Fabricación de ejes personalizados: tipos y materiales

Un eje es un componente muy útil que contribuye a la transmisión de potencia en múltiples aplicaciones. La fabricación de ejes es un proceso que emplea distintas técnicas.

La fabricación de ejes personalizados es uno de los requisitos más importantes en la industria del mecanizado; si desea conocerla, lea la guía a continuación.

DEK mecaniza estos ejes según plano; consulte ejes mecanizados personalizados.

¿Qué es la fabricación de ejes personalizados?

Un eje es un componente redondo y cilíndrico que se utiliza para transmitir potencia entre distintos componentes de una máquina. El proceso de fabricación de ejes emplea diferentes materiales y procesos según los requisitos de la aplicación.

El proceso de fabricación de ejes personalizados consiste en fabricar los ejes según requisitos específicos. Se personalizan las dimensiones especificadas, el tipo de material y la configuración del eje.

¿Cómo procesar ejes mecanizados personalizados?

El proceso de fabricación de ejes mecanizados personalizados consta de distintas etapas, y cada una desempeña una función esencial. Estas etapas son las siguientes:

• La primera etapa consiste en crear el diseño del eje personalizado en el software. Esto implica definir las dimensiones, el material y otras especificaciones en el software CAD.
• A continuación, el software CAD convierte el archivo en código G, que las máquinas pueden interpretar. Después se configura la máquina CNC con la herramienta adecuada según el tipo de eje.
• El mecanizado CNC es el proceso más adecuado para fabricar ejes mecanizados personalizados, ya que ofrece alta precisión y control durante el proceso.
• Una vez completado el proceso de fabricación del eje, se somete a postprocesamiento para añadir acabado a la superficie y hacerlo más duradero y funcional.

Tipos de ejes mecanizados y sus usos

Existen distintos tipos de ejes mecanizados, y cada tipo tiene su propio uso y parámetros de rendimiento. Algunos de los tipos de ejes mecanizados son los siguientes:

Ejes huecos

Los ejes huecos son aquellos que tienen un orificio en el centro para que el cable, el fluido o cualquier otro componente pueda pasar fácilmente. Son ejes ligeros y se utilizan en aeronaves y vehículos de carreras debido a su menor peso.

Ejes roscados

Los ejes roscados son aquellos que tienen roscas internas o externas. Estas roscas ayudan a crear una conexión en muchas aplicaciones con fines de montaje y desmontaje.

Se utilizan ampliamente en aplicaciones de fontanería y eléctricas, que incluyen husillos de avance, husillos roscados y otros mecanismos de sujeción.

Ejes con chavetero

El eje con chavetero tiene una ranura para chaveta, que ayuda a fijar piezas como engranajes, piñones y poleas. Estos ejes ayudan a proteger los demás componentes contra el deslizamiento y crean conexiones para aplicaciones con alto par, como bombas y motores.

Ejes estriados

Los ejes estriados tienen estrías o ranuras longitudinales cortadas a lo largo de su longitud para que puedan encajar en estrías idénticas.

Esto ayuda a crear una conexión muy resistente y ofrece una transmisión de potencia muy fluida. Pueden utilizarse en acoplamientos de engranajes y transmisiones de automóviles.

Ejes cónicos

Los ejes cónicos son aquellos cuyo diámetro se reduce gradualmente a lo largo de su longitud. Estos ejes se utilizan en aplicaciones que requieren que las piezas se monten de forma muy segura, como en poleas, cubos de rueda y engranajes.

Eje escalonado

Los ejes escalonados se utilizan principalmente en trenes de transmisión porque pueden alojar levas y engranajes grandes para la transmisión de potencia. Tienen rodamientos en los extremos y son capaces de soportar empuje axial, cargas de flexión y cargas de torsión.

Métodos utilizados en la fabricación de ejes de precisión

El proceso de fabricación de ejes de precisión emplea distintas técnicas, que son las siguientes:

Fresado CNC

El fresado CNC es un método en el que las fresas giratorias cortan la pieza en bruto y crean elementos como chaveteros, caras planas y estrías. Pueden cortar los ejes que se encuentran en una posición uniforme con la forma requerida, ya que disponen de herramientas de corte multipunto para la rotación.

Torneado CNC

El torneado CNC fabrica componentes cilíndricos y ejes de precisión con forma cilíndrica que también se pueden cortar con facilidad mediante este proceso. Permite producir ejes con los diámetros requeridos y es adecuado para la producción de alto volumen.

Rectificado CNC

El rectificado CNC es un proceso de mecanizado que utiliza una muela abrasiva giratoria que alisa la superficie del eje. Garantiza que se alcancen la tolerancia y las dimensiones requeridas para los ejes.

Perforado CNC

El perforado CNC es un proceso para taladrar orificios y canales en los ejes. Estos orificios pueden permitir fijar componentes de aleación en el eje. Puede crear ranuras en el eje de diferentes profundidades y diámetros.

Mecanizado por electroerosión

La electroerosión es un método idóneo para ejes de precisión; vaporiza la pieza mediante electricidad y corta detalles pequeños. Es un método eficiente para crear detalles finos en ejes mecanizados.

Materiales adecuados para la fabricación de ejes personalizados

Los materiales utilizados para fabricar ejes son muy variados, y algunos de ellos son:

Aluminio

Aluminio es un tipo de material resistente a la corrosión y ligero. Es altamente mecanizable y adecuado para diferentes aplicaciones en las que el peso es un factor importante.

Acero inoxidable

El acero inoxidable es muy adecuado para fabricar ejes de precisión; la principal razón para optar por el acero inoxidable en ejes es su resistencia a la corrosión. Por ello, las aplicaciones marinas y las plantas de procesamiento químico utilizan ejes de acero inoxidable.

Titanio

Titanio se selecciona para ejes debido a la excelente resistencia a la corrosión y a la buena relación resistencia-peso que ofrece. Se utiliza en aplicaciones aeroespaciales.

Acero al carbono

El acero al carbono tiene alta mecanibilidad y resistencia a la tracción. Por ello, puede soportar el calor y se utiliza en motores y bombas gracias a sus propiedades.

Acero aleado

El acero aleado 4340 y 4140 son los más elegidos para ejes de precisión, que se utilizan en industrias de servicio pesado. El acero aleado ofrece tenacidad y alta resistencia, lo que lo hace adecuado para aplicaciones industriales.

Aleaciones de níquel

Las aleaciones de níquel son adecuadas para fabricar ejes requeridos en aplicaciones relacionadas con turbinas y en entornos de alta temperatura. Son conocidas por su resistencia a las altas temperaturas y a la corrosión.

Opciones de acabado superficial para ejes mecanizados personalizados

Los ejes mecanizados personalizados tienen diferentes opciones de acabado superficial y algunas de ellas se indican a continuación.

Anodizado

Anodizado es una opción de acabado superficial ideal para ejes de aluminio. Crea una capa sobre el eje que garantiza la resistencia a la corrosión e incluso mejora su aspecto gracias a los diferentes colores y texturas que ofrece.

Pasivado

Los ejes personalizados también mejoran su superficie mediante el pasivado. Se elige principalmente para ejes fabricados con acero inoxidable.

El proceso de pasivado limpia la superficie del eje con una solución ácida. Elimina los componentes de hierro libre y crea una capa de óxido.

Granallado con perlas de vidrio

El granallado con perlas de vidrio es un proceso en el que se proyectan partículas finas de vidrio o perlas de acero hacia los ejes mediante alta presión. Elimina las impurezas de la superficie y aporta un acabado limpio.

Galvanoplastia

La galvanoplastia es un tratamiento superficial que mejora la superficie de los ejes depositando una capa de níquel, oro o zinc sobre el eje. Aumenta la resistencia del eje frente a la corrosión y el desgaste.

Pulido

El pulido es un método de acabado superficial que protege los ejes de la oxidación. También ayuda a eliminar arañazos y marcas del eje mecanizado.

Cromado

El cromado es una capa fina de cromo depositada sobre el eje mecanizado. Ayuda a mejorar el sellado del eje y aporta dureza.

Consejos para la fabricación de ejes personalizados

Los siguientes consejos pueden mejorar el proceso de fabricación de ejes personalizados y proporcionarle ejes mecanizados de alta calidad.

• Tenga en cuenta el par y la carga que el eje deberá soportar y, en consecuencia, determine el material y el diámetro fiables.
• Analice la resistencia y la durabilidad del material al elegirlo para un eje mecanizado, teniendo en cuenta el entorno en el que se utilizará.
• El requisito de la aplicación determina la longitud y el diámetro del eje, y también permite elegir una forma de sección transversal que pueda soportar la carga.
• La opción de acabado superficial debe elegirse teniendo en cuenta la durabilidad del eje y su resistencia a la corrosión.

Capacidades de DEK en la fabricación de ejes

Como empresa fabricante con experiencia en el sector del mecanizado, en DEK conocemos la importancia de fabricar ejes personalizados con exactitud y precisión.

Empleamos diversos métodos de mecanizado CNC y fabricamos un eje personalizado para sus aplicaciones, garantizando un excelente acabado superficial.

Conclusión

Los ejes personalizados se fabrican teniendo en cuenta la necesidad de la aplicación. El proceso de fabricación de ejes personalizados considera las dimensiones, los materiales y el tipo de eje necesario.

Así pues, tras revisar la guía anterior, habrá comprendido en detalle todo lo relacionado con la fabricación de ejes personalizados.

Preguntas frecuentes

¿Cuál es la tolerancia estándar para los ejes mecanizados de precisión?

La tolerancia estándar de los ejes mecanizados oscila entre +/- 0,01 mm y +/- 0,05 mm en cuanto a diámetros, y entre +/- 0,1 mm y +/- 0,2 mm.

¿Cuál es la finalidad de un eje mecanizado?

Los ejes mecanizados se utilizan para la transmisión de potencia entre componentes en motores y maquinaria.

¿Qué técnica de mecanizado es la ideal para fabricar un eje?

El torneado CNC es el método de procesamiento ideal para la fabricación de ejes.