Rectificadora cilíndrica de precisión S41: precisa, rápida y rentable

Mayor precisión, mejor calidad superficial, mejores rendimientos de arranque de metal. Éstas son las exigencias que requiere el mercado a la rentabilidad de las máquinas de rectificado. Para satisfacerlas, Fritz Studer AG lanza al mercado su nueva rectificadora cilíndrica universal S 41. Los técnicos de Studer han utilizado el 'know how' práctico de un modelo de máquina anterior, acreditada durante años en todo el mundo, para el desarrollo de la nueva. La nueva rectificadora destaca por una serie de extraordinarias características constructivas. Trabaja más rápido y es más precisa y ofrece también, una más amplía gama de empleo, con posibilidades de producción altamente atractivas. Y mediante el ahorro de tiempos muertos, acorta los tiempos ciclo de una manera considerable.

El modelo anterior fue mejorado continuamente desde su introducción en el mercado, hace ahora 20 años, y permitía siempre a los usuarios la realización de procesos de rectificado con el nivel técnico más elevado. Sin embargo, debido a las mayores exigencias actuales, se ha optado por el nuevo concepto de rectificadora S 41, partiendo de cero.

Entre las características de la S 41 destaca la bancada, de mayor masa y rigidez termoestabilidad, elaborada a base de Granitan S103. Esta fundición mineral está diseñada para obtener unas óptimas condiciones de trabajo en rectificados. La bancada incluye un sistema de guías integrado, o lo que en el sentido literal representa la base estable para la recepción de la elevadas fuerzas que se originan durante el rectificado con grandes arranques de metal.

La bancada de esta máquina tiene más masa que su predecesora. Debido a su favorable comportamiento térmico, compensa ampliamente las rápidas oscilaciones de temperatura y trabaja con una alta precisión invariable, incluso con temperaturas cambiantes durante el día. Su gran rigidez y su excelente comportamiento amortiguador ofrecen las condiciones básicas para obtener piezas rectificadas, de una calidad superficial extraordinaria y con una larga duración de las muelas. Las guías, tanto del carro longitudinal como las del carro transversal, se moldean directamente en la bancada de la máquina. Éstas disponen de una distancia mayor, para soportar óptimamente las elevadas fuerzas que se producen en el rectificado con alto arranque de material.

El nuevo sistema de guíado StuderGuide se ocupa de mantener un precisión muy elevada, tanto con máquina parada como durante los movimientos. Este sistema aprovecha las ventajas de los sistemas hidrostáticos e hidrodinámicos y evita el efecto a golpes o la flotación del carro. El carro longitudinal y el transversal de fundición gris contribuyen a mantener la altísima precisión de la máquina, dado que se apoyan completamente sobre las guías en todo su recorrido. Studer garantiza, con este sistema de guíado sin mantenimiento, una rectitud de la generatriz de < 0,003 milímetros sobre una longitud de medida de 950 milímetros. Sin embargo, hay que mencionar que las primeras verificaciones realizadas dieron como resultado valores de < 0,002 milímetros.

Sobre la superficie pasante rectificada del carro longitudinal (eje Z), están montados el cabezal portapiezas y el contrapunto, así como los diferentes accesorios y equipos. Una ranura en T sobre toda la longitud de la guía permite el posicionamiento óptimo de las herramientas diamantadoras. El carro transversal (eje X) soporta el cabezal portamuelas y este carro, junto al longitudinal, se accionan por accionamientos lineales directos, alcanzando hasta 20 metros por minuto, es decir, velocidades de desplazamiento cuatro veces más rápidas y resoluciones del sistema de los ejes de diez nanómetros. Todo esto permite un rectificado de altísima precisión y eficiencia y contribuye a reducir drásticamente los tiempos muertos.

El movimiento de giro del cabezal portamuelas tipo revólver (eje B) se realiza igualmente mediante un accionamiento directo, que hace que este cabezal gire cerca de tres veces más rápido, posicionando la respectiva muela en un tiempo mucho más corto y con una dispersión de posicionamiento < 1”. El posicionamiento es más preciso que el de su predecesora. Para el posicionamiento rápido se ha prescindido de la corona Hirth, que era la que fijaba, en la predecesora, el cabezal portamuelas. Durante el giro para posicionar una muela nueva no se precisa ahora elevar el cabezal del dentado Hirth y después bajarlo para su acople. También, se ha suprimido el tiempo necesario para el reglaje fino después del acople en el dentado. Este nuevo concepto contribuye de una manera excepcional al ahorro de tiempos muertos, sobre todo cuando el proceso de rectificado de la pieza requiere el posicionamiento frecuente del cabezal para posicionar varias muelas.

Las propiedades de la S 41 CNC permiten al usuario cubrir un espectro de mercado mayor y con ello, el acceso a una gama de piezas más amplia, junto con los considerables aumentos de la velocidad de trabajo y la precisión.

Así, la altura de puntos en la ejecución estándar se ha aumentado a 225 milímetros y, como opción, se dispone también de 275 milímetros. Este aumento de la altura de puntos no se alcanza con placas intermedias, sino mediante los cabezales apropiados, con aumento de la altura correspondiente. La distancia entre puntos, asciende a 1.000 milímetros, pero se dispone también de una variante de 1.600. Con la incorporación de las alturas de puntos y distancias entre puntos mayores, resulta posible trabajar piezas con pesos hasta 250 kilos. Para las piezas más pesadas, se puede equipar la máquina con un punto de amarre hidráulico.

El equipamiento hasta 4 muelas o tres mandrinos de rectificado de interiores hacen posible hasta 30 combinaciones diferentes del cabezal portamuelas. Las muelas no se accionan por correas sino sólo con motomandrinos. La máquina puede equiparse también con motomandrinos para rectificar a alta velocidad (HSG). Pueden montarse motomandrinos desde 6.000 hasta 120.000 rpm. Los sistemas de equilibrado automáticos y los convertidores de frecuencia para cada husillo portamuela de exteriores permiten adaptar de manera precisa el proceso de rectificado a las correspondientes condiciones de utilización.

También, se dispone de variantes de cabezales portamuela con husillo vertical para rectificar chaveteros o con un eje longitudinal para rectificar conos internos.

El trabajo sin fatiga y el manejo sin complicaciones de la máquina son componentes importantes para mantener la calidad. Por este motivo, la optimización de la ergonomía fue uno objetivos cuando se desarrolló esta máquina. Así, las mangueras y cables han desaparecido en gran medida de la zona de trabajo de la máquina. Para el cambio de la muelas, es suficiente una llave hexagonal y para no levantar la muela a mano, se ha integrado en la máquina un pequeño polipasto especial.

El control Fanuc 31i-A con PC integrado trabaja con el software desarrollado específicamente para procesos de rectificado StuderGRIND y la superficie de manejo StuderWIN. El operario dispone de una pantalla táctil de 15” y de unos elementos de manejo dispuestos ergonómicamente para mejor comunicación con el control y la programación. Un equipo de manejo portátil adicional facilita el ajuste de los procesos de rectificado. El reconocimiento de primer contacto electrónico facilita el trabajo confortable para aumentar la precisión y acortar los tiempos muertos. El software contiene también herramientas para programar procesos de rectificado de formas y perfiles y permite la programación ‘offline’ de los procesos de rectificado así como el cálculo de las bases para el establecimiento de ofertas de rectificado de piezas.

Fritz Studer no es sólo un fabricante de rectificadoras sino también un interlocutor del cliente en la configuración de procesos de rectificado técnico-económicos optimizados. El rectificado eficiente de piezas requiere soluciones completas con optimización de los procesos, teniendo en cuenta un control de calidad integrado con medición continua, medición posterior, representación y corrección. También, el rectificado de piezas con periféricos como sistemas de carga/descarga modulares se puede integrar sin problemas en líneas completas de fabricación. Los sistemas de automatización, pueden comunicar con la S 41, mediante puertos estandarizados, por lo que se pueden solucionar los trabajos de manipulación complejos.