En la fabricación moderna, el centro de mecanizado CNC destaca por su velocidad y precisión. Este centro de mecanizado tiene dos tipos principales: vertical y horizontal. Ambos difieren en muchos aspectos, como el diseño y las características. Esta diferencia me inspira a escribir una comparación de centros de mecanizado CNC verticales frente a horizontales. Le ayudará a elegir la opción adecuada para los requisitos de su proyecto. Así que, ¡empecemos!
Visión general de los centros de mecanizado CNC
Los centros de mecanizado CNC son herramientas avanzadas que se utilizan para fabricar piezas complejas. Estas herramientas realizan varias tareas de mecanizado, como taladrado, mandrinado, fresado y roscado. El centro de mecanizado CNC sigue las instrucciones del ordenador para realizar todas estas tareas. Por eso tienen una precisión y exactitud excelentes.
Como ya he dicho, las máquinas CNC funcionan con instrucciones de ordenador. ¿CÓMO? El modelo de diseño se crea utilizando software CAD. Otro software llamado CAM convierte este modelo de diseño en lenguaje G-code. Este lenguaje es legible para los centros de mecanizado CNC. Entonces, estas herramientas siguen estas instrucciones y crean diseños geométricos complejos exactos.
Los centros de mecanizado CNC son conocidos por su versatilidad. Pueden cortar y dar forma a diversos materiales, como metales, plásticos y madera. Además, estas máquinas pueden cambiar de herramienta. Esto significa que cambian automáticamente entre distintas herramientas de corte para diversas operaciones de mecanizado. Ver Gama completa de centros de mecanizado CNC de BORUI.
Además de versatilidad, los centros de mecanizado CNC le ofrecen rentabilidad a largo plazo. No cabe duda de que tienen un coste inicial más elevado. Sin embargo, como estas máquinas están automatizadas, reducen los costes de mano de obra. Además, con su alta velocidad, los centros de mecanizado CNC aumentan el nivel de producción. Como he dicho antes, existen dos tipos principales. Vamos a discutirlos a continuación.
¿Qué es un centro de mecanizado vertical?
En un centro de mecanizado vertical, el husillo se coloca verticalmente. El husillo es un ariete que sujeta las herramientas de corte. Por lo tanto, se mueve perpendicularmente a la pieza cuando está en posición vertical. En pocas palabras, las herramientas de corte se mueven hacia arriba y hacia abajo para mecanizar los materiales. Ver Centros de mecanizado CNC verticales BORUI.
Gracias a su diseño sencillo, los centros de mecanizado vertical son fáciles de usar. Con unos conocimientos básicos, podrá manejarlo con eficacia. Es conocido por su versatilidad y fácil manejo. Pero recuerde, los centros de mecanizado vertical son adecuados para materiales de superficie plana. La razón radica en el movimiento del husillo en sólo dos direcciones. Aparte de esta limitación, sigue ofreciendo una gran variedad de ventajas;
- El sencillo diseño de los centros de mecanizado vertical facilita su manejo. Además, el software automático facilita aún más su manejo.
- Los centros de mecanizado verticales son las máquinas CNC más utilizadas. Como se fabrican en todo el mundo, son fáciles de conseguir y cuestan menos.
- Como sabe, estas herramientas funcionan con sistemas automáticos. Por lo tanto, no hay posibilidad de error humano. Esta característica hace que el centro de mecanizado vertical sea más preciso y exacto.
- Los centros de mecanizado vertical son versátiles. Pueden realizar varias tareas, como fresado, taladrado y mandrinado. Además, también ofrecen versatilidad en la manipulación de diversos materiales.
- Estas herramientas presentan un diseño compacto. Requieren menos espacio en el suelo, lo que facilita la operación a los trabajadores.
¿Qué es un centro de mecanizado horizontal?
En el centro de mecanizado horizontal, el husillo se coloca horizontalmente. Esto significa que las herramientas de corte se mueven en paralelo a la pieza. Una característica avanzada de estas máquinas es su mesa de trabajo giratoria. Esta mesa sujeta la pieza y la desplaza lateralmente a lo largo de los ejes Y y Z. De este modo, puede mecanizar un material desde muchos lados y ángulos. Ver Centros de mecanizado CNC horizontales BORUI.
Los centros de mecanizado horizontales son muy eficaces. Pueden retirar rápidamente material de todos los lados de la pieza de trabajo. Además, la mesa giratoria ayuda a cargar nuevas piezas mientras se mecanizan las antiguas. Reduce el plazo de entrega, lo que significa que puede fabricar más productos en menos tiempo. Analicemos las principales ventajas de los centros de mecanizado horizontal.
- El centro de mecanizado horizontal garantiza una alta velocidad de producción. Su capacidad para mecanizar todos los lados de la pieza reduce el tiempo de reposicionamiento.
- Dispone de una amplia mesa de trabajo, por lo que puede manipular fácilmente piezas grandes y complejas. Además, su robusta estructura ayuda a manipular materiales resistentes.
- Los centros de mecanizado horizontal destacan por su capacidad de evacuación de virutas. Esto significa que los restos y virutas producidos durante el mecanizado salen volando automáticamente.
- El centro de mecanizado horizontal tiene una estructura duradera. Garantiza un rendimiento a largo plazo y reduce los costes de mantenimiento.
- Estas máquinas CNC pueden mecanizar el material desde varios lados. Esto reduce la necesidad de reposicionamiento, lo que mejora la precisión. En cuanto a precisión, son insuperables.
Diferencias clave entre los centros de mecanizado CNC verticales y horizontales
Analicemos la principal diferencia entre los centros de mecanizado verticales y horizontales.
1- Orientación del eje
Una de las diferencias destacadas entre ambos tipos es la orientación del husillo. Si hablamos del centro de mecanizado vertical, el husillo está dispuesto verticalmente. Así, las herramientas de corte se mueven perpendicularmente a la pieza. Esta orientación le permite moverse sólo en dos direcciones. Por lo tanto, con esta máquina sólo se pueden trabajar superficies planas.
Esta orientación vertical hace que el diseño de esta máquina sea sencillo. Pero recuerde que la evacuación de virutas se dificulta debido a esta orientación. Los residuos se acumulan en la pieza, obstaculizando el proceso de mecanizado. Por el contrario, en los centros de mecanizado horizontales, el husillo se orienta a lo largo de un eje horizontal.
Esto significa que las herramientas de corte se mueven en paralelo a la pieza. Esta orientación permite a estas máquinas retirar material de los distintos lados. Así, se pueden crear diseños de geometría compleja. Además, el problema de la acumulación de virutas ya no se debe a la orientación horizontal. Las virutas salen volando de forma natural por efecto de la gravedad.
2- Velocidad y eficacia de la producción
Este es otro factor que diferencia el mecanizado vertical del horizontal. Por ejemplo, los centros de mecanizado vertical tienen menos velocidad de producción. ¿POR QUÉ? Porque requieren más tiempo para reposicionar la pieza. Como sabe, estas máquinas se mueven en dos direcciones. Por tanto, cada vez hay que cambiar la posición de la pieza, lo que afecta a la velocidad. Esta baja velocidad las hace menos eficientes.
Aun así, son más adecuadas para empresas de producción media o baja. Por el contrario, el centro de igualación horizontal tiene una velocidad de producción muy alta. La razón es evidente: no requiere reposicionamientos frecuentes. Puede retirar el material de todos los lados de la pieza en una sola pasada, lo que lo hace más eficaz para las industrias de gran producción.
3- Coste y espacio
Ambos tipos difieren en términos de coste y espacio necesario. ¿CÓMO? Si debatimos sobre los centros de mecanizado verticales, tienen un diseño sencillo. Por ejemplo, contiene pocas piezas móviles y una configuración menos compleja. Este diseño reduce la dificultad de su fabricación. Por lo tanto, tienen un coste menor. Además, tienen un diseño compacto. Las herramientas de corte se mueven en dos direcciones.
En consecuencia, no ocupan más espacio. Por otro lado, los centros de mecanizado horizontales tienen unos costes iniciales más elevados. Disponen de funciones avanzadas, como un sistema de evacuación de virutas, que aumentan su precio global. Si hablamos de espacio, los centros de mecanizado horizontales ocupan más espacio. Tienen una mesa giratoria, que requiere un espacio significativo.
4- Tamaño de la mesa y recorrido del eje
Ambos tipos tienen diferentes tamaños de mesa y recorridos de eje. El recorrido de los ejes se refiere a la amplitud de movimiento de las máquinas a lo largo de los ejes X, Y y Z. En pocas palabras, indica la distancia que pueden recorrer las herramientas de corte en cada dirección. En pocas palabras, indica hasta dónde pueden moverse las herramientas de corte en cada dirección. Los centros de mecanizado vertical están diseñados para trabajar con piezas de tamaño pequeño o mediano. Por eso tienen una mesa de trabajo pequeña.
Este tamaño compacto es útil para operaciones menores. En cuanto al recorrido de los ejes, esta máquina puede recorrer una distancia menor a lo largo de diferentes ejes. La razón reside en la orientación del husillo. Sin embargo, la instalación de una mesa de trabajo giratoria puede aumentar aún más el recorrido del eje. Por el contrario, los centros de mecanizado horizontales tienen una mesa de gran tamaño para mecanizar piezas grandes.
Esta mesa está fabricada con material robusto para manejar componentes significativos. Es enorme si hablamos del recorrido de los ejes del centro de mecanizado horizontal. Como usted sabe, la mesa de trabajo puede girar en cuatro a cinco ejes. Por lo tanto, las herramientas de corte recorren más distancias a lo largo de diferentes ejes. Esto ayuda a eliminar el material desde varios ángulos. Así que usted puede crear diseños intrincados debido a los vastos ejes de recorrido.
5- Número de ejes
El número de ejes indica en cuántas direcciones pueden moverse las herramientas de corte o la pieza. Ambos tipos de máquinas CNC tienen diferentes números de ejes. Por ejemplo, un centro de mecanizado vertical puede funcionar en tres ejes ( X, Y, Z). El eje X ayuda a las herramientas de corte a moverse de izquierda a derecha. El eje Y se mueve de adelante hacia atrás, y el eje Z se mueve hacia arriba y hacia abajo.
Por tanto, esta máquina de 3 ejes es adecuada para tareas de fresado sencillas. Por el contrario, el centro de mecanizado horizontal puede moverse a lo largo de 4 y 5 ejes o en cinco direcciones. Los tres ejes son X, Y y Z, como antes. Sin embargo, incorpora dos ejes adicionales denominados A y B.
El eje A se desplaza a lo largo del eje X, y el eje B se desplaza a lo largo del eje Y. Estos ejes adicionales proporcionan movimiento de rotación a las piezas de trabajo o a las herramientas de corte. Esto reduce la necesidad de reubicar la pieza de trabajo, lo que reduce los errores. Gracias al mayor número de ejes de esta máquina, puede realizar operaciones de fresado complejas.
¿Cuándo utilizar centros de mecanizado verticales?
Los centros de mecanizado verticales tienen un diseño sencillo. Debido a la orientación vertical del husillo, éste puede moverse en direcciones limitadas. Los centros de mecanizado verticales son fiables si desea mecanizar superficies planas que no requieran una operación de varias caras. Además, son los mejores para operaciones de mecanizado sencillas, como fresado, taladrado y roscado.
El volumen de producción del centro de mecanizado vertical es de bajo a moderado. La razón radica en su baja velocidad. Por tanto, si su proyecto no exige una producción elevada, debería optar por él. Es una opción rentable debido a sus bajos costes iniciales. Por lo tanto, si desea iniciar un negocio a pequeña escala, son los más adecuados para usted.
Por último, el sencillo diseño de los centros verticales exige ajustes manuales. Por ello, su diseño presenta una visibilidad eficaz. Por lo tanto, estas máquinas son las mejores para aprender los fundamentos de las máquinas CNC. Puede utilizarlas para centros educativos y de formación.
¿Cuándo utilizar un centro de mecanizado horizontal?
Como sabe, los centros de mecanizado horizontal tienen diseños complejos. Disponen de mesas de trabajo móviles con ejes añadidos que les ayudan en la rotación. Por lo tanto, debe optar por ellos si desea realizar operaciones de mecanizado en varios lados. Estas máquinas son ideales para crear piezas de geometría compleja.
Además, los centros de mecanizado horizontales son perfectos para un negocio de producción a gran escala. ¿POR QUÉ? Estas máquinas son de alta velocidad en todas las operaciones. Pueden manipular varias piezas a la vez y no requieren reposicionamiento. El centro de mecanizado horizontal tiene una estructura robusta.
Por tanto, son las más adecuadas para piezas grandes y pesadas.
Las industrias que requieren una precisión extrema deben tener en cuenta estas máquinas. Como sabe, los centros de mecanizado horizontal disponen de brazos robotizados y cambiadores automáticos de palets. Esto reduce los errores y mejora la precisión. Por último, si dispone de un presupuesto elevado y prefiere una producción alta, estas máquinas son ideales para usted.
Ventajas de invertir en un centro de mecanizado CNC de calidad
La inversión adecuada hoy puede redefinir su éxito mañana. Así pues, exploremos las ventajas de invertir en un centro de mecanizado CNC de calidad.
- Mayor precisión y exactitud: Un centro de mecanizado de alta calidad garantiza exactitud y precisión. Minimiza la contribución humana y reduce los errores. Por tanto, puede obtener resultados más precisos, rápidos y exactos invirtiendo en una máquina de calidad.
- Mayor eficiencia y productividad: Una máquina de alta calidad ofrece una gran velocidad. Por ejemplo, cuenta con un sistema automatizado que completa el ciclo en menos tiempo. Esto aumenta el volumen de producción y la eficiencia.
- Versatilidad y flexibilidad: Un centro de emparejado de alta calidad ofrece versatilidad y flexibilidad. Puede manipular una gran variedad de materiales, desde blandos a duros. También maneja varias operaciones de mecanizado al mismo tiempo, lo que ofrece flexibilidad.
- Ahorro de costes a lo largo del tiempo: Sin duda, una máquina de alta calidad exige un coste inicial más elevado. Pero a largo plazo resulta rentable. Por ejemplo, no requiere mantenimiento ni sustituciones frecuentes. Además, también reduce el coste de las herramientas adicionales con todas las funciones en un solo bastidor.
- Menor tiempo de inactividad: Una máquina de alta calidad tiene un menor tiempo de inactividad debido a su rápida velocidad. Le ayuda a cumplir eficazmente los ajustados plazos de entrega. Además, con un tiempo de inactividad menor, también puede aumentar el nivel de producción, lo que mejora los costes de venta.
Conclusión
Los centros de mecanizado verticales y horizontales son herramientas de fabricación especializadas. En este artículo he tratado en detalle ambas máquinas. Por ejemplo, en los centros de mecanizado verticales, el husillo giratorio está dispuesto verticalmente. Puede moverse en direcciones limitadas. Por tanto, puede utilizarse para mecanizar superficies planas.
Por el contrario, el husillo giratorio está orientado horizontalmente en una configuración de mecanizado horizontal. Contiene una mesa de trabajo giratoria que puede desplazarse lateralmente con ejes de rotación añadidos. Por lo tanto, puede mecanizar un material desde todos los lados. Este tipo de centro de mecanizado es más eficaz, rápido y fiable. Sin embargo, exige un coste inicial más elevado.