Fundamentos de Utillajes en Procesos de Fabricación: Tipos y Componentes Esenciales

Utillaje Modular: Concepto, Tipos y Características

El utillaje modular se refiere a un sistema de herramientas y componentes diseñados para ensamblarse de diversas formas, permitiendo crear configuraciones específicas para diferentes tareas de sujeción o mecanizado.

Se pueden distinguir dos tipos principales de utillaje modular:

• Aquellos formados por elementos modulares propiamente dichos, diseñados específicamente para este sistema.
• Aquellos que utilizan elementos comerciales estándar, definidos según normas establecidas, adaptados para su uso modular.

Sus características más importantes son:

• Máxima flexibilidad y capacidad de ser reutilizable.
• Alta precisión en el posicionamiento y sujeción.
• Buena repetitividad en operaciones seriadas.
• Larga duración y resistencia al desgaste.

Existen tres tipos diferentes de sistemas de utillaje modular basados en su método de ensamblaje:

• Sistemas con ranura en T.
• Sistemas de malla de agujeros, que pueden ser de:
  • Agujero liso.
  • Agujero roscado.
• Sistemas mixtos, que combinan características de los anteriores.

Utillaje Universal: Definición y Componentes

El utillaje universal, también conocido como elemento universal del utillaje, es un componente fundamental integrado en diversas máquinas herramienta, como tornos, taladradoras, entre otras. Generalmente, consta de un plato circular (denominado comúnmente mandril) que es solidario al eje principal de la máquina. Este plato puede presentar una superficie lisa, estar provisto de ranuras, o estar dotado de 3 o 4 garras para la sujeción de piezas.

En el contexto de trabajos unitarios, el utillaje universal se manifiesta de diferentes formas según la máquina:

• Para el torno, el elemento universal por excelencia es el plato.
• Para fresadoras, limadoras y máquinas similares, la mordaza cumple esta función universal.

Bases Magnéticas: Aplicaciones y Características

La utilización de bases magnéticas es típica en una variedad de máquinas y entornos de taller donde se requiere una sujeción temporal y versátil. Estas bases son esencialmente imanes potentes que presentan una cara magnética activa, mientras que el resto de su estructura suele estar recubierta por un armazón metálico no magnético, que facilita su manipulación y concentra el campo magnético.

Sirven para diversas funciones, tales como:

• Actuar como topes para posicionar piezas.
• Detener o sujetar piezas ferromagnéticas de forma temporal.
• Mantener en una posición fija instrumentos de medición o accesorios, como relojes comparadores, pequeñas taladradoras de banco, lámparas, etc.

Topes en Utillajes: Funciones Clave

Los topes, también denominados apoyos fijos, son elementos cruciales en los utillajes que cumplen tres funciones esenciales para garantizar la correcta ubicación y estabilidad de la pieza durante las operaciones:

• Emplazar la pieza en la posición deseada: Aseguran que la pieza se coloque de manera precisa y consistente según los requerimientos del proceso.
• Impedir cualquier desplazamiento: Evitan que la pieza se mueva debido a la acción de su propio peso, a los esfuerzos de corte generados durante el mecanizado, o a las fuerzas ejercidas por los elementos de fijación.
• Prevenir la deformación de la pieza: Contribuyen a mantener la integridad dimensional de la pieza, evitando que se deforme bajo la influencia de las fuerzas mencionadas (peso, corte, fijación).

Bridas de Sujeción: Propósito y Ámbitos de Uso

La función primordial de una brida es sujetar e inmovilizar firmemente una pieza mientras se realiza sobre ella alguna operación específica, como puede ser el mecanizado, la verificación dimensional, el montaje de componentes, la soldadura, entre otras.

Por consiguiente, las bridas de sujeción son componentes indispensables y se utilizan en utillajes de todo tipo, abarcando una amplia gama de aplicaciones industriales, tales como:

• Utillajes de mecanizado.
• Utillajes de montaje o ensamblaje.
• Utillajes de manipulación y posicionamiento.
• Utillajes de soldadura.

Apoyos Regulables: Funcionalidad y Consideraciones

Los apoyos regulables son elementos de soporte en utillajes cuya altura o posición puede ajustarse. Es habitual encontrar este tipo de apoyos en diversas configuraciones:

• Como contactos planos o puntuales (estos últimos, generalmente en número limitado para evitar la hiperestaticidad).
• Como apoyos eventuales o adicionales en el utillaje, utilizados según la necesidad específica de la pieza o del proceso.

En algunos casos, se utilizan para:

• Sostener piezas de grandes dimensiones, especialmente aquellas que son generalmente no rígidas (flexibles o propensas a la deformación).
• Complementar los apoyos fijos, proporcionando un soporte adicional donde se requiera.

Su condición de regulables implica que requieren un correcto reglaje (ajuste preciso) antes de su uso. Este ajuste es crucial tanto si se trabaja con una serie de piezas idénticas como con piezas unitarias, para asegurar la estabilidad, la precisión dimensional y evitar deformaciones en la pieza.