de mecanizado cortes intermitentes
voladizo de la pieza forma y estado de la pieza estado potencia y
accionamiento de la maacutequina etc
Disponibilidad y seleccioacuten del tipo de torno posibilidad de
automatizar el mecanizado poder realizar varias operaciones de
forma simultaacutenea serie de piezas a mecanizar calidad y cantidad del
refrigerante etc
Material de la pieza dureza estado resistencia maquinabilidad
barra fundicioacuten forja mecanizado en seco o con refrigerante etc
Disponibilidad de herramientas calidad de las herramientas
sistema de sujecioacuten de la herramienta acceso al distribuidor de
herramientas servicio teacutecnico de herramientas asesoramiento
teacutecnico
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Aspectos econoacutemicos del mecanizado optimizacioacuten del
mecanizado duracioacuten de la herramienta precio de la herramienta
precio del tiempo de mecanizado
Aspectos especiales de las herramientas para mandrinar se debe
seleccionar el mayor diaacutemetro de la barra posible y asegurarse una buena
evacuacioacuten de la viruta Seleccionar el menor voladizo posible de la
barra Seleccionar herramientas de la mayor tenacidad posible9
Formacioacuten de viruta [editar]
El torneado ha evolucionado tanto que ya no se trata tan solo de arrancar
material a gran velocidad sino que los paraacutemetros que componen el
proceso tienen que estar estrechamente controlados para asegurar los
resultados finales de economiacutea calidad y precisioacuten En particular la
forma de tratar la viruta se ha convertido en un proceso complejo donde
intervienen todos los componentes tecnoloacutegicos del mecanizado para
que pueda tener el tamantildeo y la forma que no perturbe el proceso de
trabajo Si no fuera asiacute se acumulariacutean raacutepidamente masas de virutas
largas y fibrosas en el aacuterea de mecanizado que formariacutean madejas
enmarantildeadas e incontrolables
La forma que toma la viruta se debe principalmente al material que se
estaacute cortando y puede ser tanto duacutectil como quebradiza y fraacutegil
El avance con el que se trabaje y la profundidad de pasada suelen
determinar en gran medida la forma de viruta Cuando no bastan estas
variables para controlar la forma de la viruta hay que recurrir a elegir una
herramienta que lleve incorporado un rompevirutas eficaz
Mecanizado en seco y con refrigerante [editar]
Hoy en diacutea el torneado en seco es completamente viable Hay una
tendencia reciente a efectuar los mecanizados en seco siempre que la
calidad de la herramienta lo permita
La inquietud se despertoacute durante los antildeos 90cuando estudios realizados
en empresas de fabricacioacuten de componentes para automocioacuten en
Alemania pusieron de relieve el coste elevado de la refrigeracioacuten y sobre
todo de su reciclado
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
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Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Sin embargo el mecanizado en seco no es adecuado para todas las
aplicaciones especialmente para taladrados roscados y mandrinados
para garantizar la evacuacioacuten de las virutas
Tampoco es recomendable tornear en seco materiales pastosos o
demasiado blandos como el aluminio o el acero de bajo contenido en
carbono ya que es muy probable que los filos de corte se embozen con el
material que cortanproduciendo mal acabado superficialdispersiones en
las medidas de la pieza e incluso rotura de los filos de corte
En el caso de mecanizar materiales de viruta corta como la fundicioacuten gris
la taladrina es beneficiosa como agente limpiadorevitando la formacioacuten
de nubes de polvo toxicas
La taladrina es imprescindible torneando materiales abrasivos tales como
inoxidablesinconellsetc
En el torneado en seco la maquinaria debe estar preparada para absorber
sin problemas el calor producido en la accioacuten de corte
Para evitar sobrecalentamientos de husillosetc suelen incorporarse
circuitos internos de refrigeracioacuten por aceite o aire
Salvo excepciones y a diferencia del fresado el torneado en seco no se
ha generalizado pero ha servido para que las empresas se hayan
cuestionado usar taladrina solo en las operaciones necesarias y con el
caudal necesario
Es necesario evaluar con cuidado operaciones materiales piezas
exigencias de calidad y maquinaria para identificar los beneficios de
eliminar el aporte de refrigerante
Puesta a punto de los tornos [editar]
Para que un torno funcione correctamente y garantice la calidad de sus
mecanizados es necesario que perioacutedicamente se someta a una revisioacuten y
puesta a punto donde se ajustaraacuten y verificaraacuten todas sus funciones
Las tareas maacutes importantes que se realizan en la revisioacuten de los
tornos son las siguientes
Revisioacuten de tornos
Nivelacioacuten
Se refiere a nivelar labancada y para ello seutilizaraacute un nivel deprecisioacuten
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Concentricidad del cabezal
Se realiza con un relojcomparador y haciendogirar el plato a mano severifica la concentricidaddel cabezal y si falla seajusta y corrigeadecuadamente
Comprobacioacuten de redondez de las piezas
Se mecaniza un cilindro aun diaacutemetro aproximado de100 mm y con un relojcomparador de precisioacuten severifica la redondez delcilindro
Alineacioacuten del eje principal
Se fija en el plato unmandril de unos 300 mm delongitud se monta un relojen el carro longitudinal y severifica si el eje estaacutealineado o desviado
Alineacioacuten del contrapunto
Se consigue mecanizandoun eje de 300 mm sujetoentre puntos y verificandocon un microacutemetro deprecisioacuten si el eje ha salidociliacutendrico o tiene conicidad
Otras funciones como la precisioacuten de los nonios se realizan de forma maacutes
esporaacutedica principalmente cuando se estrena la maacutequina
Normas de seguridad en el torneado [editar]
Cuando se estaacute trabajando en un torno hay que observar una serie de
requisitos para asegurarse de no tener ninguacuten accidente que pudiese
ocasionar cualquier pieza que fuese despedida del plato o la viruta si no
sale bien cortada Para ello la mayoriacutea de tornos tienen una pantalla de
proteccioacuten Pero tambieacuten de suma importancia es el prevenir ser
atrapado(a) por el movimiento rotacional de la maacutequina por ejemplo
por la ropa o por el cabello largo10
Normas de seguridad
1 Utilizar equipo de seguridad gafas de seguridad caretas etc
2No utilizar ropa holgada o muy suelta Se recomiendan las mangascortas
3 Utilizar ropa de algodoacuten
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
4 Utilizar calzado de seguridad
5 Mantener el lugar siempre limpio
6Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargary descargar las piezas de la maacutequina
7Es preferible llevar el pelo corto Si es largo no debe estar suelto sinorecogido
8 No vestir joyeriacutea como collares pulseras o anillos
9Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento del torno Sedebe saber como detener su operacioacuten
10Es muy recomendable trabajar en un aacuterea bien iluminada que ayude aloperador pero la iluminacioacuten no debe ser excesiva para que no causedemasiado resplandor
Perfil de los profesionales torneros [editar]
Ante la diversidad de tornos diferentes que existe tambieacuten existen
diferentes perfiles de los profesionales dedicados a estas maacutequinas entre
los que se puede establecer la siguiente clasificacioacuten11
Programadores de tornos CNC [editar]
Los torno de Control Numeacuterico CNC exigen en primer lugar de un
teacutecnico programador que elabore el programa de ejecucioacuten que tiene que
realizar el torno para el mecanizado de una determinada pieza En este
caso debe tratarse de un buen conocedor de factores que intervienen en el
mecanizado en el torno y que son los siguientes
Prestaciones del torno
Prestaciones y disponibilidad de herramientas
Sujecioacuten de las piezas
Tipo de material a mecanizar y sus caracteriacutesticas de mecanizacioacuten
Uso de refrigerantes
Cantidad de piezas a mecanizar
Acabado superficial Rugosidad
Tolerancia de mecanizacioacuten admisible
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
Ademaacutes deberaacute conocer bien los paraacutemetros tecnoloacutegicos del torneado
que son
Velocidad de corte oacuteptima a que debe realizarse el torneado
Avance oacuteptimo del mecanizado
Profundidad de pasada
Velocidad de giro (RPM) del cabezal
Sistema de cambio de herramientas
A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretacioacuten de los
planos de las piezas y la teacutecnica de programacioacuten que utilice de acuerdo
con el equipo que tenga el torno12
Preparadores de tornos automaacuteticos y CNC [editar]
En las industrias donde haya instalados varios tornos automaacuteticos de gran
produccioacuten o tornos de Control Numeacuterico debe existir un profesional
encargado de poner estas maacutequinas a punto cada vez que se produce un
cambio en las piezas que se van a mecanizar porque es una tarea bastante
compleja la puesta a punto de un torno automaacutetico o de CNC
Una vez que el torno ha sido preparado para un trabajo determinado el
control posterior del trabajo de la maacutequina suele encargarse a una
persona de menor preparacioacuten teacutecnica que soacutelo debe ocuparse de que la
calidad de las piezas mecanizadas se vaya cumpliendo dentro de las
calidades de tolerancia y rugosidad exigidas A veces un operario es
capaz de atender a varios tornos automaacuteticos si eacutestos tienen
automatizados el sistema de alimentacioacuten de piezas mediante barras o
autoacutematas
Torneros de tornos paralelos [editar]
Operario de torno paralelo
Los torneros tradicionales eran los que atendiacutean a los tornos paralelos
Este oficio exige ciertas cualidades y conocimiento a sus profesionales
entre los que cabe citar
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
Luis Angel Ferreyra Rendon Code09FIMUNIcc
una buena destreza en el manejo de los instrumentos de medicioacuten
especialmente pie de rey y microacutemetro
conocer las caracteriacutesticas de mecanizado que tienen los distintos
materiales
conocer bien las prestaciones de la maacutequina que manejan
saber interpretar adecuadamente los planos de las piezas etc
