Linear Motion Control - 15/08/2021
Los centros de mecanizado cuentan con husillos a bolas con tuerca refrigerada para aumentar la calidad de la superficie de las piezas mecanizadas
Los husillos a bolas NSK con tuercas refrigeradas están marcando nuevos estándares de precisión en máquinas herramienta con componentes de accionamiento mecánico. La constatación proviene no solo de las propias pruebas realizadas por NSK, sino también de las pruebas de las máquinas realizadas por CHIRON Group, un conocido fabricante de centros de mecanizado. Los husillos a bolas NSK contribuyen a conseguir una excelente calidad de la superficie de las piezas fresadas producidas por los nuevos equipos de mecanizado CNC de CHIRON Group.
La industria de máquina herramienta utiliza husillos a bolas para convertir el movimiento giratorio de un motor eléctrico en movimiento lineal. Muy a menudo, la precisión de posicionamiento, así como la velocidad de desplazamiento y la aceleración, tienen que resistir a exigencias extremas.
Como resultado de las fuerzas axiales, la aceleración y la velocidad, el husillo a bolas genera calor por fricción. Este calor puede provocar que la longitud del tornillo aumente (debido a la dilatación térmica) y, por lo tanto, pueden aparecer imprecisiones de posicionamiento muy leves, pero a menudo críticas, que pueden afectar la calidad del mecanizado.
Para evitar este efecto, muchos centros de mecanizado están equipados con una escala de longitud que mide la posición real de la herramienta, mientras que para aquellos que requieren una mayor precisión de posicionamiento, es posible utilizar husillos a bolas con ejes huecos. En estos últimos, el refrigerante circula a través del eje para eliminar el calor del sistema. Sin embargo, este método es bastante costoso, porque los husillos requieren una unión giratoria además del orificio hueco.
Un nuevo enfoque es enfriar la tuerca, lo que significa que no hay necesidad de un costoso orificio hueco y una unión giratoria, ya que la refrigeración se realiza directamente en el punto donde se genera el calor. Otro beneficio clave es que el calor generado en el husillo a bolas ya no se disipa directamente en la máquina. Esta separación térmica entre la máquina y el husillo a bolas es importante porque la generación de calor puede afectar a la estabilidad dimensional. Los resultados ahora demuestran que al refrigerar la tuerca, se genera una mejora sustancial en todo el proceso de mecanizado, entre ellas el aumento de calidad de la superficie de las piezas mecanizadas.
Los ingenieros de NSK diseñaron el cuerpo de la tuerca de modo que los cambios en el husillo a bolas causados por la refrigeración no tengan una influencia negativa en su perfil de rendimiento, tal y como lo confirman las pruebas de resistencia del Centro Tecnológico de NSK.
Muchos años de cooperación con CHIRON Group también han confirmado estos resultados en la práctica. El uso de husillos a bolas NSK con tuercas refrigeradas significa que los centros de mecanizado de CHIRON de las series 16 y 22 funcionan con una precisión excepcionalmente alta, que no solo se aplica a la facilidad de posicionamiento, sino también a la precisión del mecanizado y a la calidad de las superficies.
En dos series específicas de CHIRON, los husillos a bolas también están equipados con el sellado X1 altamente eficaz de NSK, que protege la tuerca de la contaminación y retiene el lubricante en el interior de la tuerca durante un período prolongado.
De cara al futuro, NSK tiene la intención de continuar su colaboración con CHIRON Group y así seguir optimizando la tecnología de refrigeración específica para los husillos a bolas. Este trabajo en equipo permitirá a los desarrolladores profundizar sus conocimientos sobre los husillos a bolas y conocer cómo influyen en el rendimiento de la máquina.
Foto 1): Refrigeración exactamente ahí donde sea necesario: ese es el principio básico detrás de los husillos a bolas con tuercas refrigeradas. Foto: NSK
Fotos 2) y 3) Centros de mecanizado CNC de alta precisión: CHIRON FZ 16 S cinco ejes y DZ 22 W. Fotos: CHIRON Group
Acerca de CHIRON Group
CHIRON Group, con sede en Tuttlingen, es una empresa global especializada en centros de mecanizado de fresado y torneado vertical CNC, así como en soluciones de fabricación llave en mano. El Grupo tiene presencia global, con plantas de producción y desarrollo, subsidiarias de ventas y servicios y agencias de ventas a nivel mundial. Se exportan alrededor de dos tercios de las máquinas y soluciones vendidas. Los principales sectores de clientes son la automoción, la ingeniería mecánica, la medicina y la ingeniería de precisión, la industria aeroespacial y la producción de herramientas.
Acerca de NSK Europe
NSK Europe Ltd. es la organización europea del fabricante de rodamientos NSK con sede en Tokio. Fue fundada en Japón en 1916 y en la actualidad tiene unos 31.000 empleados en sus empresas distribuidas por todo el mundo. Los productos y soluciones proporcionados por los proveedores para la industria automovilística se pueden encontrar en cualquier punto en el que algo se mueva. Además de rodamientos de casi cualquier tipo, la gama de productos de la empresa incluye rodamientos con alojamiento, rodamientos con tecnología lineal, hubs para ruedas, así como rodamientos para motores, transmisiones y sistemas de dirección. El objetivo de la empresa es alcanzar la perfección en todas sus actividades comerciales. Su prioridad es alcanzar el liderazgo de calidad en su sector y se esfuerza en lograrlo a través de un proceso continuo de mejora, a través de un excelente desarrollo de productos, con unos procesos de producción optimizados y orientados hacia los servicios de atención al cliente. En el año fiscal 2019, los más de 4400 empleados de NSK Europe Ltd. generaron unas ventas superiores a 920 millones de euros.
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