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Tecnología de sujeción mecánica Productos Collet-Lok® La sujeción mecánica y la sujeción hidráulica Figura 1 Dispositivo hidráulico simple con deflexión mínima de la pieza de trabajo Figura 2 Dispositivo mecánico simple con deflexión mayor de la pieza de trabajo Componentes del sistema Componentes de la paleta Válvulas Bombas hidráulicas Cilindros lineales Soportes de trabajo Cilindros de amarre giratorios Se deben tener en cuenta muchos factores para optar por productos de sujeción hidráulica de piezas ya sean mecánicos o hidráulicos. En general, la sujeción hidráulica debe utilizarse en aplicaciones de gran volumen o cuando se necesite mantener tolerancias críticas. Los productos de sujeción mecánica pueden utilizarse en lotes más pequeños de producción o en procedimientos de menor precisión, donde el acabado superficial y las tolerancias estrechas son opcionales. Por ejemplo, los productos hidráulicos para sujeción de piezas permiten mantener un 1% de exactitud en la fuerza de sujeción. Esto se logra mediante el uso de switch digitales, bombas eléctricas y cilindros de soporte y sujeción hidráulica. Este tipo de exactitud puede ser necesaria cuando se maquinan superficies que exigen tolerancias estrechas, de menos de 0,001 pulgada (0,025 mm). La menor variación de la fuerza de sujeción podría producir un movimiento o deflexión en la pieza que sería mayor que la tolerancia general requerida (Figura 1). En situaciones como ésta, la inversión en sujeción hidráulica es un requisito indispensable. Los productos de sujeción mecánica son suficientes cuando no se requieren tolerancias estrechas o cuando la pieza es un gran objeto de fundición, por ejemplo, y sería imposible que la intensidad de la fuerza lo deformara. Un operador corriente, por ejemplo, puede ajustar un perno sobre una abrazadera a un determinado valor de par usando una llave manual y lograr así tal vez sólo un 10% de exactitud. Esto puede arrojar importantes diferencias en la altura y posición de una pieza en un dispositivo (Figura 2). Sin embargo, en el caso de una pieza bruta de fundición en la que la terminación requerida no es crucial, esto puede ser aceptable. Si se compara el costo de la sujeción mecánica con el de la sujeción hidráulica, la elección es fácil. Páginas amarillas También hay casos en los que la sujeción hidráulica no sólo no es necesaria para lograr precisión, sino potencialmente peligrosa. Un ejemplo perfecto de ello es una máquina moldeadora. El calor es un enemigo de los componentes hidráulicos y el moldeado obviamente genera elevadísimas temperaturas. La sujeción mecánica es una solución excelente y segura para este problema. 226 ® Al elegir entre sujeción hidráulica y mecánica también deben tenerse en cuenta los lotes de producción, el ahorro de tiempo y el costo de los materiales. La sujeción mecánica normalmente es menos onerosa pero consume más tiempo si se la compara con la hidráulica. Observe los siguientes ejemplos de situaciones ideales para usar sujeción hidráulica o mecánica: Ejemplo 1 Cantidad de producción: Costo de material de la pieza: Costo de tiempo de máquina: Costo de dispositivo y componentes hidráulicos: Piezas por dispsositivo: Tiempo de carga y descarga: Tiempo de funcionamiento: 60,000 unidades $25 $150 p/h $30,000 4 20 segundos 720 segundos El tiempo de funcionamiento y el de carga y descarga equivalen a 185 segundos de tiempo de máquina por pieza. La máquina cuesta dinero independientemente de si está cortando virutas o esperando para hacerlo mientras se cargan las piezas. Por esa razón se debe considerar tanto el tiempo de carga como el tiempo de funcionamiento. Estos 185 segundos por pieza equivalen a poder procesar 155 piezas por día de 8 horas de trabajo, a un costo adicional de $7.71 por pieza debido al costo de tiempo de máquina de $150.00 por hora. El costo del dispsositivo hidráulico de $30.000 dividido por 60,000 piezas equivale a $0.50 adicionales por pieza. En conjunto, en este ejemplo muy simple, se han agregado solamente $8.21 al costo de la pieza. Los $8.21 equivalen solamente a un aumento de costos de aproximadamente el 33%. Es cierto que hay más factores que podrían considerarse, pero en este ejemplo se puede apreciar el costo mínimo que agrega el sistema hidráulico. Suponga que debe procesar 3000 piezas de un lote pequeño. El tiempo de máquina es el mismo, pero ahora el portapiezas y los componentes hidráulicos agregan $10 adicionales al costo de la pieza (30,000/3000 piezas). Esto representa un total de $17.71 de costo adicional o un aumento del 71%. La sujeción hidráulica es demasiado cara para un lote tan pequeño.
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