Tecnologías de Mecanizado Avanzado: Procesos, Ventajas y Aplicaciones Industriales

Tecnologías de Mecanizado Avanzado: Conceptos Fundamentales

¿Qué desventajas presentan los mecanizados avanzados en general?

• Baja velocidad de desprendimiento de material en relación con el alto consumo de energía.
• Grandes variaciones en la capacidad de control dimensional y acabado superficial de las máquinas y procesos.
• Posibles daños en las superficies de las piezas.

¿Cuál es el principio de funcionamiento del mecanizado por ultrasonidos?

El mecanizado por ultrasonidos se basa en la acción de un punzón que realiza una vibración ultrasónica, generada por un equipo electromagnético. El polvo abrasivo, contenido en suspensión líquida o pasta fluida, arrastra las partículas microscópicas de la pieza a mecanizar, logrando así el desprendimiento de material.

Menciona tres de las aplicaciones del sistema de mecanizado por ultrasonidos.

• Para grabar inscripciones en materiales duros.
• Para realizar perforaciones circulares o con formas en materiales que, por su dureza o fragilidad, es muy difícil mecanizarlos por otros procedimientos.
• Para mecanizar piedras preciosas, principalmente para su aplicación en relojería, y para semiconductores como el silicio, entre otros.

Principales ventajas del mecanizado por chorro de agua

• Posibilidad de corte en cualquier dirección.
• Mínimos esfuerzos verticales o laterales en las piezas a mecanizar.
• Taladrado y corte con la misma herramienta.
• Inexistencia de gases ni vapores nocivos.
• Mínima ranura de corte.
• El material no se altera mecánica, térmica o químicamente.
• Inexistencia de rebabas o escoria.

¿Cuáles son los dos principales sistemas de mecanizado por electroerosión (EDM)? Describir en qué consisten.

• Electroerosión (EDM)

  Este proceso se basa en la vaporización de material a temperaturas muy altas, consecuencia de la avalancha de electrones que se produce entre el electrodo y la pieza.

• Por hilo (Wire EDM)

  El hilo conductor tiene un movimiento circulante de una bobina a otra, siendo el cabezal el que toma las inclinaciones requeridas, y atraviesa el material para realizar el corte.

• Por penetración (Sinker EDM)

  Habitualmente, el movimiento hacia la pieza lo realiza el punzón (electrodo), que reproduce su forma en el material mediante descargas eléctricas controladas.

¿Cómo se realiza el mecanizado por rayo láser?

Disponiendo los espejos de forma precisa, se consigue que un láser emita rayos luminosos de duración muy breve pero de muy elevada energía. Mediante lentes ópticas, se logra enfocar la luz generada sobre un punto muy pequeño. Dependiendo de la cantidad de energía que contenga el rayo y su grado de concentración, se realizan diferentes procesos industriales. El mecanizado con rayo láser desprende el material principalmente por vaporización y desgaste.

¿Y el corte por arco de plasma?

El corte por arco de plasma se basa en la ionización o desionización de un gas, que se convierte en un conductor de la electricidad. Este gas es obligado, a alta presión, a discurrir a través de un arco eléctrico que se genera entre el electrodo y la pieza. En el proceso de corte, la corriente de plasma se dirige hacia la pieza, y esta misma acción funde e impulsa el material fundido a través del canal abierto, realizando así el corte.