¿Qué son y cómo funcionan las Fresadoras?

Una fresadora es una máquina-herramienta cuya función es crear piezas de determinadas formas, a través de un proceso de mecanizado de las mismas, con el uso de una herramienta giratoria llamada fresa. El mecanizado es un modo de manufactura por remoción de material tanto por abrasión como por arranque de viruta.

Una fresadora puede usarse en una variedad amplia de materiales: usualmente se aplica a metales, como el acero y el bronce y también en maderas y plástico.

Se reconoce como la primera de estas máquinas la inventada por Eli Whitney en 1818, para poder cumplir el encargo del gobierno de Estados Unidos de América de producir 10.000 rifles de manera masiva a un precio bajo. Para la época, la producción de armas se realizaba artesanalmente con gran cantidad de trabajo manual. En cambio con el uso de la fresadora las partes constituyentes de las armas se podían fabricar siguiendo un patrón y así acelerar la producción.

Posteriormente, este tipo de máquina-herramienta evolucionó permitiendo realizar distintas clases de mecanizados, y en consecuencia nacieron diferentes fresadoras para poder cubrir las necesidades crecientes.

Dentro de las familias de fresadoras se pueden distinguir las siguientes:

• Por orientación de la fresa
• Por el número de ejes
• Especiales

Fresadoras por Orientación de la Fresa

Las fresadoras horizontales constan de una columna donde una fresa cilíndrica es soportada en un extremo y en el otro por un rodamiento. La función principal de este aparato es la producción de ranuras de distinto grosor, como así también varias de aquellas al mismo tiempo con fresas especiales paralelas, que se conocen como “tren de fresado”, mejorando de esta manera la productividad del trabajo. Ver video fresadora horizontal

Las fresadoras verticales por su parte poseen el husillo portaherramientas de modo que la fresa gira sobre su eje horizontal y perpendicular a la pieza. Una característica de esta herramienta es la posibilidad de movilizarse verticalmente, pues  sube la mesa  con la pieza o el cabezal desciende hacia aquella. Ver video de una fresadora vertical hecha en casa!

Se conocen dos subtipos de esta máquina. Por un lado se encuentra la fresadora vertical de banco fijo, cuya particularidad es que su cabezal se encuentre sin más movimiento que el de la fresa, entonces los movimientos que crean el mecanizado sólo proceden de la mesa.

Por otro lado, está la fresadora vertical de torreta, que se diferencia de la anterior porque su cabezal puede hacer un movimiento horizontal de 180° con respecto al ejehorizontal de la pieza.

Por último, hallamos las fresadoras universales, cuya particularidad es que tiene dos portaherramientas: el primero se halla en el cabezal, donde se encuentra el husillo para la fresa, con un amplio rango de movimientos en distintas direcciones, tanto horizontales como verticales.  El segundo está en su mesa con el parecido de un torno, donde se coloca la pieza a mecanizar. Con ambos portaherramientas juntos funcionando, se puede crear piezas de una complejidad asombrosa. Se destaca esta fresadora de las anteriores por su versatilidad a la hora del trabajo. Ver video fresadora universal

Fresadoras por Eje

Ejes de una fresadora

Dependiendo de su capacidad de movilizar la fresa a través de la pieza, las fresadoras se dividen en las siguientes familias:

Fresadoras de tres ejes: estas máquinas se caracterizan porque su capacidad de mecanizado se orienta a través de los tres planos del eje cartesiano. En la fotografía que más arriba aparece, se evidencian los cinco ejes por los que una fresadora puede mecanizar, una de tres ejes puede hacerlo de costado (X), en profundidad (Y) y en movimiento vertical (Z), sea este producido por el cabezal que desciende como la mesa que sube hacia aquél.

Las de cuatro ejes: en este caso el artefacto puede fresar a través de los tres ejes anteriores, más un eje circular desde el centro del cabezal con la fresa trabajando en vertical que puede ir  hacia la derecha (W) como hacia la izquierda (V).

Las de cinco ejes: las de este tipo poseen los mismos ejes de movimiento que las anteriores, pero incluye un movimiento rotatorio horizontal de la pieza para que sea combinado con los otros para crear mecanizados de mayor complejidad.

Fresadoras especiales

Cabe destacarse que el universo de las fresadoras no se limita a las familias antes aludidas, sino que existe una variedad de las mismas para alcanzar objetivos de mecanizado puntuales.

Un modelo particular es la fresadora para madera, se utiliza en bricolage y carpintería especialmente para hacer ranuras en superficies planas o colas de milano. Usa fresas para madera con la particularidad que sus dientes son más grandes y espaciados con respecto a las de metal, debido a que tienen que evacuar viruta.

Fresadora Copiadora

Otro modelo es la copiadora. Aquí existen dos mesas, en una se posiciona un modelo y hay un “palpador”, en la otra mesa se posiciona la pieza a mecanizar y la fresa. El palpador contornea al modelo y la forma de este se replica en la pieza gracias a la acción de la fresa.

Las fresadoras circulares tienen la particularidad que su mesa giratoria permite hacer operaciones de mecanizado con un cabezal con uno o más portaherramientas.

Para trabajar con piezas grandes en tamaño, se diseñaron fresadoras de puente móvil, cuyo cabezal se mueve como si fuera una grúa para alcanzar distintos puntos a mecanizar.

Finalmente, se halla las fresadoras de control numérico por computadora (CNC) cuya característica es que el ordenador posee un modelo diseñado digitalmente y que luego lo copia a la pieza. Son máquinas destinadas a producir altísima cantidad de piezas con un elevado nivel de precisión pues los movimientos son guiados por el modelo en la memoria de la máquina.

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