mantenimiento de taladro
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MANTENIMIENTO DE TALADRO
JHON JAIRO TRISTANCHO PINEDA
ANDREZ ZAPATA
UNIVERSIDAD PEDAGOGICA Y TECNOLOGICA DE COLOMBIA
MANTENIMIENTO INDUSTRIAL
DUITAMA
2014
INTRODUCCIÓN
El mantenimiento industrial de las diversas maquinas, sistemas, mecanismos o de sus partes se ha convertido con el paso del tiempo en un proceso sistemático, que basado en cálculos estadísticos permite predecir el tiempo aproximado en que ocurrirá una falla, una rotura, o un desgaste; trayendo consigo mismo como consecuencia disminución de costos por cantidades de repuestos, reparaciones de último minuto y tiempos detenido de máquinas fundamentales e irremplazables durante el ciclo de procesado de un producto.
Como solución a los problemas que se pueden presentar en una máquina, sus fabricantes, se encargan de enseñar cuales pueden ser las causas más comunes de fallas, para que teniéndolas en observación se pueda llevar a cabo un proceso de mantenimiento preventivo.
Durante el desarrollo de esta consulta se verificaran los conceptos de mantenimiento industrial vistos durante el desarrollo del curso con el mismo nombre, a partir de la aplicación del concepto de mantenimiento de una máquina, que para este caso será el del taladro, permitiendo verlo desde un punto de vista general; para el desarrollo de la temática, en primer grado se explicaran los principios básicos de la máquina, junto con sus partes, ya que estás son fundamentales de la parte de mantenimiento, luego se proseguirá con las variaciones de taladros para finalizar con la manera de desarrollar el mantenimiento sobre la máquina.
CONTENIDO
TALADRO.........................................................................................................................4
1. GENERALIDADES.................................................................................................4
2. CARACTERISTICAS DEL TALADRO....................................................................4
3. PARTES GENERALES...........................................................................................4
4. CLASES DE TALADROS.......................................................................................5
4.1 Maquina Taladradora de Columna...................................................................6
4.2 Maquina Taladradora Radial............................................................................8
4.3 Taladros Horizontales:...................................................................................10
4.4 Taladros de Torreta........................................................................................12
4.5 Taladros de Husillos Múltiples........................................................................14
5. PRUEBAS PARA DETERMINAR LA CALIDAD DE UN TALADRO.....................15
6. INSTRUCCIONES GENERALES DE SEGURIDAD.............................................15
7. MANTENIMIENTO DEL TALADRO......................................................................17
TALADRO
1. GENERALIDADES
Es una máquina herramienta donde se mecanizan la mayoría de los agujeros que se
hacen a las piezas en los talleres mecánicos. Destacan estas máquinas por la sencillez
de su manejo. Tienen dos movimientos: El de rotación de la broca que le imprime el
motor eléctrico de la máquina a través de una transmisión por poleas y engranajes, y el
de avance de penetración de la broca, que puede realizarse de forma manual sensitiva
o de forma automática, si incorpora transmisión para hacerlo.
2. CARACTERISTICAS DEL TALADRO
Todas las maquinas taladradoras se caracterizan por algún medio de rotación de la
herramienta de corte y el avance de la misma a lo largo de su propio eje, dentro de una
pieza estacionaria, para producir un agujero de aproximadamente el mismo tamaño que
el de la herramienta de corte. De las dos funciones, el avance de la herramienta de
corte a lo largo de su eje es el más crítico y el de mayor consideración en el diseño de
la maquina taladradora. Aunque esta función puede ser realizada mecánicamente, a
mano o por medio de engranajes, o por sistema hidráulico, lo que la hace critica es la
magnitud de la fuerza necesaria del husillo y de la herramienta de corte.
3. PARTES GENERALES
BASE. Esta sirve para dar estabilidad a la máquina y también como montaje rígido
para la columna.
MESA. Esta puede ser redonda o rectangular, se utiliza para sujetar la pieza que se
va a trabajar; esta se puede mover hacia arriba, abajo y girar alrededor de la
columna.
COLUMNA. Esta es cilíndrica, de precisión y se monta en la base. Sirve de apoyo
para la mesa y la cabeza del taladro.
CABEZA TALADRADORA. Esta aloja el mecanismo utilizado para hacer girar la
herramienta de corte y hacerla avanzar hacia la pieza de trabajo.
HUSILLO. Este es un eje redondo que sujeta e impulsa la herramienta de corte.
MANGUITO. Esta parte aloja el husillo, no gira sino que solo se desplaza hacia
arriba y hacia abajo, dentro de la cabeza.
PORTA BROCAS. Este dispositivo es el que sirve para sujetar las brocas durante la
operación.
PALANCA DE AVANCE MANUAL. Esta se utiliza para controlar el movimiento
vertical del material.
4. CLASES DE TALADROS
Los taladros se pueden diferencias de dos maneras:
Según el diámetro máximo de trabajo ( Diámetro pequeño, mediano y grande)
Según el número de husillos de taladro (Maquinas de un husillo y de husillos
múltiples)
Según la disposición de los husillos de taladrado (Maquinas en las cuales los
husillos de taladrado se encuentran en fila uno al lado del otro y maquinas en los
que los husillos se encuentran uno al lado y tras del otro)
Figura 1. (Tipos de Taladros)
Además existen taladradoras que son de utilización universal, por ejemplo taladradoras
de mesa, columna y montante y máquinas de taladrado con un fin específico, como lo
es el caso de unidades de taladrado en líneas automatizadas, tal como lo muestra la
figura 1
4.1 Maquina Taladradora de Columna
Estas máquinas se caracterizan por la rotación de un husillo vertical en una posición fija
y soportada por un bastidor de construcción, tipo C modificado. Algunos de los ejemplos
más conocidos son el taladro sencillo de transmisión por banda, la taladradora
sensitiva, la taladradora de columna con avance por engranaje, la taladradora de
producción de trabajo pesado, la taladradora de precisión, y la taladradora para
agujeros profundos. Los taladros de columna de alimentación por engranaje son
característicos de esta familia de máquinas y se adaptan mejor para ilustrar la
nomenclatura y componentes principales de este tipo de máquinas.
Partes Principales
La base: soporta a la máquina y en algunos casos, cuando el tamaño y el peso lo
hacen necesario, a la pieza misma.
La columna: es el miembro principal vertical sobre el que van montados otros
componentes de la maquina en la correspondencia y alineamientos apropiados.
Hay columnas de tipo caja, redondas o tubulares.
La caja de los engranajes: montada en la parte superior de la columna, aloja a
los engranajes impulsores del husillo junto con los elementos para el cambio de
las velocidades.
El motor: es del tipo reversible para permitir las operaciones de roscado. La
potencia se transmite a la caja de engranajes por medio de un eje, bandas, o, en
algunos caso, directamente por medio de coples. De cualquier forma, el motor va
colocado usualmente el la parte posterior de la columna para un mejor balance.
El eje: es el miembro giratorio que impulsa a la broca. Està ranurado para poder
deslizarse hacia arriba y hacia abajo a través de la caja de engranajes según se
hace avanzar la broca o se la retira.
La cabeza: contiene los engranajes del avance, accionados por una barra de
avances desde la caja de engranajes, y contiene los controles para la selección
de los avances y de la dirección de giro. El avance se realiza realmente en esta
máquina por medio de un eje hueco montado en la cabeza. Este eje hueco
soporta y guía al husillo y ejerce la presión de avance. Se pueden proporcionar
ciclos de avance automático en los que sin la atención del operario la broca entra
en la pieza y se retira después de haber alcanzado la profundidad apropiada.
El husillo: está equipado con un agujero cónico para recibir el extremo cónico de
las brocas, dispositivos para el montaje de las mismas, o de otras herramientas
de corte que se utilicen en la máquina, tales como machos o escariadores. La
mesa: está montada en la columna y se la puede levantar o bajar y sujetar en
posición para soportar la pieza a la altura apropiada para permitir taladrar en la
forma deseada.
Figura 2. Taladro de Columna con Identificación de sus Partes (Autor: Anthony Jerry Cartagena)
4.2 Taladrado RadialEstos se identifican por el brazo radial que permite la colocación de la cabeza a
distintas distancias de la columna y además la rotación de la cabeza alrededor de la
columna. Con esta combinación de movimiento de la cabeza, se puede colocar y
sujetar el husillo para taladrar en cualquier lugar dentro del alcance de la máquina, al
contrario de la operación de las maquinas taladradoras de columna, las cuales tienen
una posición fija del husillo. Esta flexibilidad de colocación del husillo hace a los
taladros radiales especialmente apropiados para piezas grandes, y, por lo tanto, la
capacidad de los taladros radiales como clase es mayor que la de los taladros de
columna.
Partes Principales
La base: es la parte básica de apoyo para la máquina y que también soporta a la
pieza (generalmente pesadas) durante las operaciones de taladro. Algunas
máquinas incluso tienen bases agrandadas para permitir el montaje de dos o
más piezas al mismo tiempo para que no se tenga que interrumpir la producción
en tanto se retira una pieza y se coloca otra en su lugar.
La columna: es una pieza de forma tubular soportada por, y que gira alrededor
de, una columna rígida (tapada) montada sobre la base.
El brazo: soporta al motor y a la cabeza, y corresponde a la caja de engranajes
de la máquina de columna. Se puede mover hacia arriba y hacia abajo sobre la
columna y sujetarse a cualquier altura deseada.
La cabeza: contiene todos los engranajes para las velocidades y para los
avances y así como los controles necesarios para los diferentes movimientos de
la máquina. Se puede mover hacia adentro o hacia fuera del brazo y sujetar en
posición el husillo de taladrar a cualquier distancia de la columna. Este
movimiento, combinado con la elevación, descenso y rotación del brazo, permite
taladrar a cualquier punto dentro de la capacidad dimensional de la máquina.
Figura 3. Taladro Radial con Identificación de sus Partes (Autor: Instituto Técnico
Industrial de Tocancipa)
Los taladros radiales son considerados como los caballos de trabajo del taladro ya que
proporcionan una gran capacidad y flexibilidad de aplicaciones a un costo relativamente
bajo. Además, la reparación es rápida y económica debido a que, pudiéndose retirar
hacia los lados tanto el brazo como la cabeza, por medio de una grúa, se pueden bajar
directamente las piezas pesadas sobre la base de la máquina. En algunos casos,
cuando se trata usualmente de piezas grandes, los taladros radiales van montados
realmente sobre rieles y se desplazan al lado de las piezas para eliminar la necesidad
de un manejo y colocación repetidos. Los taladros radiales montados en esta forma son
llamados maquinas del tipo sobre rieles.
4.3 Taladros Horizontales:Esta familia de máquinas se fabrica para operaciones de taladrado en general con el
husillo montado horizontalmente, del tipo de máquinas de mesa, del tipo de sobre guías
y unidades taladradoras independientes. Estas máquinas representan otra evolución
estándar para resolver problemas de fabricación. La mayor parte del taladrado se hace
verticalmente porque es preferible contar con la ayuda de la gravedad al hacer avanzar
la broca. Pero algunas veces es imposible o inconveniente colocar la pieza para
taladrado vertical. Entonces se emplea el taladro horizontal. En las maquinas
especiales de uso sencillo hay muchas ventajas para el montaje horizontal del husillo.
El taladro horizontal tiende a facilitar la remoción de las virutas y se presta bien para la
automatización y para el diseño de máquinas taladradoras del tipo trasladable.
Figura 4. Taladro Horizontal (Autor: Manek)
4.4 Taladros de Torreta
Estas máquinas se caracterizan por una torreta de husillos múltiples, permiten varias
operaciones de taladrado en determinada secuencia sin cambiar herramientas o
desmontar la pieza.
Sus los componentes básicos son parecidos a los de las máquinas taladradoras de
columna. Se dispone de taladros de tortea en una serie de tamaños desde la pequeña
máquina de tres husillos montada sobre banco o mesa hasta la máquina de trabajo
pesado con torreta de ocho lados. Para operaciones relativamente sencillas, la pieza se
puede colocar a mano y la torreta se puede hacer avanzar a mano o mecánicamente,
para ejecutar un cierto numero de operaciones tales como las que se hacen en una
máquina taladradora del tipo de husillos múltiples. Según se añaden a la operación
controles más complicados, el taladro de tortea se vuelve más y más un dispositivo
ahorrador de tiempo. El último uso del taladro de tortea es cuando se coloca en
combinación con una mesa posicionadora para una colocación precisa de la pieza. Esta
mesa puede tomar la forma de una mesa localizadora accionada a mano, una mesa
posicionadora accionada separadamente y controlada por medio de cinta, o con topes
precolocados; o puede tomar la forma de una unidad completamente controlada por
cinta donde la mesa posicionadora y las operaciones de la máquina se coordinan en
una sencilla cinta de papel perforado.
Figura 5. Taladro de Torreta (Autor: edipesa)
4.5 Taladros de Husillos MúltiplesEsta familia de máquinas cubre todo el campo desde el grupo sencillo de las máquinas
de columna hasta las diseñadas especialmente para propósitos específicos de
producción. Se componen de dos o más columnas, cabezas y husillos estándar,
montados sobre una base común.
Figura 6. Taladro de Husillos Múltiples (Autor: Desconocido)
Los taladros de husillos múltiples facilitan la ejecución de una secuencia fija de las
operaciones de taladrado por medio del desplazamiento de la pieza de estación en
estación a lo largo de la mesa.Las aplicaciones más comunes de este tipo de máquinas
es para eliminar el cambio de herramientas para una secuencia de operaciones.
Aunque las máquinas taladradoras de husillos múltiples todavía se fabrican, están
cediendo rápidamente su popularidad a las máquinas taladradoras de torreta.
5. PRUEBAS PARA DETERMINAR LA CALIDAD DE UN TALADRO
Para determinar la calidad global de los taladros eléctricos, las muestras analizadas se
someten a 11 pruebas, agrupándolas en seis diferentes conceptos, los cuales se
describen a continuación:
Información al consumidor. Se verifica que el empaque presente toda la
información necesaria para que el consumidor pueda detectar de manera rápida
y clara la marca, el modelo, la tensión y la potencia nominal del taladro, así como
los datos del fabricante o importador.
Garantía e instructivos. Se constata que los productos presenten un instructivo
con información clara y redactada en español referente al uso, cuidado,
seguridad y mantenimiento del taladro; de igual forma se verifica que la garantía
especifique claramente los términos y vigencia para hacerla efectiva.
Ruido. Se cuantifica el nivel de ruido que generan los taladros eléctricos al ser
utilizados en condiciones normales de operación, con la finalidad de verificar que
no resultara excesivo para el usuario. Este valor se da a manera de información
para el consumidor.
Seguridad eléctrica. Se evalúa la seguridad eléctrica de los taladros al ser usa-
dos en condiciones extremas de operación para verificar que éstos no
representaran riesgo alguno para el usuario.
Calentamiento. Mediante ciclos consecutivos de operación se verifica que los
taladros eléctricos no alcancen temperaturas excesivas en sus componentes
eléctricos ni en el armazón.
Desempeño en metal, concreto y madera. Se evalua el desempeño de los
taladros en pruebas de perforación en madera, concreto y metal. En cada caso
se determinan los tiempos en que se realizaron las perforaciones y el consumo
de potencia.
6. INSTRUCCIONES GENERALES DE SEGURIDAD
Cuando se trabaja con una maquina, lo minimo que se debe tener en cuenta son las
instrucciones minimas de seguridad, cada fabricante emite estas mismas en su
catalogo, por ejemplo para este caso tomaremos el catalogo de taladros de la empresa
KNOVA:
Conociendo su herramienta electrica. Lea el manual del propietario
cuidadosamente. Conozca las aplicaciones y limitaciones de su herramienta,
tambien como los peligros potenciales.
Aterrice todas las herramientas. Si una herramienta esta equipada con una
clavija de tres puntas ésta deberá ser enchufada en un contacto eléctrico de tres
orificios. Si se utiliza un adaptador para utilizar un contacto de dos orificios, la
clavija, adaptadora deberá estar conectada a un dispositivo de tierra. Nunca
remueva la tercera punta.
Mantenga las guardas protectoras de seguridad en su lugar. El dispositivo de
seguridad en su lugar adecuadamente alineada y ajustada, listas para trabajar.
Remueva las llaves de ajuste. Como hábito revise que las llaves de ajuste, se
encuentren removidas de la máquina antes de que esta sea encendida.
Mantenga el area de trabajo limpia. Las áreas limpias y libres evitan
accidentes.
Evite un medio de trabajo peligroso. No use herramientas eléctricas en
lugares húmedos, ni las exponga a la lluvia, Mantenga el área de trabajo bien
Iluminada.
Mantenga niños y visitantes alejados. Los niños y los visitantes, deben
mantenerse a unadistancia segura del área de trabajo.
Haga su local de trabajo a prueba de niños. Con seguros, interruptores
maestros y remueva el seguro de arranque de la herramienta.
Utilice la herramienta correcta. No force la máquina o la obligue a realizar un
trabajo para el que no ha sido diseñada.
Utilice la indumentaria correcta. No utilice ropa suelta guantes, corbatas o
joyería que pueda ser atrapadas por las partes móviles. No utilice calzado
resbaloso y utilice algún protector de cabello para retener el cabello largo.
Utilice lentes de seguridad. También puede utilizar una máscara contra basura
ó de seguridad, si la operación de corte provoca astillas.
Trabajo seguro. Utilice morsas o prensas, para detener el trabajo cuando sean
prácticas. Es más seguro que utilizar sus manos y liberar ambas para operar la
máquina.
No se acerque demasiado. Manténgase todo el tiempo apoyado
apropiadamente y en equilibrio.
Mantenga las herramientas en la mejor condicion. Mantenga las herramientas
afiladas y limpias para un mejor trabajo y más seguro. Siga las instrucciones
para lubricar y cambiar los accesorios.
Desconecte las herramientas. Antes de dar servicio y cuando cambie los
accesorios como cuchillas, brocas y cortadores.
Evite un arranque accidental de la maquina. Asegúrese de que el interruptor
de arranque se encuentre en la posición de apagado “OFF” antes de conectar la
clavija.
Utilice los accesorios recomendados. Consulte el manual del propietario para
los accesorios recomendados. El uso de accesorios inapropiados puede causar
accidentes.
Nunca se recargue en la maquina. Serias heridas pueden ser causadas si la
herramienta se vuelca o la pieza de corte se toca accidentalmente.
Cheque las partes dañadas. Antes de continuar utilizando la máquina, los
protectores u otras partes que estén dañadas deben ser cuidadosamente
revisadas para asegurarse que operará apropiadamente y trabajará como debe
ser. Revise también las alineaciones, condición que pueda afectar la operación
de la herramienta. Un protector u otra parte que estén dañadas deberán ser
apropiadamente reparadas o cambiadas.
Nunca deje la herramienta trabajando sin atencion, es mejor que la apague.
Y nunca deje la máquina hasta que esté completamente detenida.
7. MANTENIMIENTO DEL TALADRO
De acuerdo a las empresas fabricantes el mantenimiento del taladro puede darse por:
Limpieza
a) Eliminar las virutas y restos de medios refrigerantes( Utilizar para ello escobilla de
mano y trapos de limpieza, de lo contrario se corre el peligro de cortarse)
b) Raspar las ranuras de la mesa con una lámina apropiada para ello.
c) Las piezas bruñidas de la maquina como por ejemplo el husillo de taladrado, las
manecillas de mando, se deben limpiar y lubricar levemente.
d) Limpiar el filtro de la bomba de refrigerante así como el depósito de refrigerante.
Lubricar
a) Controlar el nivel del aceite en la transmisión. Si es necesario se debe llenar.
b) Proporcionar aceite ó grasa a los lugares de lubricación según el plano
correspondiente
c) Tras la lubricación se deben retirar las manchas de aceite y grasa del piso!
Controlar
a) Probar la firmeza de la maquina
b) Controlar el juego del husillo de taladrado; Eventualmente ajustar los cojinetes.
c) Probar la conectabilidad de la transmisión; ajustar eventualmente
d) Controlar las conexiones eléctricas, asegurar los conductores de acometida.
Tratamiento de la herramienta
a) Depositar las herramientas, de tal forma que las aristas de corte no se deterioren
una con la otra
b) Tras su utilización limpiar las virutas y restos de refrigerante
c) Afilar a tiempo las herramientas romas, de lo contrario se produce durante el
maquinado una gran cantidad de calor ocasionando una alta probabilidad de rotura.
d) Sujetar cuidadosamente las herramientas en el medio de sujeción. Herramientas
que no están bien fijas, resbalan en el medio de sujeción y son deterioradas
e) Para soltar herramientas de recepción cónica usar cuñas de expulsión.
CONCLUSIONES
El uso de todas las técnicas de mantenimiento en una empresa donde el tiempo por detención es inaceptable es una buena opción para asi revisar y reparar los equipos antes de que el daño se haga mayor.
El desarrollo del mantenimiento debe realizar en presencia tanto del técnico o productor de la maquina como del operario ya que es él quien esta en contacto todo el tiempo con su herramienta de trabajo.
Identificar cada parte de la maquina y determinar cuales tienen mayor posibilidad de desgaste o rotura ayudan a preveer posibles fallos.
Las medidas de seguridad no se incluyen en los catalogos solamente para prevenir los daños que se le pueden generar a una maquina, son un apoyo fundamental para cuidar la vida y la salud del trabajador.