Tecnología de rectificado cilíndrico al más alto nivel

El rectificado es uno de los métodos más importantes de la conformación industrial de piezas. Sus ventajas son la alta precisión de las piezas así generadas y la excelente calidad de las superficies resultantes. Además es un proceso idóneo para el mecanizado de diferentes materiales, desde aceros para herramientas o plásticos hasta materiales de máxima dureza, como son los metales duros, material cerámico o de diamante. Pero esto supone que las máquinas herramienta utilizadas cumplen con unos requisitos de precisión especialmente altos. Bromeando se suele decir en el sector que para ello sería necesario "dividir la µ". Conversamos con uno de los fabricantes líderes.

“Somos fabricantes de rectificadoras para las más altas exigencias”, explica Josu Tornay, gerente de DANOBAT-OVERBECK en Herborn. Desde 2002, esta empresa familiar de larga tradición pertenece al fabricante español Danobat. Está especializada en la producción de máquina herramienta de alta precisión para el rectificado de interiores, exteriores y radios, atendiendo especialmente a sectores industriales cuyos productos requieren la máxima precisión geométrica y dimensional. Con sus máquinas se mecanizan, por ejemplo, husillos para máquina herramienta, anillos de rodamientos, engranajes, punzones y matrices, así como válvulas y correderas hidráulicas, requiriendo todos ellos precisiones a nivel de µm. Para poder cumplirlas, el diseño de todos los detalles de estas máquinas está orientado estrictamente a la más alta exactitud. Esto empieza ya con la bancada de la máquina. Esta consiste generalmente en un bloque de granito macizo y de rectificado preciso. Este elemento asegura la máxima estabilidad mecánica y térmica, así como una alta amortiguación de vibraciones. Su esmero se refleja también en otros muchos detalles, como son, entre otros, la alineación en paralelo de las guías o la integración de reglas en los diferentes conjuntos. Especial atención se presta también a los cabezales pieza, los cuales se montan y se verifican detenidamente en una sala específica y controlada térmicamente. Para cada uno de los cabezales se determina y documentan además parámetros específicos como la concentricidad, sometiéndolos a un test de fatiga. De forma parecida se procede en el caso de los cabezales  muela para exteriores y de diamantado.

Asimismo, los dos principales ejes de rotación (B0, B1) se montan en la propia empresa y se someten a unos rigorosos tests de fatiga.

Optimación del beneficio para el usuario
“La mejor manera de ganar y mantener clientes es la de proporcionarles unas soluciones que les permitan imponerse en el mercado”, añade J. Tornay. Para ello, dice, no es suficiente vender máquinas “de serie”, por muy buenas que sean como equipos individuales. Lo importante es más bien, tratar con el cliente sus necesidades específicas y proponerle sobre esta base una solución optimizada en forma de paquete completo y a medida. Su grupo empresarial, prosigue Tornay, está orientado a abordar estos proyectos conjuntamente con el cliente, aportando sus amplios conocimientos técnicos. En este proceso, para cada solución prevista se analizan las variantes necesarias, como ejecuciones especiales de la máquina y su automatización, por ejemplo mediante sistemas de handling, así como la adaptación a procesos previos o posteriores para, si el cliente así lo desea, realizar una instalación llave en mano. En determinados campos de aplicación, como puede ser la construcción de herramientas, esto comprende además de un software maduro y fácil de usar, unos módulos de software especiales, por ejemplo para facilitar la parametrización de tipos de contornos frecuentes. Para el desarrollo concreto de soluciones específicas dispone de un Centro Tecnológico propio.

Esta colaboración con el cliente, añade Tornay, se mantiene por supuesto también una vez suministrada y puesta en marcha la máquina, gracias a un Servicio Técnico potente y presente en todo el mundo. También a este respecto se ofrecen unos paquetes de servicio adaptados a las necesidades concretas del cliente.

Como complemento al Servicio Técnico y a las clásicas revisiones mecánicas, se puede ofrecer al cliente también upgrades del software del control o la integración de los estándares más avanzados a nivel tecnológico y de seguridad.

Rectificadoras universales de interiores de la serie ILD...
“La nueva serie ILD supone una ampliación de nuestra gama por unas rectificadoras universales de interiores”, explica Jens Peters,  jefe de proyectos de DANOBAT-OVERBECK. Las nuevas máquinas permiten el rectificado interior, exterior y de cara de piezas de hasta 1.300 mm de longitud (incl. sistema de amarre) con diámetros de hasta 760 mm, todo ello garantizando la máxima precisión. La ILD 500 es el modelo clásico para aplicaciones como el rectificado de husillos, tuercas de husillos o herramientas, por ejemplo para máquinas de producción. Convence sobre todo por la longitud de la mesa y su eje B0 adaptado a estas aplicaciones. Este eje de giro permite en todos los modelos de la serie ILD el rectificado de precisión de superficies cónicas así como correcciones cilíndricas automatizadas, todo ello sin necesidad de montar una muela de forma específicamente perfilada o de pasar al rectificado por interpolación. Dado que la muela únicamente se desplaza a lo largo de un eje, se evita la denominada “formación de escalera” que normalmente resulta inevitable. Además se aprovecha uniformemente toda la anchura de la muela.

Para el amarre de piezas largas, los equipos ILD disponen de un eje W desplazable tanto de forma manual como automática. Están diseñadas para la instalación de una torreta de 4 husillos además de una sonda de medición integrada y la integración de hasta cinco sistemas de diamantado. La sonda de medición, apoyada por el software del control, es de especial importancia, dado que permite una supervisión continua del proceso sin necesidad de soltar y volver a amarrar la pieza. Esto permite incluso la detección de modificaciones mínimas de las dimensiones de la muela así como las correcciones correspondientes en el programa CNC sin interrupción alguna.

En la EMO 2017 en Hannover se presentará como novedad la ILD 600. Este tipo de máquina se caracteriza por un prolongado eje Z y una torreta de diamantado de tres posiciones. Con ella se completa la oferta de rectificadoras universales de interiores para piezas con agujeros de hasta 400 mm de profundidad. En este contexto, la empresa presentará también un nuevo diseño de máquina que comprende, entre otras cosas, un panel de 19".

Los nuevos modelos ILD 700 & ILD 700 U...
Estos nuevos modelos de la serie ILD permiten el rectificado interior, exterior y de caras de piezas grandes como anillos de rodamientos o componentes aeronáuticos con dimensiones de hasta 500 mm de longitud (incl. sistema de amarre) y 760 mm de diámetro, todo ello garantizando la máxima precisión. En el diseño se ha tenido en cuenta su máxima flexibilidad de uso. Gracias al eje U adicional es posible el uso de hasta cinco sistemas diferentes de diamantado sin que eso limite el pleno uso de la zona de mecanizado. El eje U funciona de tal manera que este carro adicional permite la salida de la pieza de la posición de mecanizado para que las herramientas de diamantado puedan emplearse sin ningún obstáculo. De esta manera se asegura un funcionamiento continuo incluso con tareas cambiantes, sin necesidad alguna de realizar adaptaciones en la máquina, y, por lo tanto, sin pérdidas de tiempo.

Este concepto convenció a la primera, y todavía en la fase de proyecto, el primer cliente pidió el sistema en un "paquete de 4".  Esto, continúa J. Peters, demuestra claramente la gran confianza puesta por este cliente en Danobat Overbeck.

Los campos de aplicación son especialmente la fabricación de grandes anillos interiores y exteriores para rodamientos especiales en series pequeñas y medianas con máximas exigencias de calidad. En este caso, además, hay que añadir aspectos especiales como geometrías específicas, materiales especiales (cerámica) y diferentes sistemas de amarre.

...y la rectificadora de interiores y radios IRD 400
"La serie IRD con los modelos 200 y 400 es especialmente apropiada para el mecanizado de troqueles y matrices", explica J. Peters. Una de sus particularidades es el eje B0 que con giros de hasta 91º permite un rectificado de caras con la máxima precisión. Gracias al preciso control de ejes es posible realizar incluso contornos interiores complejos mediante una muela única y en  único trazado de contorno evitando así, el uso de varias muelas y maximizando la productividad. También en este modelo, la torreta de 4 husillos comprende una sonda de medición integrada en el software, con la cual se puede detectar tanto la posición de origen de la pieza como el valor real de la demasía todavía existente. De esta manera se asegura que en la última pasada de acabado el sistema alcance con precisión la medida deseada. En contornos redondos se pueden alcanzar desviaciones de la redondez de 0,5 µm.

Otra de las particularidades es el alto grado de sincronización exacta de todos los movimientos de los ejes, incluido el eje de rotación de la pieza (C0), de manera que es posible realizar un rectificado no cilíndrico.

Esto a su vez permite que en la pieza se mecanicen también geometrías complejas mediante el rectificado por coordenadas, pudiéndose realizar incluso formas cuadradas, rectangulares o libres con la más alta precisión.

La bancada de la máquina consiste en un bloque de granito natural de rectificado preciso. El paralelismo de las guías para los ejes de la máquina se realiza con sumo cuidado Complementación de una rectificadora de exteriores LG-200 con un proceso posterior especifico del cliente, incluido handling por robot En los modelos IRD, el eje B0 permite un giro de hasta 91 º. Esto posibilita el rectificado plano con máxima precisión también de superficies frontales Matrices rectificadas a precisión en la IRD 400, para su empleo en procesos de transformación Capacidad de carga: El cabezal pieza de la serie ILD puede alcanzar junto con la pieza una longitud de hasta 1.300 mm y un peso de 500 kg, el diámetro máximo de la pieza es de 760 mm