Necesidades básicas de presión de aire de los equipos de mecanizado
En los talleres de mecanizado modernos, el aire comprimido constituye una de las fuentes de energía más importantes. Elementos clave como los dispositivos de sujeción neumáticos, los sistemas de cambio de herramienta, los sellos del husillo y los equipos de evacuación de virutas dependen todos de una presión de aire estable. Diferentes equipos presentan requisitos específicos en cuanto a la presión; garantizar que ésta se mantenga dentro de los valores nominales es indispensable para asegurar la precisión de mecanizado y la vida útil de los equipos.
Rango de presión de aire de los equipos de mecanizado más comunes
- Centro de mecanizado CNC: Por lo general, se requiere que la presión de la fuente de gas esté en 0.5 MPa Hasta 0.7 MPa Entre ambos. Este rango de presión garantiza un cambio de herramientas fluido en el cargador y proporciona una contrapresión suficiente para el sellado por cortina de aire del husillo, evitando la entrada de refrigerante y polvo en los rodamientos del husillo.
- Torno CNC: El accionamiento de sujeción de los mandriles neumáticos y del contrapunto generalmente requiere 0.4 MPa Hasta 0.6 MPa de aire comprimido. Una presión demasiado baja puede provocar una fuerza de sujeción insuficiente en la pieza, lo que representa un riesgo para la seguridad durante el mecanizado.
- Máquina herramienta de mecanizado especial: En máquinas como el electroerosionado por hilo y el electroerosionado por penetración, el sistema neumático es relativamente sencillo; suele emplearse principalmente para agitar el líquido de trabajo o para accionar dispositivos de sujeción neumáticos, por lo general 0.4 MPa Hasta 0.5 MPa Así se satisfacen las necesidades.
Influencia de las anomalías de la presión del aire en el procesamiento
Las fluctuaciones de la presión del aire afectan directamente el estado de funcionamiento de la máquina herramienta, manifestándose principalmente en las siguientes dos situaciones:
- Presión demasiado baja: Puede provocar un funcionamiento lento de los componentes neumáticos o su imposibilidad de alcanzar la posición final. Por ejemplo, el brazo robotizado de cambio de herramienta puede atascarse y los dispositivos de sujeción pueden aflojarse. Además, el debilitamiento de la función de soplado de virutas puede ocasionar que éstas se enreden en la herramienta, afectando gravemente la calidad superficial de la pieza e incluso desencadenando una alarma de baja presión en la máquina‑herramienta que provoque su parada.
- Presión demasiado alta: La operación prolongada en condiciones de sobrepresión acelera el desgaste de componentes neumáticos como cilindros y válvulas solenoides, lo que puede provocar fácilmente la rotura de los anillos de sellado y las fugas en las tuberías; además, incrementa innecesariamente el consumo energético del compresor de aire.
Recomendaciones para la selección del compresor de aire y el ajuste de la presión
Para satisfacer los requisitos de presión de aire de los equipos de mecanizado, la configuración del compresor de aire y el diseño de la red de tuberías deben ajustarse a principios científicos:
- Establecer de manera adecuada la presión de escapeLa presión nominal de descarga del compresor de aire debe ser superior a la presión requerida por el equipo de consumo de aire de mayor demanda en el taller. 0.1 MPa Hasta 0.2 MPa, con el fin de compensar las pérdidas de presión por fricción a lo largo de la tubería durante el transporte en la red.
- Equipado con equipos de almacenamiento y purificación de gasLa mecanización por arranque de viruta exige un cierto grado de pureza del aire comprimido. Se recomienda instalar un tanque de almacenamiento en la salida del compresor para amortiguar las fluctuaciones de presión, así como un secador y filtros de alta precisión, con el fin de eliminar la humedad y las impurezas del aire y evitar la oxidación y el bloqueo de los componentes neumáticos.
- Estrategia de suministro de gas por zonas: Si en el taller coexisten demandas de alta presión y de presión convencional, se recomienda adoptar un sistema de suministro de gas por niveles de presión o una solución de sobrepresurización local, a fin de evitar que la elevada presión de la red general origine desperdicio de energía.