Mandrinado

Mandrinado de piezas

     Es una operación de mecanizado que se realiza en agujeros de piezas ya realizados para obtener mayor precisión dimensional, mayor precisión geométrica o una menor rugosidad superficial, pudiéndose utilizar para agujeros cilíndricos como cónicos, así como para realizar roscas interiores.

     El mandrinado puede realizarse en un torno, haciendo girar la pieza en el plato giratorio y fijando una barra de mandrinar con el filo adecuado en el contrapunto del torno. Para otras piezas, con uno o varios agujeros, se utilizan fresadoras, mandrinadoras y centros de mecanizado con una herramienta rotatoria.

Tipos de cabezales

Tipos de cortes

• ·        Corte de un solo filo

     Aplicado en operaciones de acabado, y para desbaste y acabado en materiales donde se requiere un control de virutas. El mandrinado con un solo filo puede ser también una solución cuando la potencia de máquina es el factor limitador.

• ·        Corte multi-filo

      Se usa en operaciones de desbaste donde la prioridad es el promedio de material arrancado. Se mantiene un alto nivel de productividad con dos ó tres plaquitas situadas en la misma posición, cada una trabajando con el avance por diente recomendado. Esto da como resultado un alto avance por revolución en el mecanizado del agujero.

• ·        Corte escalonado

     Se realiza con una herramienta con plaquitas situadas a diferentes alturas axiales y diámetros. Esto también mejora el control de viruta en materiales exigentes con las diferentes profundidades de corte. Profundidades de corte de 0.5 veces la longitud de filo pueden dividirse en dos cortes menores, generando virutas más pequeñas.

Parámetros para un mejor mandrinado

•      Diseño y limitaciones de la pieza: Tamaño, tolerancias, tendencia a vibraciones, sistemas de sujeción, acabado superficial. Etc.

•      Operaciones de mandrinado a realizar: Exteriores o interiores, ranurados, desbaste, acabados, etc.

•       Estabilidad y condiciones de mecanizado: Cortes intermitente, voladizo de la pieza, forma y estado de la pieza, estado, potencia y accionamiento de la máquina, etc.

•      Disponibilidad y selección del tipo de máquina: Posibilidad de automatizar el mecanizado, poder realizar varias operaciones de forma simultánea, serie de piezas a mecanizar, calidad y cantidad del refrigerante, etc.

•      Material de la pieza: Dureza, estado, resistencia, maquinabilidad, barra, fundición, forja, mecanizado en seco o con refrigerante, etc.

•      Disponibilidad de herramientas: Calidad de las herramientas, sistema de sujeción de la herramienta, acceso al distribuidor de herramientas, servicio técnico de herramientas, asesoramiento técnico.

•      Aspectos económicos del mecanizado: Optimización del mecanizado, duración de la herramienta, precio de la herramienta, precio del tiempo de mecanizar.

Factores clave para mandrinar

•      Velocidad de corte: Es la velocidad lineal en la superficie de la pieza a mecanizar. Su elección viene determinada por el material dela herramienta, el tipo de material de la pieza y las características de la máquina.

•      Velocidad de rotación de la herramienta: Normalmente expresada en revoluciones por minuto. Se calcula a partir de la velocidad de corte y del diámetro mayor de la pieza que se está mecanizando.

•      Avance: Es la velocidad de penetración de la herramienta en el material.

•      Profundidad de pasada: Es la distancia radial que abarca una herramienta en su fase de trabajo. Depende de las características de la pieza y de la potencia de la máquina.

•       Potencia de la máquina: Está expresada en kW, y es la que limita las condiciones generales del mecanizado, cuando no está limitado por otros factores.

•      Tiempo de mandrinado: Es el tiempo que tarda la herramienta en efectuar una pasada.

Generalmente, la velocidad de corte óptima de cada herramienta y el avance de la misma vienen indicados en el catálogo del fabricante de la herramienta o, en su defecto, en los prontuarios técnicos de mecanizado.