Cómo taladrar un orificio en metales y plásticos

La fabricación de la mayoría de las piezas requiere taladrar orificios a través de la pieza de trabajo. Aunque el proceso pueda parecer sencillo, requiere el método, las herramientas o las máquinas de taladrado adecuadas para lograr un trabajo excelente. El método y las herramientas que se utilizan para taladrar metal y plásticos difieren debido a sus propiedades materiales.

En este artículo, hablaremos sobre cómo taladrar un orificio a través de metales y plásticos y las herramientas necesarias para taladrar el orificio perfecto. También destacaremos las diferentes máquinas de taladrado y brocas que puede utilizar con fines de perforación.

¿Cómo taladrar orificios a través de metales?

Existen varias razones por las que los ingenieros y artesanos taladran orificios a través de metales. Las razones pueden ser estructurales, funcionales, estéticas o como uno de los procesos posteriores al fresado. Independientemente de la razón o el propósito del orificio, así es como se taladra un orificio a través del metal.

Consiga el taladro de columna y las brocas adecuados para el trabajo del metal

El taladro de columna cuenta con una mesa ajustable colocada bajo un husillo accionado por motor. También dispone de un portabrocas para descender la broca giratoria hacia el metal. Para controlar la profundidad del orificio taladrado, el operario sube o baja la mesa del taladro de columna o ajusta un tope de profundidad.

Según el espesor del metal, se utilizan dos tipos principales de brocas para hacer orificios en el metal. La primera es la broca para chapa metálica. Esta broca es ideal para taladrar metales delgados, ya que corta el metal de tal manera que no se desgarra. La otra es la broca helicoidal de alta velocidad, ideal para metales más gruesos. Esta broca cuenta con un vástago y estrías que extraen los residuos del orificio.

Marque el orificio en el metal

Lo mejor es marcar el orificio para asegurarse de que está taladrando la zona correcta del metal. Puede hacerlo utilizando un trazador y una regla para dibujar líneas cortas que se crucen en el centro del orificio. Es preferible hacer una pequeña marca en el punto central marcado utilizando un granete para evitar que la broca se desvíe cuando comience el taladrado.

Ajuste de la velocidad

Ya sea taladrando orificios, rectificando u otro proceso CNC, la velocidad desempeña un papel importante en la determinación de la precisión. Puede ajustar o cambiar las velocidades de taladrado abriendo el protector de la correa del taladro de columna y aflojando el pomo de la carcasa del motor para liberar la tensión acumulada en las poleas. Después, puede empujar el bastidor del motor hacia delante para facilitar el deslizamiento de la correa de la polea de un nivel a otro.

Tenga en cuenta que las velocidades más bajas corresponden a las poleas más bajas, mientras que las velocidades más rápidas se logran pasando la correa alrededor de las poleas más altas.

Taladrado del orificio

Para comenzar el taladrado, coloque la broca destinada a hacer orificios en el portabrocas y apriételo. A continuación, sujete la pieza de trabajo metálica sobre la mesa de la máquina o en un tornillo de banco. Encienda el taladro de columna y taladre aplicando una presión uniforme.

Mantenga la pieza de trabajo libre de residuos retirando las virutas y esquirlas a medida que taladra. Añada fluido de corte mientras trabaja para reducir la fricción y hacer que el corte sea fluido. Después de taladrar, retire la broca del orificio y apague la máquina.

Consejos para taladrar un orificio en metal

Taladrar orificios en el metal con un taladro de columna puede ser arriesgado. Por ejemplo, una pieza de trabajo sujeta con demasiada holgura podría engancharse y salir despedida por la broca giratoria. Por eso, para evitar accidentes al usar el taladro de columna, lo mejor es no sujetar la pieza de trabajo con la mano mientras se taladra. En su lugar, utilice al menos dos sargentos en C para sujetar la pieza de trabajo a la mesa.

Además, evite usar guantes al utilizar el taladro de columna, ya que la tela suelta del guante podría engancharse en la broca. Por último, use gafas de seguridad para proteger sus ojos de las virutas y esquirlas.

¿Cómo taladrar orificios a través de plásticos?

A diferencia del taladrado de metales, taladrar orificios de forma incorrecta a través del plástico provocaría grietas y astillas. Estos defectos podrían dañar la estética así como la funcionalidad de la pieza o el producto. Para evitarlos, así es como se taladra un orificio a través del plástico de la manera correcta.

Prepare las herramientas

Las herramientas que necesitará para un taladrado exitoso incluyen un lápiz, una regla, una abrazadera, cinta de pintor, una broca helicoidal, papel de lija y lubricante.

Marque el punto de taladrado

Usando la regla y el lápiz, marque las zonas del plástico donde desea taladrar. Esta marca ayudaría a reducir posibles errores de taladrado.

Asegure el plástico

Asegure el plástico usando una abrazadera sobre una superficie que sea estable y lo suficientemente grande como para acomodar la zona del plástico que desea taladrar. El procedimiento para asegurar el plástico al taladrar un orificio es similar al del mandrinado, y ayuda a reducir la tendencia de que la resistencia interfiera con el taladrado.

Compruebe el tamaño correcto de la broca e insértela 

Después de asegurar el plástico, el siguiente paso sería comprobar de nuevo el tamaño correcto de la broca. Al confirmar el tamaño de la broca, colóquela en el taladro y apriétela. A continuación, mueva el taladro hacia delante.

Comience con la velocidad de taladrado más lenta

Si su taladro tiene un pomo de ajuste, elija la velocidad de taladrado más lenta. Pero si no lo tiene, coloque ligeramente la broca sobre el plástico antes de taladrar. Durante el taladrado, controle siempre la consistencia de las virutas producidas. Si observa que las virutas empiezan a apelmazarse, es mejor dejar de taladrar esa zona para permitir que se enfríe.

Consejos para taladrar orificios a través del plástico

Taladrar un orificio a través del plástico no es un proceso sencillo, por lo que debe seguir consejos básicos para hacerlo correctamente. Aquí tiene algunos consejos para taladrar un orificio a través del plástico.

• No taladre el plástico de forma continua. En su lugar, deténgase con frecuencia para evitar el sobrecalentamiento, que podría fundir el plástico.
• Comience a taladrar el plástico con una velocidad lenta y aumente la velocidad a medida que avanza el taladrado.
• Utilice siempre una abrazadera para sujetar la pieza de trabajo de plástico en su lugar y evitar accidentes.
• Después de taladrar, asegúrese de retirar las rebabas de la pieza de trabajo de plástico.

Diferentes máquinas de taladrado para hacer un orificio

Las máquinas de taladrado vienen en varios diseños, cada uno creado para un uso específico. Aquí tiene algunos de los tipos de máquinas más comunes.

1. Taladro radial CNC

Esta máquina de taladrado tiene su husillo montado en un brazo giratorio. Este brazo gira alrededor de la columna, permitiendo el movimiento radial del husillo, el mecanismo de avance y el cabezal de taladrado. Una ventaja de esta máquina es que permite taladrar en múltiples ubicaciones sin cambiar la posición de la pieza de trabajo.

2. Máquina de taladrado de husillos múltiples

Esta máquina taladra simultáneamente varios orificios en una sola pieza de trabajo, siguiendo el mismo patrón para cada sección. Es ideal para fabricar piezas similares en grandes cantidades.

3. Máquina de taladrado en serie

Una máquina de taladrado en serie está compuesta por numerosas columnas independientes, cada una montada sobre una base común y equipada con su motor y husillo. Estas herramientas se emplean generalmente cuando deben realizarse varias operaciones sucesivas, como taladrar y roscar orificios con macho.

4. Máquina de taladrado de tipo torreta

Una torreta giratoria es el elemento central de una máquina de taladrado de torreta. Esta máquina suele ser ideal para el taladrado de producción en masa, donde deben taladrarse numerosos orificios de varios tamaños y profundidades en una sola pieza. El equipo de taladrado de tipo torreta solo taladra un orificio a la vez.

5. Micro taladro de columna

Este pequeño dispositivo de taladrado utiliza un avance controlado manualmente para hacer orificios microscópicos extremadamente precisos. Estas máquinas se utilizan en industrias como la electrónica o la fabricación de joyería, donde se necesitan orificios pequeños y precisos.

6. Taladro de columna vertical CNC

Esta máquina cuenta con un mecanismo de avance motorizado que introduce la herramienta en la pieza de trabajo sin intervención humana. Además, las máquinas de taladrado vertical son ideales para aplicaciones de servicio pesado debido a su robusta construcción.

7 tipos de herramientas para hacer orificios

1. Brocas

Estas herramientas hacen que sea económico y fácil mecanizar orificios. Las brocas funcionan penetrando axialmente en la pieza de trabajo antes de cortar un orificio ciego o pasante. Existen diferentes tipos de brocas ideales para usted en una variedad de industrias.

Las brocas comunes incluyen la broca helicoidal, la broca de centrar, la broca para roscar, la broca de puntear, la broca para mampostería y la broca escalonada.

2. Escariadores

Los escariadores se utilizan a menudo después del taladrado para obtener orificios con el diámetro más preciso. El escariador de mango es el tipo de escariador que se usa con más frecuencia. También existen escariadores de cono Morse, escariadores para automóviles, escariadores para equipos de soldadura, escariadores para pasadores cónicos y escariadores para fabricantes de matrices.

3. Cortadores de orificios

Cortar orificios perfectamente redondos en metal, madera y otros materiales requiere cortadores de orificios, también conocidos como sierras de corona. Estas herramientas pueden cortar diámetros mucho mayores que una broca típica. También son un sustituto muy eficaz de otras herramientas porque solo necesitan cortar el perímetro del orificio. Los cortadores de orificios tienen dientes de corte con punta de carburo separados, al igual que las hojas de sierra circular.

4. Brocas avellanadoras y de chaflán

Las brocas con chaflanes y avellanados son ideales para taladrar orificios en forma de cono en los objetos. Además, una broca avellanadora expande un orificio existente con una abertura en forma de cono en la parte superior cuando penetra axialmente en una pieza de trabajo. Estos dispositivos comerciales de perforación permiten que los elementos de fijación se asienten bien contra una pieza de trabajo.

Las brocas para avellanar y achaflanar están disponibles en varios tamaños y formas según las necesidades y preferencias de taladrado. Ángulos como 60°, 82°, 90°, 100°, 118° y 120° son ángulos de avellanado típicos.

5. Brocas de centrar

Las brocas de centrar cuentan con una broca piloto y un avellanado. En una pieza de trabajo, se utilizan normalmente para crear un orificio central para facilitar el torneado entre puntos y soportar la carga mientras gira. Debido a su extrema rigidez y baja tendencia a desviarse, estos instrumentos para hacer orificios son ventajosos. Además, el ángulo medio del orificio de una broca de centrar es de 60°.

6. Brochas

Esta es una herramienta de múltiples dientes que hace orificios. Su longitud hace que la brocha sea ideal para realizar cortes más profundos. El brochado es una fase importante del taladrado, ya que facilita la producción de piezas con un acabado superficial increíble. Los tipos más comunes de esta herramienta incluyen brochas de casquillo, de chavetero, de empuje y tracción, de superficie externa e internas.

7. Brocas para escariar (contrataladro)

El escariado o contrataladro, que suele realizarse después del taladrado, es perfecto para aplicaciones en las que un elemento de fijación debe asentarse a escuadra con la superficie de una pieza de trabajo. Normalmente, estos instrumentos para hacer contrataladros tienen dos diámetros de corte diferentes: uno para el orificio y otro para el rebaje de la cabeza.

Consideraciones y consejos para taladrar orificios

Al igual que el grabado CNC u otros procesos de mecanizado CNC, existen algunos desafíos asociados con el taladrado de orificios, especialmente los orificios profundos. Aquí tiene algunos consejos a tener en cuenta al taladrar orificios.

Seleccione el cabezal de taladrado CNC adecuado

Existen numerosas brocas según su construcción, diseño y usos previstos. Elegir el cabezal de taladrado CNC adecuado puede ser difícil y es una causa común de muchos problemas de taladrado. Al verificar la compatibilidad, puede asegurarse de que está utilizando el cabezal de taladrado correcto. Una mejor opción sería consultar la estrategia óptima con un especialista o proveedor de servicios de taladrado.

Eliminación y rotura de virutas

Ya sea que esté taladrando orificios a través de metales o plásticos, asegúrese de eliminar las virutas durante y después del proceso de taladrado. Controlarlas es crucial porque pueden provocar una variedad de problemas.

Una forma de controlar la formación de virutas es utilizar una broca especial rompevirutas para dividir las virutas, haciéndolas más fáciles de eliminar, e instalar un rompevirutas. Además, reducirlas a virutas más pequeñas mejora el rendimiento del taladrado y la disipación del calor. Utilice un avance intermitente mientras aumenta el avance.

Avances y velocidades

El tipo y la forma del material determinan la velocidad de avance y la velocidad de taladrado que utilizaría para el procedimiento. En general, la velocidad de avance más recomendada para taladrar un orificio piloto (diámetro máximo de ½'') a través de plástico duro es utilizar un avance positivo de 0,005'' a 0,015 por revolución y de 600 a 1000 rpm. Sin embargo, los metales pueden admitir una velocidad de avance rápida, mientras que taladrar plásticos a una velocidad rápida podría provocar astillado y grietas.

Elija Sendot Technology para sus proyectos de taladrado de orificios

Sendot Technology es una empresa certificada por ISO especializada en la fabricación de orificios y servicios de mecanizado CNC para diferentes piezas mecanizadas independientemente de la complejidad de las características internas y las tolerancias estrechas. Nos centramos en los factores económicos de nuestros clientes, garantizando la reducción de costes y la disminución de los plazos de entrega. ¿Desea saber más sobre nuestro servicio de taladrado de orificios o solicitar un presupuesto? Contáctenos hoy mismo.

Conclusión

El taladrado es un aspecto importante de la fabricación de productos y piezas, ya que crea orificios para el ensamblaje y el acoplamiento. Aunque el proceso de taladrado suena relativamente sencillo, generalmente no lo es, ya que requiere experiencia técnica para obtener un acabado profesional.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es el código CNC para taladrar un orificio?

Existen tres códigos CNC principales para taladrar orificios: G81, G82 y G83. El G81 es el ciclo más común. Un ejemplo de secuencias típicas de G81 es X50.0, Y30.0, Z-10.0, R1.0 y F50.0 en G81: la ubicación del orificio inicial respecto al datum está representada por las coordenadas 'X' e 'Y'.

¿Hasta qué profundidad puede taladrar un CNC?

El taladrado nunca debe ser más profundo que 12 veces el diámetro más cercano de la broca. Las brocas de esta longitud o más largas pierden rigidez y la capacidad de mantener una tolerancia estrecha y son más propensas a romperse. Considere aumentar el diámetro del orificio si necesita profundizar más.

¿Qué herramienta es la mejor para taladrar orificios?

Para cortar orificios perfectamente redondos en materiales de metal, madera y plástico, es mejor elegir cortadores de orificios, también conocidos como sierras de corona. Este equipo de trabajo del metal puede cortar diámetros mucho mayores que una broca típica.