Torbellino, una solución para roscas difíciles
El proceso de roscado por torbellino se ha realizado siempre con máquinas concebidas para este fin, requiriendo una grande y costosa instalación.
En Madaula estamos trabajando en porta-herramientas concebidos para ser montados en torreta motorizada (Tornos, Star, Citizen, Okuma, Mori Seiki, Mazak, Miyano, etc.) preservando su capacidad multitarea.
Ámbitos de aplicación
Asimismo es aplicable a piezas para implantes dentales, tornillos de huesos para cirugía, tornillos para caderas, para cirugía maxilofacial... e incluso tornillos de diámetro inferior a 1 mm pueden ser roscados.
Cuando llega el momento de mecanizar roscas en materiales difíciles (inox, titanio, materiales templados a 65 Hrc, etc.), pocos procesos son tan rápidos y eficientes como el roscado por torbellino.
Aunque el proceso no es nuevo, su popularidad se va extendiendo por la capacidad de acoplar dispositivos de torbellino en tornos CNC y de decoletaje, siendo una solución realmente barata y alternativa a la inversión en máquinas exclusivas de roscado por torbellino.
Ventajas
- Roscado sin torneado previo.
- Se puede realizar todo tipo de perfil especial.
- Sin deformación sobre la pieza, debido a las bajas fuerzas de corte.
- Roscas de alta calidad. Sin flexiones en las piezas.
- Virutas muy pequeñas, sin problemas de virutas.
- Sin rebabas.
- Larga vida de las herramientas.
- Posibilidad de hasta 40 reafilados antes de su sustitución.
- Escaso esfuerzo de corte. Poca solicitación de la máquina.
- Poca potencia requerida.
- Roscas “enteras”, sin salida de rosca.
- Realización en una sola pasada.
- Elevada velocidad de rotación práctica, que no real en máquina.
- Menos tiempos muertos gracias a la larga vida de las herramientas.
Máquinas de aplicación
Tipos de roscas que se pueden obtener
- roscas miniatura
- roscas extra largas
- roscas de paso variable
- roscas cónicas
- roscas de varias entradas
- roscas de perfil profundo
- “buttress” (apoyo de hélice profundo)
- visinfines
Principio de funcionamiento
El torbellino es esencialmente un proceso de roscado mediante el cual el cabezal porta-herramientas gira alrededor de la pieza. El porta-herramientas está equipado de múltiples dientes de corte para el tallado de la rosca mientras “orbita” alrededor de la pieza.
Como se muestra en el dibujo, el cabezal tiene tres cuchillas que contactan con la pieza en movimiento, generando la rosca en una sola pasada y generalmente sin torneado previo. La profundidad de corte es de alrededor de 2,3 mm máximo.
La pieza gira aproximadamente a 10 RPM, mientras que el cabezal porta-cuchillas lo hace a 2400 RPM aprox. Con las 3 herramientas contactando la pieza centenares de veces en cada giro, el esfuerzo de corte es mínimo y la calidad de acabado es máxima.
Las cuchillas han de ajustarse al ángulo de la hélice de la rosca. Esto se hace fácilmente mediante un ingenioso dispositivo. Asimismo, el ángulo proporciona espacio libre para girar las cuchillas.
Forma de las cuchillas
Comparativa
| Pieza: | Tornillo para hueso de cirugía de forma cónica | ||||||||
| Geometría |
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| Máquina-herramienta: | Citizen M12 | ||||||||
| Material: | Acero inoxidable316 L |
Resultados
Sin torbellino | Con torbellino | |
| Velocidad del husillo | 1.000 rpm | 10 rpm |
| Velocidad del torbellino | n/a | 2.400 rpm |
| Profundidad de corte | 1,5 mm | 1,5 mm |
| Número de pasadas | 63 | 1 |
| Tiempo de ciclo | 9 min 30 s | 4 min 15 s |
Ventajas del torbellino Madaula
Incorporan las últimas ventajas tecnológicas, fruto de una actitud receptiva a las demandas de los clientes, tendentes a facilitar todavía más la puesta a punto y a asegurar una calidad constante en las roscas.
No menos importante es el aspecto económico, ya que los cabezales de torbellino se ofrecen a precios nunca vistos hasta el momento, incrementando su atractivo.
