🛠 ¿Qué es una máquina herramienta?
Una máquina herramienta es una unión de piezas móviles y fijas que forman un conjunto mediante el cual se realiza un trabajo aprovechando la energía que se le suministra.
A diferencia de las herramientas, las máquinas herramienta utilizan la energía de la electricidad, del carbón, del petróleo o de cualquier otra energía suministrada que no requiera la fuerza directa del hombre.
🎓 Cursos relacionados con la máquina herramienta
Una máquina herramienta es una máquina motorizada que se utiliza para dar forma a materiales sólidos como metales o madera.
Las herramientas suelen ser diseñadas para un tipo de material concreto, en cambio, las máquinas herramienta se elaboran pensando en las operaciones que van a realizar independientemente del material que quieras trabajar.
⚙️ Características de máquina herramienta
Existen muchos tipos de máquinas herramienta con todas sus características y peculiaridades. Así que vamos a verlas en detalle. Te dejo una lista de las máquinas herramienta que existen y enlaces a los artículos que tienes en el blog.
- Torno
- Fresadora
- Taladro de columna
- Sierra de cinta
- Mandrinadora
- Roscadora
- Rectificadora
- Afiladora
- Centro de mecanizado CNC
- Mortajadora
- Brochadora
- Máquinas de electroerosión
- Prensa
- Dobladora de chapa
- Perfiladora
- Remachadora
Como puedes ver, en la actualidad existen muchos tipos de máquinas herramientas. Dentro de cada tipo puedes encontrar muchas características diferentes: tamaño, altura, capacidad de carga, avances y revoluciones para todos los gustos y necesidades…
Veamos ahora las principales características de cada máquina herramienta.
👨🔧 El torno
Un torno es una máquina herramienta fundamental para el mecanizado de piezas cilíndricas.
Una de las principales diferencias del torno en comparación con otras máquinas, como la fresadora o el taladro, radica en que la pieza a trabajar gira mientras la herramienta permanece fija en el carro o charriot.
La pieza a mecanizar queda sujeta en el cabezal o chuck de la máquina.
El cabezal gira a una velocidad determinada, mientras que una herramienta, ubicada en la parte móvil del torno, se desplaza hacia la pieza para cortar el material y modificar su forma.
El torno sirve para mecanizar piezas, normalmente cilíndricas, las cuales serán modificadas de forma y de tamaño por una cuchilla o herramienta.
Esta herramienta, sujeta en la parte móvil, se desplaza hacia la pieza, que se encuentra fija y girando en el cabezal del torno durante el mecanizado.
En el posto del torno veremos las diferentes técnicas de mecanizado que se pueden llevar a cabo con este tipo máquina herramienta.
Dada la importancia del torno, es adecuado dedicarle un artículo separado. Si quieres obtener más información sobre esta máquina, te invito a continuar leyendo aquí.
👨🔧 La fresadora
La fresadora es una máquina herramienta fundamental en el mecanizado de piezas con formas rectangulares o planas por medio del arranque de viruta.
Junto con el torno, la fresadora es una de las máquinas más importantes que se encuentran en un taller de mecanizado.
En una fresadora, la herramienta ubicada en el cabezal gira a alta velocidad para golpear con el material a mecanizar.
El material a mecanizar se sujeta en la mesa de la fresadora con la ayuda de una mordaza o tornillo.
Es importante destacar que la fresadora es altamente versátil. Además de la configuración tradicional, permite trabajar con platos divisores, imanes, contrapuntos y sujetar las piezas directamente a la mesa mediante bridas.
La verdad es que la fresadora es otra máquina herramienta que se merece un artículo para ella sola. Sigue leyendo sobre la fresadora aquí.
👨🔧 El taladro de columna
Un taladro de columna es una máquina herramienta que se encuentra fijada al suelo o a una mesa y permite realizar operaciones de perforación, roscado, avellanado y escariado de piezas.
El taladro de columna es la versión estacionaria y más robusta del taladro de mano.
En un taller mecánico, el taladro de columna es una máquina imprescindible, ya que facilita y agiliza numerosos trabajos.
Aprende más sobre las partes de un taladro de columna y su funcionamiento en este artículo.
👩🔧 La sierra de cinta
Una sierra de cinta es una máquina herramienta utilizada para cortar la materia prima que se va a trabajar. Es una máquina esencial en cualquier taller mecánico.
La sierra de cinta recibe su nombre por la herramienta de corte que emplea, una hoja de cinta dentada que se encuentra alojada en la estructura de la máquina.
El manejo de la sierra de cinta es muy intuitivo, ya que consta de pocas partes. De hecho, suele ser la primera máquina que un alumno utiliza al llegar a un taller.
Con la sierra de cinta, es posible cortar barras redondas o cuadradas que se encuentran almacenadas en las estanterías de material del taller.
La verdad es que esta máquina también se merece un artículo aparte. ¿Quieres saber cuáles son las partes de una sierra de cinta de metal?
👨🔧 La mandrinadora
¿Qué es una mandrinadora?
Si eres un aficionado a la carpintería o la metalurgia, es probable que hayas escuchado hablar de la mandrinadora.
Pero, ¿qué es exactamente una mandrinadora y para qué se utiliza?
Una mandrinadora es una máquina herramienta que se utiliza para mecanizar agujeros precisos en piezas de trabajo. La mandrinadora es especialmente útil para la fabricación de piezas de gran tamaño o formas complejas.
🔹 Partes de una mandrinadora
Para entender mejor cómo funciona una mandrinadora, es importante conocer las partes principales de la máquina:
- Cabezal de la mandrinadora. Ees la parte superior de la máquina donde se monta la pieza de trabajo. El cabezal se puede mover en diferentes direcciones para ajustar la posición de la pieza.
- Columna. Es la estructura vertical que sostiene el cabezal y la mesa de trabajo. La columna se puede ajustar en altura para mecanizar piezas de diferentes tamaños.
- Mesa de trabajo. Es la superficie plana donde se sujeta la pieza de trabajo. La mesa de trabajo puede moverse en diferentes direcciones para facilitar el mecanizado.
👩🔧 La roscadora
<Una roscadora es una máquina herramienta para realizar roscas en piezas metálicas que se especializa en mecanizar roscas en piezas metálicas como cobre, aleaciones de cobre, latón, acero, acero inoxidable y aluminio.
Está equipada con brazos con un gran radio de acción para acceder fácilmente a las piezas a roscar y garantizar un roscado preciso y constante.
Las máquinas roscadoras hidráulicas son ágiles y se adaptan rápidamente al trabajo, lo que las hace ideales para roscar grandes series de piezas.
Con el brazo de fácil manejo, la máquina roscadora puede realizar también otras operaciones como taladrado, avellanado, inserción de helicoils, recuperación de roscas y prensado de silemblock.
👨🔧 La rectificadora
Una rectificadora es una máquina herramienta que se utiliza para el rectificado de superficies y que es esencial en talleres mecánicos.
Las rectificadoras se utilizan en la fabricación de piezas mecánicas que requieren una precisión extrema, como pueden ser las piezas para motores de aviación o vehículos.
El rectificado es un proceso de mecanizado que consiste en el acabado de superficies planas o curvas de piezas metálicas. Las rectificadoras utilizan una herramienta abrasiva llamada muela que se mueve en una trayectoria rectilínea o circular para desgastar el material y conseguir la precisión y suavidad deseada en la superficie rectificada.
🔹 Tipos de Rectificadora
- Rectificadora cilíndrica: se utiliza para rectificar superficies cilíndricas de piezas metálicas, como pueden ser los ejes, los cilindros o las bielas. La rectificadora cilíndrica puede ser de exteriores o de interiores, dependiendo de la superficie a rectificar.
- Rectificadora de superficies planas: se utiliza para el rectificado de superficies planas de piezas metálicas. La herramienta abrasiva se mueve en una trayectoria rectilínea para conseguir la precisión y suavidad deseada en la superficie plana.
- Rectificadora sin centros: se utiliza para el rectificado de piezas cilíndricas de gran longitud, como pueden ser los tubos o las barras. La rectificadora sin centros no utiliza un centro fijo para sostener la pieza, sino que la sostiene mediante dos muelas abrasivas.
- Rectificadora universal: es la rectificadora más versátil. Útil para el rectificado de piezas de trabajo de diferentes formas, tamaños y materiales. Su capacidad para rectificar piezas de trabajo en diferentes ángulos y posiciones les permite ser más versátiles que las rectificadoras cilíndricas convencionales. Si necesitas rectificar piezas de trabajo de diferentes formas y materiales, una rectificadora universal es una excelente opción.
👨🔧 La afiladora
Una afiladora es otra máquina herramienta imprescindible en un taller de mecanizado.
Una afiladora de herramientas es una máquina que se utiliza para restaurar y afilar los bordes de corte de diferentes tipos de herramientas. Desde brocas y fresas hasta cuchillas y cinceles, la afiladora de herramientas puede devolverles su filo original y maximizar su rendimiento.
La afiladora es una máquina pequeña formada por un pie que sirve de anclaje al suelo, un motor y dos soportes para alojar molas de afilado.
Beneficios de tener las herramientas bien afildas:
- Mejora del rendimiento de la herramienta. Utilizar una afiladora de herramientas te permite restaurar su filo original, lo que se traduce en un mejor rendimiento
- Ahorro económico. Al mantener tus herramientas afiladas, reduces los costos de reemplazo y optimizas tu inversión a largo plazo.
- Mayor seguridad: Las herramientas desafiladas pueden ser peligrosas de usar.
👩🔧 La mortajadora
Una mortajadora es una máquina similar a la limadora que trabaja siempre de manera horizontal
Una mortajadora es una máquina herramienta utilizada en la industria para realizar mortajas,
Las mortajas o chaveteros son ranuras de forma rectangular o cuadrada en piezas metálicas.
La mortajadora es especialmente útil en la fabricación de piezas que requieren encajes precisos, como engranajes, chaveteros, acoplamientos y llaves de eje.
El proceso de mortajado se lleva a cabo mediante el uso de una herramienta de corte llamada cincel. El cincel se desplaza verticalmente en la máquina para crear la forma deseada en la pieza de trabajo. La mortajadora puede ser operada manualmente o de forma automática, dependiendo del tipo y tamaño de la máquina.
Las mortajadoras se utilizan en una variedad de industrias, como la automotriz, la aeroespacial, la metalúrgica y la fabricación de maquinaria. Son especialmente útiles en la producción en masa de piezas estandarizadas, donde la precisión y la eficiencia son fundamentales.
Un ejemplo muy típico que seguro que has visto son los engranajes acoplados a un eje, la transmisión de la fuerza del eje al engranaje se transmite gracias a una chaveta encajada en el mortajado.
👩🔧 La brochadora
Una brochadora es una máquina herramienta de corte utilizada para mecanizar piezas con superficies internas o externas, como ranuras, chaveteros o estrías.
Funciona mediante el movimiento lineal de una herramienta de corte llamada brocha a lo largo de la superficie de la pieza de trabajo. La brocha tiene múltiples dientes cortantes, dispuestos en secuencia, que van aumentando de tamaño gradualmente para eliminar material en una sola pasada.
La brochadora suele ser una máquina de sobremesa más pequeña que la mortajadora. Las dos máquinas realizan trabajos similares, por no decir idénticos. La principal diferencia entre estas dos máquinas es el tamaño, tanto de la máquina cómo de las piezas que en ella se mecanizan.
La herramienta de la brochadora es la brocha, y se diferencia del cincel en que solo tiene una diente de trabajo para mecanizar las ranuras.
👨🔧 La máquina de electroerosión
La máquina de electroerosión, conocida como EDM por sus siglas en inglés (Electrical Discharge Machining), es una máquina herramienta muy utilizada en el mundo del molde.
Esta máquina usa una tecnología que, a través de descargas eléctricas controladas, elimina material de una pieza dada logrando una precisión asombrosa. A través de una serie de chispas eléctricas, la máquina de electroerosión erosiona el material y permite la creación de formas complejas y detalladas.
🔹 Beneficios clave de la máquina de electroerosión
- Precisión incomparable. La máquina de electroerosión es capaz de trabajar con una precisión de micras, lo que permite la creación de piezas con geometrías y detalles elevados.
- Versatilidad en los materiales. La máquina de electroerosión puede trabajar con una amplia gama de materiales, incluyendo metales duros y resistentes al calor. Esto permite que se pueden fabricar piezas de alta calidad para diversas aplicaciones industriales.
- Llega donde otras máquinas no pueden. Al no ser una máquina por revolución (su herramienta no gira y la pieza tampoco) permite generar figuras y formas que ninguna otra máquina puede conseguir.
🔹 Las herramientas de la máquina de electroerosión
Los electrodos son las herramientas clave en la electroerosión. Estos pueden ser de cobre, grafito o materiales especiales como el tungsteno.
Los electrodos se utilizan para transmitir la energía eléctrica a la pieza de trabajo y generar la erosión necesaria para dar forma a la misma. La elección del material y la geometría del electrodo dependen del tipo de material de la pieza de trabajo y la forma deseada.
👩🔧 La prensa
Una prensa es una máquina utilizada para aplicar fuerza y presión controlada sobre un objeto para realizar tareas de formado, mecanizado o ensamblaje. Consiste en un marco rígido que soporta un pistón o una matriz, y utiliza la fuerza hidráulica, neumática o mecánica para generar la presión necesaria.
🔹 Partes de una prensa
- Cuerpo o bastidor
- Volante o motor
- Sistema de embrague
- Sistema de transmisión
- Eje o biela
- Pistón o martillo
- Mesa de trabajo
- Dispositivos de seguridad
👩🔧 Dobladora de chapa
Una dobladora de chapa es una máquina utilizada en la industria del metal para dar forma y doblar láminas de chapa metálica.
Con esta máquina puedes lograr pliegues precisos y angulaciones definidas en la chapa, permitiendo la creación de componentes y estructuras metálicas de alta calidad.
Una dobladora de chapa opera mediante un mecanismo de prensado que aplica fuerza controlada sobre la chapa metálica para deformarla y crear pliegues.
🗜 Máquinas y herramientas, un poco de historia
Desde los más primitivos palos y piedras usados como herramientas hasta las más modernas máquinas del presente, han transcurrido más de dos millones de años.
Las máquinas y herramientas han formado parte de la historia del ser humano, sin ellas, seguiríamos siendo simples primates sin evolucionar.
Los primeros homínidos inventaron las primeras herramientas de corte: hachas y cuchillos burdamente afilados para cortar carne y pieles de animales cazados con puntas de lanza vastamente afiladas.
Después de muchos siglos, el ser humano pasó de ser nómada a cultivar la tierra, para ello inventaron herramientas tan útiles como la hoz y la azada.
Si saltamos unos miles de años, llegamos a 1500 años antes de Cristo: la edad de hierro. El hombre ya controlaba el fuego y el arte de la forja. Se producen espadas, escudos y todo tipo de armas para combatir al enemigo.
Unos siglos después empiezan a inventar las primeras máquinas, entre ellas el torno de alfarero o los telares.
En el siglo XV d.C. en Italia, llega la era del renacimiento. En aquella época nació un gran inventor, Leonardo Da Vinci. Da Vinci dejó los primeros bocetos de helicópteros, tanques, recortadoras, laminadoras y muchos más inventos que dieron paso a su creación y mejora años después de su muerte.
Durante el siglo XVII se buscaba una fuente de energía que moviera todas esas máquinas. Se inventó la máquina de vapor, un invento revolucionario que cambiaría la historia de la máquina herramienta.
La máquina de vapor fue el símbolo de la revolución industrial, permitió que las máquinas se independizaran de la fuente de energía como ríos o presas. De esta forma las industrias pudieron acercarse a las ciudades facilitando la mano de obra y la fabricación en masa.
Aquellas máquinas eran muy contaminantes y peligrosas para los operarios que las utilizaban. Los accidentes eran constantes y las máquinas se rompían con asiduidad.
En el siglo XVIII se mejoraron los primeros tornos con diferentes torretas para alojar herramientas, se desarrollaron los tornos copiadores, los primeros taladros de columna y las mortajadoras que conocemos hoy en día.
Poco después se inventó la primera fresadora convencional. Una de las máquinas más utilizadas en la industria moderna.
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Gracias a Dimasol por aportar las fotos de este artículo