Sägebohranlage
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Línea de sierra-taladro

Línea sierra-taladro, línea taladro-sierra

Líneas de sierra-taladro para serrar, taladrar, roscar, avellanar y fresar.

Las líneas de sierra-taladro con control CNC, sistema automático de medición de longitudes y sistema de transporte se utilizan para serrar, taladrar, roscar, avellanar y fresar de forma económica acero seccional y acero plano. En el mercado existen denominaciones muy diferentes para estas combinaciones de instalaciones en las que una instalación de aserrado y otra de taladrado están conectadas con un control CNC común.

Las designaciones de la línea de sierra-taladro

En el mercado existen denominaciones muy diferentes para una línea de sierra-taladro. Estas combinaciones de planta de sierra y planta de perforación también se denominan planta de perforación-sierra o combinación de perforación-sierra . En las tres denominaciones mencionadas para una línea de sierra-taladro, se trata de una combinación de una línea de taladro para el mecanizado de perfiles y una sierra de cinta o circular. Las máquinas individuales están situadas una al lado de la otra y se manejan mediante un control CNC y un sistema de medición. Diferentes perfiles de acero, como ángulos de acero, vigas de perfil, perfiles en U, tubos rectangulares y acero plano, pueden serrarse, perforarse y marcarse en diferentes longitudes, anchos y alturas en posiciones previamente programadas en el control CNC. Algunas de las modernas líneas de sierra-taladro a partir de aprox. el año de fabricación 2010 ofrecen la opción de fresado. Para la opción de fresar agujeros oblongos, avances y muescas con los ejes de perforación individuales, se requieren potentes motores de accionamiento con una alta velocidad del husillo de perforación y guías muy estables. Como la gama de producción no es la misma para todos los constructores de acero, comerciantes de acero, fabricantes de plantas y trabajadores del metal, hay unos 4 tamaños diferentes de máquinas de líneas de perforación de sierra. Las vigas perfiladas, las vigas laminadas y los perfiles soldados de 200 mm a 2000 mm de altura de perfil se pueden procesar automáticamente en función del tipo de máquina. Las líneas de sierra-taladro más pequeñas están diseñadas para tamaños de perfil de hasta 300 / 400 mm. Sin embargo, la mayoría de las líneas de sierra-taladro están diseñadas para tamaños de perfil de hasta 600 o 1000 mm. La longitud de perfil deseada puede elegirse libremente entre los distintos fabricantes. Desde aproximadamente 1978, los fabricantes Peddinghaus, Wagner (absorbido por Kaltenbach), Trennjeager (que ya no está en el mercado) y Ficep ofrecen líneas de sierra-taladro automáticas con control CNC. Modernizaron la laboriosa producción manual de acero seccionado y acero plano en las naciones industriales con el trazado del agujero y la posterior perforación con una máquina de perforación magnética. Alrededor de 1987, aparecieron las primeras líneas de sierra-taladro con refrigeración por aire (mezcla de aire con lubricante refrigerante) para el uso de taladros de canal de HSS y la refrigeración de hojas de sierra circulares. Alrededor de 2002, las líneas de sierra-taladro de algunos fabricantes se adecuaron por primera vez al uso de brocas de metal duro. A partir de entonces, el uso de brocas de metal duro (brocas de metal macizo o brocas con plaquita de metal duro) se convirtió en algo cada vez más habitual. Esto permitió velocidades de perforación mucho más rápidas. Hoy en día, muchas empresas de construcción de acero confían en las brocas de metal duro de Hartner o en el sistema modular de brocas de metal duro KSEM de Kennametal. Con estas herramientas de perforación se consigue un rendimiento de perforación extremadamente alto. Sin embargo, las brocas de HSS con refrigerante se siguen utilizando a menudo, porque las brocas de HSS con refrigerante son considerablemente más baratas, reafilables y completamente suficientes cuando no se requieren altas velocidades de perforación.

Línea de sierra de perforación Kaltenbach HDM-KDX de segunda mano para perfiles de acero de 20 m de longitud y altura de perfil de hasta 1000 mm

Línea de sierra con sierra de cinta o circular

Opcionalmente, se elige una sierra de cinta o una sierra circular en combinación con un equipo de perforación para serrar los perfiles de acero. Las sierras circulares grandes (a partir de un diámetro de hoja de sierra de 600 mm) como combinación para las líneas de sierra de perforación sólo están disponibles en 2020 del fabricante Kaltenbach de Lörrach Alemania. Entre los equipos de sierra-taladro de segunda mano, también están disponibles las sierras circulares en frío de Peddinghaus de los tipos DSC300, LC1000 o LC1250. Sin embargo, hoy en día, la mayoría de los clientes optan por utilizar una potente sierra de cinta para un equipo de sierra-taladro. Las sierras de cinta adecuadas para una combinación de sierras de perforación son suministradas actualmente por casi todos los fabricantes de máquinas.

Los fabricantes de sierras de cinta horizontales con ajuste de inglete para una combinación con un equipo de perforación son:

  • Behringer

  • Ficep

  • Kaltenbach

  • Meba

  • Voortman

  • Danobat

Sin embargo, el ajuste de inglete disponible en estas sierras de cinta afecta a la longitud de la distancia al equipo de perforación. Dado que el corte a inglete y, por tanto, el ajuste angular de la sierra es un paso importante de la producción en la construcción de acero, se ofrecen diferentes sistemas de medición de longitudes que también permiten realizar cortes de sierra cortos.

Sierra circular Kaltenbach aserrando una viga de perfil con una hoja de sierra de segmento Z5 de Nenok
Sierra de cinta Kaltenbach KBS750 con doble inglete y sistema de extracción automática para piezas pequeñas

Líneas de sierra-taladro como combinación de sierra y taladro

La ventaja de una combinación de máquinas en comparación con una configuración de una sola máquina es la reducción de las necesidades de espacio, la reducción de los costes de personal y los menores costes de las máquinas, ya que sólo se necesita un control CNC para ambas máquinas. Con las primeras máquinas automáticas de taladrado de perfiles, en torno a 1978, se utilizaban brocas helicoidales de HSS para el taladrado de perfiles de acero. Desde 1988, éstas han sido sustituidas casi exclusivamente por brocas de canal con refrigerante de HSS. Desde aproximadamente 2004, el uso de brocas de metal duro o el taladrado con plaquitas de metal duro es posible gracias a la mayor potencia de los equipos de perforación. Aquí, fabricantes como Kennametal, Gühring, Hartner, Ingersoll y Walter están a la cabeza. En la gama de diámetros de 8 a 20 mm, las brocas de metal duro reafilables de Hartner se utilizan cada vez más de forma económica.

Dispositivo de perforación Kaltenbach en combinación con una sierra de cinta para perfiles de acero de hasta 1000 mm apto para el uso de brocas de metal duro
Equipo de perforación Voortman V630 conectado con mesas de rodillos a la sierra de cinta Voortman

Video einer gebrauchten Sägebohranlage von Voortman

Transporte de material y medición de longitudes en líneas de sierra-taladro

Una selección de 4 sistemas de medición diferentes junto con un sistema de mesa de rodillos garantizan el posicionamiento del material con la medición simultánea de la longitud en las modernas líneas de sierra-taladro controladas por CNC. Dependiendo del fabricante de la máquina, se utilizan los siguientes sistemas de medición, como el sistema de medición de rodillos, la alimentación de pinzas o el carro de medición con barra de empuje. Estas unidades de medición garantizan un buen posicionamiento del material que corresponde a las tolerancias necesarias en la construcción y el comercio del acero. Para garantizar una precisión de repetición fiable y segura, es necesario realizar un control y un mantenimiento regulares de estos diferentes sistemas de medición. Qué sistema es especialmente adecuado para el usuario es el resultado de una multitud de requisitos diferentes.

El sistema de medición de rodillos para los equipos de perforación

Este sistema de medición de rodillos o rollos consiste en una combinación de rodillos de transporte accionados muy estables y discos de medición separados y endurecidos. Los rodillos de transporte accionados sujetan el perfil o el acero plano y lo desplazan a lo largo de su eje longitudinal mediante su rotación. Unos discos de medición independientes determinan continuamente la posición real exacta del perfil mediante codificadores digitales y transmiten estos datos como valor medido al control CNC para su supervisión. Este sistema ahorra mucho espacio y es utilizado por fabricantes de máquinas como Voortman, Peddinghaus, APS y ocasionalmente también por Kaltenbach y Ficep.

Equipo de perforación Voortman V613 con sistema de alimentación de rodillos para la medición de longitudes
Equipo de perforación Voortman V613 con sistema de alimentación de rodillos y cambiador de herramientas

Vídeo de una línea de sierra-taladro Peddinghaus durante el mecanizado de perfiles

El sistema de medición de pinzas en las líneas de sierra-taladro

Este sistema de medición de pinza o agarre consiste en un brazo de medición que se desplaza lateralmente sobre una mesa de rodillos mediante un sistema de cremallera. En el extremo de este brazo de medición hay una pinza de agarre que sujeta la pieza y la desplaza a través de la línea de sierra-taladro en el eje longitudinal y luego la posiciona en la posición respectiva especificada por el control CNC para el proceso de aserrado o perforación. Este sistema tiene la ventaja particular de que un sistema combinado de aserrado y perforación puede funcionar casi sin longitudes residuales. La desventaja es el aumento de las necesidades de espacio. Este sistema es utilizado por fabricantes de máquinas como Kaltenbach, Ficep, Behringer, Vernet y Voortman.

El carro de alimentación en las líneas de sierra-taladro

Este carro de alimentación o sistema de parada consiste en un brazo de medición que se desplaza lateralmente sobre una mesa de rodillos mediante un sistema de cremallera. En el extremo de este brazo de medición hay una placa equipada con un sensor. El material se desplaza hacia la placa con las mesas de rodillos accionadas y, a través del sensor, el control recibe la información de que el portador está en contacto con la placa. El carro empujador desplaza la pieza a través de la unidad de sierra-taladro a lo largo del eje longitudinal en el punto especificado por el control CNC para la operación de aserrado o taladrado. Este sistema tiene la ventaja de que se puede trabajar casi sin longitudes residuales. La desventaja es el aumento de las necesidades de espacio. Este sistema es utilizado por fabricantes de máquinas como Kaltenbach y Wagner.

Cambiador de herramientas en taladradoras

En muchas máquinas modernas, se utilizan sistemas de cambio de herramientas para una mayor flexibilidad, que permiten un cambio de herramienta de perforación especificado por el control CNC. De este modo, se pueden cambiar automáticamente diferentes diámetros o tipos de herramientas durante un proceso de perforación. Estos sistemas tienen la gran ventaja de un modo de funcionamiento muy flexible. Pero incluso los equipos de perforación más antiguos de Kaltenbach y Ficep llevan muchos años utilizando cambiadores de herramientas.

Cambiador de herramientas de 5 compartimentos de un equipo de perforación Kaltenbach KDM 615
Cambiador de herramientas de un equipo de perforación Kaltenbach KDM 615 con portaherramientas SK 40

Unidad de marcado

Para una mejor identificación de los perfiles perforados o de los aceros planos, es conveniente dotar a las piezas de un marcado. Esta función adicional, que puede programarse a través del control CNC, permite marcar los perfiles con un número o una letra. Estos se estampan automáticamente en el acero en las modernas máquinas de perforación mediante números de estampación, agujas o un cortador de dedos. Es importante asegurarse de que el marcado también puede seleccionarse con la suficiente profundidad para que siga siendo legible después de la galvanización.

Unidades de taladrado para brocas de canal de refrigeración HSS, brocas de metal duro o brocas de metal compacto

Dependiendo de la aplicación, se utilizan de 1 a 3 unidades de perforación (a veces también 4 unidades de perforación) en un sistema de perforación de vigas perfiladas. Los equipos de perforación con una unidad de perforación giratoria también están disponibles de vez en cuando en Voortman, Kaltenbach y Ficep.

Unidades de perforación para la refrigeración de taladros de canal

Las velocidades de los husillos de perforación de hasta 800 rpm y las potencias de accionamiento de hasta 7,5 kW son suficientes para utilizar brocas de canal de refrigeración HSS. El uso de brocas de canal de refrigeración HSS es rentable y suficiente en muchas empresas en términos de rendimiento de perforación.

Unidades de perforación para brocas de metal duro KSEM o brocas de metal duro

Para utilizar las brocas de metal duro Kennametal KSEM o las brocas de metal duro de Nenok, Hartner, etc., se requieren altas velocidades de los husillos de perforación y altas potencias de accionamiento. Las velocidades de perforación de más de 2.500 rpm en combinación con un par elevado son una condición para ello. Las velocidades de perforación de las brocas de carburo sólido y de las brocas de carburo, como las fresas KSEM de Kennametal, son mucho más rápidas que las brocas de canal refrigerante HSS convencionales, debido a la alta velocidad de avance. Tenga en cuenta que las brocas de metal duro tienen un precio más elevado que las brocas de canal de refrigeración HSS normales y, por lo tanto, son económicas cuando se requiere un alto rendimiento de perforación con grandes cantidades.

Brocas de metal duro KSEM de Kennametal en un equipo de perforación Ficep

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