Caso de estudio: Mecanizado CNC mill-turn para piezas de disco de alta precisión y bajo volumen

Descubre cómo Sendot Technology fabrica piezas de disco personalizadas de alta precisión y bajo volumen para diversos dispositivos y equipos, y garantiza resultados de calidad desde la FAI hasta la producción final.

Vistazo general del proyecto

	Información
Producto	Piezas de disco de precisión
Desafíos	Tolerancia estricta de alabeo total, paralelismo y planitud, alta precisión del roscado interno
Tecnología	Mecanizado CNC mill-turn
Material	AL6061-T6
Cantidad	640 uds
Plazo de entrega	30 días hábiles

Acerca de los tipos de piezas de disco redondas

Las piezas de disco son piezas comunes en una variedad de máquinas y equipos, como diversas tapas de extremo, platos de arrastre, bridas y volantes de inercia. Hoy vamos a presentar cómo mecanizar piezas de disco personalizadas de bajo volumen con altos requisitos de precisión.

A diferencia de las piezas prototipo, antes de llevar a cabo la producción de bajo volumen, los fabricantes deben proponer y formular un conjunto de programas de mecanizado especializados. Y el programa debe probarse y verificarse repetidamente hasta que se confirme cada detalle.

Hay muchos factores que deben considerarse al formular un programa, como cómo optimizar el proceso de mecanizado para mejorar la eficiencia de producción, cómo garantizar la precisión del mecanizado y controlar la calidad durante el proceso de producción, etc.

¿Cómo prepararse para la producción de bajo volumen?

Cuando Sendot Technology recibió el pedido del cliente, comenzamos a formular el programa de procesamiento de inmediato. Se ha desarrollado una serie de estándares para la aceptación de materias primas, rutas de procesamiento optimizadas, control de calidad, etc. En el proceso de producción, también resumimos los puntos clave del mecanizado y propusimos soluciones adecuadas.

En este caso de estudio, echemos un vistazo de cerca a los puntos clave del mecanizado de un caso de piezas de disco de bajo volumen y a las soluciones de Sendot Technology, con la esperanza de darte algo de inspiración para tus proyectos.

Analizar las piezas y determinar el proceso de mecanizado

El mecanizado de piezas de disco de alta precisión es un proceso laborioso, y las piezas de disco que se encuentran en la etapa de verificación de prototipos generalmente se mecanizan por torneado. Pero en los planos se puede ver que esta pieza tiene 6 roscas y 6 agujeros que deben fabricarse, los cuales no pueden mecanizarse solo con un torno. Necesitan un segundo amarre en una fresadora, lo que es muy ineficiente para fabricar 640 piezas.

Tras confirmar todos los requisitos con nuestro cliente, Sendot Technology optó por mecanizar este proyecto de bajo volumen mediante mecanizado mill-turn.

Garantizar las superficies de ensamblaje

Según la estructura de la pieza de disco, los lados posteriores de la pieza tienen 6 agujeros cada uno. Los lados A y B tienen una tolerancia estricta de paralelismo, y el lado A reverso tiene una tolerancia estricta de planitud. Al mismo tiempo, la superficie cilíndrica exterior y la cilíndrica B tienen una tolerancia estricta de alabeo total. Por lo tanto, tras la evaluación de nuestros ingenieros, estas dos superficies se consideran superficies de ensamblaje importantes.

Tolerancia de planitud de la superficie A

Como puedes ver en el plano, la superficie A requiere una tolerancia de planitud de 0,001 para garantizar el ensamblaje y servir como datum de inspección. Para lograr este requisito de planitud, es necesario mecanizarla mediante torneado fino varias veces, eliminando progresivamente el material sobrante. Luego, inspeccionar la superficie A varias veces hasta que se pueda garantizar la planitud de 0,001.

Requisitos de alabeo total y paralelismo

Las superficies cilíndricas exterior y B de la pieza deben ensamblarse con los rodamientos. Para garantizar un ensamblaje preciso y un funcionamiento suave de los rodamientos, deben cumplirse altos requisitos de alabeo total y paralelismo con las superficies A.

Como se indica en el plano, la tolerancia de alabeo total es de 0,0005 entre la superficie cilíndrica exterior y la superficie cilíndrica B, y una tolerancia de paralelismo de 0,001. Para lograr estos requisitos, es muy importante encontrar el datum para el posicionamiento.

Como se mencionó anteriormente, hemos mecanizado el alto requisito de planitud de la superficie A mediante varios procesos de torneado fino. La superficie A se utilizará como datum para verificar esta tolerancia de alabeo total y planitud, torneando la superficie cilíndrica exterior y la superficie cilíndrica B y el pequeño escalón entre ellas, de modo que podamos alcanzar los requisitos.

Mecanizado de agujeros roscados

Esta pieza de disco necesita encajar perfectamente con otras piezas, por lo que la tolerancia de concentricidad de los agujeros roscados es estricta. Para lograr esta tolerancia de concentricidad, también debemos localizar el datum para el posicionamiento y mecanizar los agujeros roscados con fresado de precisión.

¿Cómo tomar puntos precisos para obtener datos de inspección exactos?

Las estrictas tolerancias de alabeo total, planitud y paralelismo que mencionamos antes no solo son puntos clave del proceso de mecanizado, sino también grandes desafíos para la inspección.

Inspección de paralelismo de la superficie del pequeño escalón y la superficie A

Como muestran las siguientes imágenes, es difícil tomar puntos en la superficie del pequeño escalón. Sendot Technology optó por utilizar un dispositivo fijo para fijar con precisión las piezas en la mesa de inspección (como se muestra en el amarre). Luego, utilizando múltiples cabezales de palpador para medir el paralelismo de las dos superficies.

Inspección de alabeo total de la superficie cilíndrica exterior y la superficie B

Es difícil tomar puntos debido a la contrasalida; la pieza también se fijó como se muestra en la imagen de la derecha, y se utiliza un palpador de cabeza grande para medir el alabeo total.

Comienza tu proyecto de producción de bajo volumen con Sendot Technology

Para los proyectos de fabricación de bajo volumen, Sendot Technology enviará la FAI a nuestro cliente para garantizar que se cumpla cada requisito de mecanizado. Tras recibir la pieza FAI, el cliente probó de inmediato la precisión de la pieza y realizó un montaje de prueba; todo estaba perfecto. Así que Sendot Technology siguió el programa de mecanizado, inició la producción formal de bajo volumen y la entregó con éxito.