Cuando la máquina opera de forma autónoma, se puede opcionalmente equipar con un sistema automático de carga y descarga, que permite cargar automáticamente el tubo, realizar el mandrinado de forma automática y luego descargar el tubo de manera automática. El operario solo tiene que colocar los tubos en su posición correcta y poner en marcha la máquina; esta se encargará de ejecutar todo el proceso de forma automática. Al reducir la frecuencia de intervención del operario, este dispone de tiempo para manejar otros equipos, como la cortadora de tubos, lo que contribuye a mejorar la eficiencia laboral. En una línea de producción totalmente automatizada, la carga y descarga se realizan mediante manipuladores robóticos.

Se emplea la fijación de la pieza, el giro de la herramienta y el avance automático mediante herramientas combinadas para mecanizar simultáneamente los retenes internos en ambos extremos del tubo, así como los chaflanes internos y externos. Se puede optar por instalar un dispositivo de evacuación de virutas, lo que facilita la recogida centralizada de las virutas metálicas.

Se emplea la tecnología patentada de nuestra empresa «Dispositivo y método de sujeción y posicionamiento automático para el mecanizado de la cubierta del rodillo de soporte» (patente de invención n.º ZL201310747680.9), configurando dos conjuntos de dicho dispositivo para sujetar el tubo durante el mecanizado de la cubierta del rodillo de soporte y, a continuación, realizar el mandrinado en ambos extremos. Este método cuenta con una «función de corrección de desviaciones», lo que permite eliminar o reducir los problemas derivados de factores como la ovalidad del tubo del rodillo de soporte, las tolerancias en el diámetro y la falta de perpendicularidad entre los cortes de los extremos y el eje del tubo, los cuales pueden provocar un elevado salto radial en el rodillo de soporte tras el mecanizado. El dispositivo de sujeción y posicionamiento automático para el mecanizado de la cubierta del rodillo de soporte se fabrica mediante centro de mecanizado, lo que garantiza una alta precisión; además, su principio de sujeción incorpora una función de autocentrado, de modo que el eje central del tubo se determina a partir de su superficie exterior, coincidiendo este eje con el eje central de las herramientas de corte situadas en ambos extremos de la máquina herramienta.

Máquina de mandrinado CNC para tubos de rodillos

En la actualidad, otros equipos similares recurren tanto a un método de posicionamiento mediante las superficies internas de dos conos como a métodos basados en ranuras en V o en moldes semicirculares; sin embargo, en los rodillos fabricados con cualquiera de estas técnicas, la vibración radial no se controla de manera eficaz e, incluso, puede aumentar.

El mecanizado por control numérico ofrece una alta precisión. Las dimensiones entre los escalones internos de los retenes en ambos extremos se garantizan mediante mecanizado por control numérico, con una tolerancia de ±0,05 mm, y no se ven afectadas por las variaciones en la longitud del tubo. Esto asegura un montaje preciso del soporte del rodamiento y del propio rodamiento, constituyendo la condición primordial para reducir el desplazamiento axial del eje del rodillo. El avance del herramienta en el mecanizado por control numérico se realiza tomando como referencia el origen del sistema, sin basarse en la longitud del tubo, lo que permite mantener la precisión dimensional entre los escalones internos de los retenes en ambos extremos dentro de ±0,05 mm.

Las herramientas de corte combinadas son herramientas de conformado tipo disco, lo que garantiza la uniformidad de los orificios y su tolerancia dentro del rango H8, lo cual hace posible la fabricación a medida según las normas de los casquillos de rodamientos y asegura la calidad de fabricación de los rodillos de apoyo. Al utilizar fresas de corte estándar con forma romboidal para el escariado de los orificios, cada fresa dispone de dos aristas de corte; cada una de estas aristas puede mecanizar más de 400 rebordes de los rodillos de apoyo, lo que se traduce en un bajo consumo de herramientas, alta precisión, fácil cambio de herramientas y operabilidad por personal no especializado. Asimismo, al emplear fresas estándar de 900° para el chaflanado interno, se facilita la inserción y guiado del casquillo de rodamiento tras el chaflanado interno del tubo.

Se han adoptado configuraciones de alta precisión, como husillos de bolas y guías lineales, lo que garantiza la precisión de mecanizado a largo plazo. El desarrollo de la máquina de taladrado CNC para tubos de rodillos se ha concebido precisamente con el objetivo de mejorar tres parámetros clave de los rodillos: la resistencia al giro, la desviación radial circular y la holgura axial, superando así las prestaciones de los equipos similares existentes y proporcionando la infraestructura necesaria para la fabricación de rodillos de alta velocidad y gran capacidad de transporte.

Control mediante PLC y accionamiento por servomotor. Se trata de una máquina herramienta especializada para CNC de 2 ejes, con un alto grado de automatización; el personal común puede operarla tras una formación breve, sin necesidad de contar con trabajadores altamente cualificados, lo que permite reducir los costos laborales. La calidad del mecanizado está garantizada por el equipo y el programa, independientemente de la habilidad del operador.

Parámetros técnicos