Porta herramienta

1. Introducción
El desarrollo de métodos de mecanizado de alta velocidad surgió inicialmente motivado por la reducción de tiempos de producción, obtieniendose, a su vez, el ahorro de pasos intermedios (como pueden ser el afilado, el erosionado o los retoques manuales), reducción de las fuerzas de mecanizado, acompañada de una mejora en la calidad superficial y una mayor precisión de la pieza.Por ende, obtiene cada vez más campos de aplicación en las grandes fabricaciones en serie, en compañía de una mayor calidad de acabado, se traducen directamente en ventajas económicas, asegurando de este modo, una mayor competitividad y un aumento de la productividad en la mecanización.
Los campos de aplicación de esta tecnología se encuentran principalmente donde existen exigencias elevadasrespecto al arranque de viruta y una alta calidad superficial, o sea, especialmente en el campo de la matricería y fabricación de herramientas, o bien en el mecanizado voluminoso de aluminio del sector aeronáutico.

Para mejorar la capacidad del maquinado se debe tener en cuenta otro aspecto muy importante, la mejora del sistema completo: el eje, el portaherramientas y la herramienta. No se debetener en cuenta únicamente la herramienta sino todo en conjunto dentro del sistema anteriormente citado. Algunos de los puntos son:
• Fallos de concentricidad de la herramienta.
• Fallos de sujeción por las tolerancias de los portaherramientas.
• Efectos derivados de las velocidades, como puede ser el doblado de la herramienta como consecuencia del desequilibrio de las fuerza.• Oscilaciones del sistema “Máquina”, como resultado de fuerzas desequilibradas.
• Pérdida de sujeción del sistema del portaherramientas.
Los portaherramientas juegan un papel fundamental porque han de garantizar unas condiciones de no excentricidad y rigidez en la sujeción mas exigente que en la de mecanizado tradicional. Por lo que, de nada sirve tener mucho cuidado en la seleccióny determinación de las condiciones de corte de la herramienta, emplear mucho tiempo en la elaboración y tener una maquina de calidad sino se puede garantizar que la herramienta este lo suficientemente sujeta y no padezca las vibraciones producidas por el elemento que la soporta.
Siendo la sujeción un factor de suma importancia a la hora de obtener piezas con la suficiente precisión dimensional ycalidad superficial. Esta debe cumplir por otra parte una serie de requisitos, tales como:
• Montaje y desmontaje de la herramienta en la máquina sencillo.
• Permitir el cambio automático de la herramienta.
• Ajuste preciso con el husillo de la máquina.
• No introducir pérdidas de rendimiento en el sistema.
De aquí se puede deducir que un sistema portaherramienta acorde alas necesidades aumenta la vida útil de la herramienta, como así también, la del husillo.

2. Métodos de sujeción de la herramienta
En general se busca una unión que cumpla los siguientes requisitos:
• Precisión para minimizar la desalineación de la herramienta con el eje del husillo
• Máxima rigidez en la unión.
• Simetría del conjunto con el fin de evitar el desequilibrio.Existen diversos métodos de sujeción de las herramientas al cono, pero los más comunes son la sujeción mecánica, la hidráulica y la de contracción térmica.

1. Sujeción mecánica
Es conocido universalmente como ajuste de tuerca y pinza, haciendo referencia al sistema de ajuste que posee. Dicho sistema se basa en introducir la herramienta en una pinza y ésta en el portaherramienta. Tras estaoperación, se aprieta una tuerca que empuja los segmentos de la pinza contra la herramienta, ejerciendo presión sobre la misma. Las pinzas están divididas en segmentos con el fin de distribuir de forma uniforme, a lo largo de toda la superficie de la herramienta, la presión de sujeción además de facilitar su deformación.
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Este método es el más utilizado, no solo por ser apto para la gran mayoría...