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Chucks CNC o mandriles de torneado: cuando usar diseño a la medida.

September 07, 2020
Chucks CNC o mandriles de torneado: cuando usar diseño a la medida.

Los chucks cnc (mandriles o broqueros) de torneado se utilizan para sujetar con precisión una pieza de trabajo en un torno o en un dispositivo de indexación para operaciones de fresado. Los mandriles de torno manuales abren o cierran las mordazas con un tornillo o piñón, mientras que los mandriles conectados a máquinas o procesos automáticos utilizan sistemas hidráulicos, neumáticos o eléctricos para cerrar las mordazas. Tienen una alta precisión y fuerza de agarre y están diseñados para la producción en masa. Usualmente fabricados en hierro colado, los de mejor precisión tienden a ser de acero forjado, con menor desgaste y mayores revoluciones.

Los hay de muchos tipos, pero entre los más comunes se encuentran:

- Los chucks auto-centrantes (self centering) comunmente usados para sujetar piezas cilíndricas que requieren sujeción simétrica (even), ya que todas las mordazas cierran al mismo tiempo. Podemos catalogar en relación al número de mordazas que utilizan:

  •    Con 2 mordazas: utilizado para detener piezas con caras planas paralelas (como rectangulares, cuadradas, hexagonales) con poca posibilidad de deslizamiento, o partes que embonan de fijo en la geometría de las mordazas (como dientes, muescas o patrones geométricos).
  •    Con 3 mordazas: los más versátiles y comunes, ideales para sujetar piezas redondas (barras, tubos, anillos).
  •    Con 4 mordazas: utilizado para sujetar partes cuadradas.
  •    Con 6 mordazas: utilizado para sujetar piezas delicadas o de paredes delgadas, pues la mayor cantidad de puntos de sujeción permite repartir la misma fuerza de apriete sobre una superficie mayor.

- Los chucks de mordazas de movimiento independiente (swing chuckson usados para sujetar piezas irregulares en operaciones eccéntricas. Si ajuste y posicionamiento es más complejo.

- Los chucks de combinación mezclan el movimiento de auto-centrado junto con el ajuste individual de mordazas, y es particularmente popular para asegurar la reducción del run-out y la vibración en operaciones de alta productividad y precisión.

Podría pensar que, en medidad de lo posible, siempre de deberían usar mandriles de combinación, pero estos tienden a ser más caros, pues son piezas que requieren alta precisión en su manufactura y comunmente son diseñadas bajo pedido. Entonces, ¿cuando utilizar este tipo de broqueros? Cuando la precisión sea prioritaria para su proceso, o cuando la pieza tenga una geometria particular que no pueda ser resuelta con los broqueros comunes de linea.

- Los chucks de pines (pin arborson aquellos en los que las mordazas son pines que, al retraerse o extenderse, aumentan su diámetro, sujetando la pieza de trabajo, y se usan principalmente para sujetar por el diámetro interno.
- Los chucks tipo Collet (de boquilla) son los que tienen un elemento estriado que se expande durante la retracción de una flecha interna, y estos son muy útiles cuando se requiere sujeción interna en una superficie amplia.

Si bien existen otros tipos de mecanismos de sujeción dentro de la gran variedad de mandriles disponibles (mecánicos, de diafrafgma, de pines, mixtos), estos al final son variantes o combinaciones de los mecanismos ya mencionados.

Chuck CNC de diseño y alto desempeño en México.

Cuando escuches design chuck cnc, piensa en un mandril o broquero CNC diseñado a la medida. En México, yamazen comercializa la linea SOUL de mandriles de diseño de alto desempeño (design power chuck) ,fabricados en Japón por Teikoku Chuck.

Teikoku Chuck tiene desde 1926 fabricando chucks, lo que le da muchísimo conocimiento y expertise en el área, siendo una de las marcas de mayor demanda para diseños especiales, con distribución y relaciones con fabricantes y distribuidores alrededor del mundo, y sigue siendo uno de los fabricantes preferidos por las compañias de manufactura automotriz japonesas.

Los mandriles de Teikoku Chuck CNC están diseñados para satisfacer varios tipos de necesidades de los usuarios  a través de la linea SOUL; algunas de las características principales de los mandriles o chucks CNC SOUL de Teikoku Chuck para piezas de trabajo difíciles de sujetar, son las siguientes:

  • Plazo de entrega lo más breve posible, desde la etapa de diseño, hasta su entrega.
  • Costos razonables de fabricación de chucks CNC de diseño.
  • Chuck CNC seguro y de alta precisión bajo el concepto "Clamp & Pull back" (Abrazadera y tire hacia atrás).
  • Cada pieza se examina cuidadosamente de acuerdo con los requisitos del cliente y la experiencia técnica que tiene Soul Teikoku Chuck.
  • Disponibilidad de hasta 100,000 tipos de diseños de chucks CNC.
  • Se asigna una prioridad máxima a la resolución de las controversias del cliente.
  • Todos los registros de diseño de chucks CNC de los clientes, se conservan para fines de servicios de posventa.
  • Cualquier chuck CNC, incluso para piezas de trabajo difíciles de sujetar, puede diseñarse con la experiencia de muchos años de Teikoku Chuck.
  • El personal de ingeniería está preparado para responder a diversas necesidades, como reducción de procesos y operaciones desatendidas.

Principales lineas de 

Tipo UBL - UNIVERSAL BALL-LOK de jalón (Swing Pull-Back)

El chuck CNC ‘UBL’ es un mandrilde alto desempeño de tipo bloqueo que ofrece altos niveles de rendimiento de agarre, rigidez y durabilidad para permitir un agarre seguro de materiales fundidos o forjados con un ángulo de tiro y piezas de trabajo con voladizo, que los mandriles convencionales no pueden agarrar. Además, pueden mejorar la redondez de las piezas de paredes delgadas y responder a piezas de trabajo de formas complejas difíciles de agarrar.

Tipo PIN ARBOR de jalón de mordaza (Jaw Pull-back)

En 1977 desarrollaron el tipo ‘PA abatible de mandíbula’ para mejorar la durabilidad y el rendimiento de los dispositivos de identificación convencionales de tamaño pequeño. Chucks CNC de pinza, y en 1980 desarrollaron el OPA para el procesamiento de acabado de O.D. sujeción de piezas de trabajo. Desde entonces, están tratando en desarrollar Chucks de diseño de mandíbula desplegable de nuevo tipo y proponemos seleccionar nuestros diversos diseños de fórmulas de mandíbula desplegable [p. Ej. los últimos mandriles oscilantes OPA y el Micro OPA, etc.]

Especificaciones de detección de aire de la mandíbula con el diseño de mandril Pin-Arbor. El sistema de detección de aire de la parada se ha adoptado mucho en los Chucks CNC de la línea de producción FA, sin embargo, el sistema de detección de aire de la mandíbula tenía algunas dificultades estructurales. Soul Teikoku Chuck, como desarrollador del diseño de mandíbula "pull-back" y mandril de eje de pasador, desarrolló el chucks de eje de pasador "Mandíbulas detectoras de aire" que incluye un sensor de aire en las mandíbulas a través de los pasadores de sujeción. Esta función permite solucionar el problema causado por el polvo en las mordazas que se pensaba como un punto débil en la línea de producción de FA.

Los diseños de chucks CNC están basados ​​en tecnología y conocimientos originales de Teikoku Chuck.

Además de los tipos básicos como el tipo centralizador (para chucks generales) y el tipo compensador (para chucks con respecto al saliente o al orificio central), muchos otros tipos de chucks como son el ‘ON-OFF’ (tipo de conmutación), de carrera larga, de orificio pasante de gran diámetro y los tipos de 6 mordazas (para chucks ‘DI y DE’) están disponibles como estándar. Además, según las aplicaciones, se pueden seleccionar Quick Jaw, actuador de mandíbula especial (mandíbula base) o mandíbula ligera.
Dado que diseñamos todo el Chuck CNC, teniendo en cuenta la seguridad y el rendimiento de maquinado, se garantizarán operaciones confiables y cómodas.

Características Principales

  • Es posible sujetar el diámetro interior o exterior de la pieza de trabajo con el mismo Chuck CNC.
  • La excelente función de dibujo asegura un Chuck CNC preciso y estable.
  • El mecanismo de compensación permite la sujeción de piezas de diámetro exterior de grosor desigual.
  • Es posible el corte de trabajo pesado de piezas de trabajo cónicas con un margen de agarre mínimo.
  • El movimiento circular garantiza una larga vida útil.
  • Las partes internas son intercambiables.
  • El sello del brazo y el sello impermeable especial ofrecen una excelente resistencia al polvo y al agua.

Si requieres mayor información sobre los Chucks CNC de Soul Teikoku sigue el siguiente vínculo <aquí>, o no dudes en escribirnos haciendo clic aquí, o llamarnos al teléfono 472 748 6400

¡Saludos!

Luis Daniel Arzola (daniel.arzola@yamazen.com.mx)

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