¿Qué es un Torno? Historia, tipos de torno, sus partes y mucho más…

En este artículo hablaremos todo sobre el torno, su historia, definición del torno, movimientos de trabajo, clases de torno, las partes que componen el torno, cuchillas que se utilizan, operaciones que se realizan, el torneado, etapas del torneado, normas de seguridad y mucho más, así que empecemos.

Historia del torno

Siendo una de las maquinas más antiguas, su uso comenzó aproximadamente entre los años 1000 y 850 a.c. En la tumba del sumo sacerdote egipcio Petosiris se encuentra la imagen conocida mas antigua. Por siglos los tornos funcionaron por un sistema conocido como “arco de violín” (movimiento manual y directo con el material a trabajar).

Hacia el año 1250 se creo el torno de pedal o pértiga flexible, el cual fue un avance para los que funcionaban por el sistema de “arco de violín”, pues el operario podía tener sus manos libres para realizar otro tipo de funciones ya que el torno era manejado por medio de un pedal. Comenzando el siglo XV se creo un sistema de transmisión por correa, lo que permitía el uso en rotación continua.

Hacia finales del siglo XV fueron realizados varios bocetos de tornos por Leonardo Da Vinci, pero que no pudieron realizarse por falta de medios, aunque estos bocetos abrieron la puerta para futuros desarrollos. En el año 1480 este sistema de pedal cambio por un vástago y una biela, este mecanismo dio paso al torno de accionamiento continuo, por lo que era necesario el uso de biela-manivela, ayudada por un volante de inercia que superaba los puntos muertos.

Hacia el año 1780 Jacques de Vaucanson inventor francés, creo un torno industrial con portaherramientas deslizante. En 1797 Henry Maudslay inventor británico y David Wilkinson inventor estadounidense mejoran dicho torno haciendo que la herramienta de corte avance con velocidad constante. En el año 1820 Thomas Blanchard creó el torno copiador.

El torno revolver se desarrollo hacia el año 1840, este agrega un portaherramientas giratorio que ayuda al soporte de varias piezas al mismo tiempo. Finalizando el siglo XIX fueron creados tornos revolver automáticos, que permitían cambiar las herramientas automáticamente.

Torno en Colombia

Los tornos actuales se pueden programar para la profundidad, dimensiones del corte, velocidad de giro del husillo, tipo de herramienta y la secuencia de las operaciones. El torno llego a Colombia entre 1830 y 1850.

¿Qué es un torno?

Qué es un torno

Una maquina importante en la industria del labrado. Este es un dispositivo que hace girar la pieza en la que se esta trabajando contra una herramienta de corte. El movimiento de esta herramienta cortante es longitudinal y transversal, dicho movimiento se realiza en el eje de la pieza en la que se esta trabajando para así poder darle la forma deseada.

También esta pieza de corte se puede mover de forma paralela o perpendicular para obtener piezas de forma cilíndrica o cónica, o para realizar cortes en acanaladuras. Hay otro tipo de herramientas de corte con las que se pueden obtener superficies lisas o para taladrar huecos en la pieza.

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Movimiento de Trabajo del Torno

Torno movimiento de trabajo

Refiriéndonos al torno, quiere decir que es el movimiento de giro que realiza la pieza sobre su propio eje y que finalmente es arrojada por otra herramienta con diferentes desplazamientos divididos en dos:

De avance

Generalmente lo ubicamos en paralelo al eje de la pieza y ayuda a que se defina cual será el perfil de revolución a la hora de mecanizar.

De penetracion

Normalmente es perpendicular al desplazamiento de avance y ayuda a que se determine cual será la cantidad de viruta a extraer.

Tipos de torno

A continuación, nombraremos las diferentes clases de torno y como funcionan, teniendo en cuenta que cada uno de ellos tiene una magnitud y funcionalidad distintos. Algunos de ellos son especiales para ciertos materiales y no todos tienen los mismos procesos.

Torno paralelo

El torno paralelo es una maquina con la función de convertir cualquier solido en un elemento bien definido, refiriéndonos a la forma y dimensión. Este debe girar la pieza solida sobre el eje de simetría en la forma que se requiere. Lo que sobra cae como viruta y en una forma periférica.

Al solo tener dos movimientos, trabaja en el plano horizontal, por medio del carro longitudinal se pueden hacer torneados cilíndricos y mediante el carro transversal se puede realizar el refrentado. Este torno paralelo cuenta con un tercer carro que funciona giratorio y manualmente, también es llamado auxiliar superior, este va encima del carro transversal y ubicado en los grados adecuados puede mecanizar conos.

Por medio de varias herramientas y útiles intercambiables se pueden realizar las tareas del torneado como taladrado, cilindrado, refrentado, roscado, conos, ranurado, escariado y moleteado. Es recomendable que la persona a cargo del uso del torno paralelo sea alguien experto y que sepa manejar la máquina, ya que realizar manualmente algún manejo en los carros puede cambiar la geometría de las piezas.

Torno vertical

Una característica principal de este torno vertical es que es de gran tamaño y por ello se pueden realizar mecanizados en piezas con gran tamaño. Como se dijo anteriormente no todos los tornos son iguales y este en particular carece de contrapunto, lo que quiere decir que solo puede mecanizar las piezas que estén sujetas a sistema de fijación al plato.

El torno vertical se compone de un eje vertical y un plato giratorio ubicado en un plano horizontal, facilitando la fabricación de piezas que sean de gran peso y volumen.

Torno copiador

Principalmente el sistema de copiado no se encuentra unido al torno copiador, es una pieza aparte que se debe colocar en el momento que queramos usar este tipo de opción. Funciona mediante un palpador que sigue el contorno de la pieza y avanza por el carro principal.

El movimiento se transmite mediante un mecanismo magnético o hidráulico que envía el movimiento el husillo transversal.

Éste torno copiador es usado para el torneado de ejes en acero con diferentes diámetros, que anteriormente se han forjado y tienen poco material excedente. Este permite el mecanizado de piezas repetidas, sigue el perfil de una plantilla con las características determinadas anteriormente.

Torno revolver

El torno revolver, pretende disminuir el tiempo de mecanizado por medio de un manejo de piezas en forma secuencial. Tiene un carro con forma hexagonal que toma la pieza frontalmente para mecanizarla, luego se insertan las herramientas que hacen parte del mecanizado de la pieza, cada una de estas herramientas se encuentran controladas por un tope de final de carrera cada una. También cuenta con un carro que puede colocar piezas para ranurar, perfilar o segar.

Torno CNC

El torno CNC, se opera de forma numérica por medio de un computador, mecanizando piezas de revolución. Es perfecto para mecanizar piezas de alto nivel de complejidad y trabajar en serie.

Las herramientas se encuentran unidas a un cabezal por medio de un portaherramientas que es diseñado para cada maquina y solamente cumplen con las funciones con que le fueron programadas, tanto el carro horizontal como el carro transversal trabajan de forma independiente y coordinada, así se pueden mecanizar mecanizar piezas cónicas o esféricas con este torno CNC.

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Partes del torno

Es importante conocer cuales son esas piezas que forman parte del torno o de los tornos y cuál es la función que cumplen dentro del mismo, así se entenderá que todas las piezas son importantes para tener un correcto funcionamiento del torno. Estas partes son:

Bancada

Es la estructura y normalmente es un gran cuerpo de fundición. Sirve como soporte y también como guía para las otras partes del torno.

Cabezal

Se ubica al lado izquierdo de la bancada. Es hueco, por medio de el pasan piezas largas y esbeltas. También allí se ubican las piezas encargadas de transmitir el movimiento del motor al eje. Aquí podemos encontrar el husillo el cual se sostiene por rodamientos a los extremos que facilitan el movimiento de la pieza de trabajo.

Contrapunto

Lo podemos encontrar en el cabezal móvil sobre la parte derecha del torno. Este puede ubicarse en cualquier posición sobre la bancada y se mueve sobre las guías prismáticas. Da soporte a la pieza de trabajo mientras se realiza el maquinado, y también sirve para distintas herramientas de corte como brocas, escariadores y machuelos. Por medio de un husillo deslizante que se mueve por medio de una manivela que ajusta la posición con una palanca.

Carro principal

También se conoce como carro longitudinal y se mueve sobre las guías de la bancada.

Delantal

En el se encuentran los engranajes y embragues de avance, transmiten el movimiento del tornillo patrón y la barra de cilindrar del carro longitudinal y transversal. Este da hacia abajo frente al operador.

Carro transversal

Este funciona al girar una manivela que tiene un avance transversal. Además de moverse de forma perpendicular sobre el eje del torno.

Carro auxiliar

Solamente se mueve de forma manual cuando se gira la manivela del tornillo para su avance. Es utilizado para penetrar la pieza a cierto ángulo.

Torreta portaherramientas

Se ubica en el carro auxiliar y es capaz de tener varias herramientas en el mismo torneado, además de determinar el ángulo de incidencia sobre el material.

Caja Norton

Ajusta las revoluciones de las velocidades por medio de palancas que generan el funcionamiento de engranajes que están entre la caja.

Herramientas de corte para el torno (Cuchillas para torno)

Las herramientas de corte son tan importantes como el torno, debemos siempre adquirir y trabajar con las de mejor calidad, ya que no solo determina la calidad de nuestro trabajo si no también por seguridad hacia nosotros mismos. Te vamos a mencionar las más utilizadas, empecemos:

Cuchillas de desbastar

Estas por lo general son robustas. También pueden ser rectas o curvas, hacia la derecha e izquierda. La función de esta es quitar la mayor cantidad de material en un menor tiempo. Esto para aprovechar la capacidad de corte que tiene la herramienta, también la capacidad y potencia del torno.

Cuchillas de afinar

La viruta que éstas sueltan tiene que ser pequeña, además de trabajar sobre una superficie pulida, terminada y exacta en cuanto a forma. Si estas son de metal duro, se deben afilar con una muela de diamante. Estas cuchillas se deben afilar con una piedra especial, de lo contrario podrían dejar la superficie rugosa y áspera.

Cuchillas de corte lateral

Se usan para refrenar ángulos marcados. Por lo tanto, éstas trabajan de afuera hacia adentro, pues el corte secundario no es el correcto para arrancar viruta.

Cuchillas para interiores

Son las encargadas de mecanizar las superficies internas de un agujero, carece de herramientas con largo cuerpo y reducida sección. Por lo general con curvas y tienen dos formas fundamentales; para agujeros ciegos y pasantes. Estas cuchillas se exponen a vibraciones, por lo tanto, la viruta debe ser pequeña.

Cuchillas de trocear

Si quiere que la cuchilla no roce con la pieza, no se preocupe, ésta estrecha la cabeza de arriba abajo y de adelante hacia atrás. Con esta cuchilla se pueden hacer gargantas o ranuras para cortar en el torno.

Cuchillas de roscar

El corte que realiza depende del perfil que tenga la rosca que se va a tallar.

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Operaciones del torno

Así como nombramos las partes del torno, es necesario conocer cuales son las funciones que este cumple, debemos tener claras estas funciones para conocer cuales van acorde a los diferentes tipos de torno, ya que al no ser del mismo tamaño no pueden cumplir con las mismas funciones.

  • Contorno: Ayuda a darle forma a una parte del cilindro.
  • Formas: Se pueden realizar distintas formas en el cilindro.
  • Achaflanado: Hace un corte sobre una arista de la pieza solida.
  • Trozado: Realiza el corte cuando la pieza ya esté terminada.
  • Mandrinado: Aumenta el tamaño de un agujero.
  • Taladrado: Realiza agujeros.
  • Moleteado: Realiza un grabado en una pieza.
  • Refrentado: Disminuye la longitud de la pieza.
  • Cilindrado: Realiza un corte recto en el radio externo de una pieza.
  • Roscado: La herramienta de corte se mueve de forma longitudinal y de forma coordinada con respecto a la velocidad de giro de la pieza, con esta opción se pueden hacer tornillos y roscas de tuercas.
  • Refrentado:Para desbastar o mejorar el acabado la pieza es cortada de forma perpendicular y disminuye la longitud de la pieza.
  • Torneado cónico: El corte es diagonalmente y da forma de cono.
  • Acanalado, Ranurado, Tronzado y Depresiones: Por medio de un corte profundo se tendrá una forma acanalada o ranurada. Por lo que un corte profundo realizara un corte total del cilindro.

¿Qué es el torneado?

Es un proceso donde se crean superficies de revolución mediante viruta. Las superficies de revolución son en la que un corte plano perpendicular al eje da como resultado una forma circular.

Parámetros de torneado

Para poder realizar los torneados es necesario tener algunos parámetros que deben ser importantes cuando queramos usar esta opción. Conoceremos algunos de estos y que función cumplen dentro del torneado.

Velocidad de corte

Esta se expresa en metros/minuto o pies/minuto. La velocidad de corte alta ayuda a realizar el torneado en menos tiempo, pero desgasta más rápido la herramienta. Algunos factores influyentes en esta velocidad son:

  • Calidad del material de trabajo.
  • Calidad de buriles y dimensiones.
  • Profundidad y avance de corte.
  • Uso de fluido de corte.
  • Tipo de montaje respecto al material.
  • Tipo de montaje respecto a la herramienta.

Velocidad de rotación de la pieza

Se expresa en revoluciones/minuto y se calcula por la velocidad de corte y diámetro de la pieza de trabajo.

Avance

Se expresa en milímetros de avance/revolución o pulgadas/revolución.

Profundidad de pasada

Esta depende del material de la pieza y potencia del torno.

Etapas del torneado

Ya que conocimos algunas cosas importantes sobre el torno, ahora sabremos cuales son las etapas por las que puede pasar una pieza a la hora de tornear. Son importantes ya que cada una de estas depende tanto del tamaño como del material de las piezas.

  • Tiempo de carga/descarga: la duración depende del tamaño y peso de la pieza. Esta etapa es el tiempo empleado en la fijación de la pieza en el torno.
  • Tiempo de corte: tiempo empleado para que las herramientas de corte estén listas para la obtención de la pieza deseada.
  • Tiempo de ocioso: es el tiempo no productivo en el que se realizan los cambios de herramientas o se hace algún ajuste al torno.
  • Tiempo de sustitución de herramienta: es el tiempo que se emplea para cambiar una herramienta que se ha desgastado.

Ventajas y desventajas del Torneado

Conoceremos cuales son las cosas buenas y malas del torneado, para así saber de que forma nos podemos beneficiar y tener presente cuando estemos realizando dicha acción.

Ventajas

  • Acabado superficial bueno.
  • Menor energía que otros procesos.
  • Controlar la viruta es más fácil.

Desventajas

  • Imprecisiones en la superficie.
  • Limitación a geometrías de revolución.
  • Desgaste de la herramienta.

Materiales que se utilizan en el torno (Materiales para torno)

Los materiales que más se usan en el proceso de torneado son:

  • Plomo.
  • Estaño.
  • Níquel.
  • Titanio.
  • Cerámicas.
  • Termoplásticos.
  • Termoestables.
  • Magnesio
  • Aluminio.
  • Zinc.
  • Acero inoxidable.
  • Cobre.

Normas de seguridad a la hora de usar un torno

Las normas de seguridad son las más importantes, por eso te damos varias recomendaciones:

  • Utilizar la vestimenta correcta, no relojes, no anillos y las mangas deben ir enrolladas arriba de los codos.
  • Si se quieren hacer ajustes siempre de debe detener el torno.
  • La velocidad del eje no se debe cambiar hasta que este no esté detenido por completo.
  • Las cuchillas deben estar afiladas y deben ser usadas de forma correcta.
  • Antes de usar el portabrocas se deben quitar las llaves.
  • Siempre se deben proteger los ojos.
  • Mantener presente la ubicación del botón de emergencia.
  • Para poder quitar la viruta se debe usar cepillo.
  • Nunca apoyarse sobre el torno.
  • Evitar colocar herramientas encima del torno.
  • Cuando el torno este en movimiento no se debe medir el trabajo.
  • A la hora de limpiar siempre se deben proteger los caminos.
  • Siempre usar las dos manos cuando se lije, además de no envolver la pieza en dicho papel.

Finalmente, esperamos que nuestra información sea de gran utilidad para tu trabajo, estudio o para avanzar en esta gran maquina con la cual puedes crear lo que desees.

Autor: Stefania Herrera Sanchez


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