¿Qué es un orificio roscado?
A orificio roscado, también conocido como orificio roscado, se refiere a un orificio con roscas internas. Sirve como un orificio circular para los procesos de roscado y taladrado. Al utilizar el proceso de roscado, se crean roscas a lo largo de las paredes del orificio perforado. Los orificios roscados se utilizan típicamente para conectar dos partes mediante sujetadores como tornillos o pernos. Estas roscas proporcionan resistencia, evitando que el sujetador se afloje con el tiempo y facilitando su extracción si es necesario.
Un orificio roscado es un tipo específico de orificio utilizado para crear roscas internas. Implica perforar un orificio en el material y luego cortar roscas en las paredes usando una machuelo. Los orificios roscados se encuentran comúnmente en componentes metálicos que requieren un ensamblaje seguro, como aquellos que involucran tuercas y pernos.
¿Qué es un orificio roscado?
Orificios roscados comparten similitudes con los agujeros piloto, ya que ambos se utilizan para crear roscas en una pieza de trabajo para la inserción de tornillos o pernos. Sin embargo, la diferencia clave radica en que un orificio roscado ya tiene roscas y solo requiere una herramienta para crear la rosca de acoplamiento. Por otro lado, un agujero piloto debe perforarse primero antes de que pueda realizarse el roscado.
La importancia de Orificios roscados
Los orificios roscados son esenciales para piezas de maquinaria, y máquinas CNC se emplean comúnmente para crearlos. Al roscar un orificio, se pueden añadir roscas a las paredes de un orificio perforado. A diferencia de los tornillos de máquina, que no pueden crear sus propias roscas, un orificio roscado permite insertar fácilmente un tornillo o perno en materiales metálicos. Este proceso es fundamental para mecanizado CNC, asegurando que los elementos roscados se añadan de manera efectiva.
¿Por qué crear un orificio roscado?
Exploremos la importancia de crear orificios roscados para sus proyectos:
Conexión Mejorada: Roscando un perno o tornillo en metales permite una unión más fiable entre dos partes. El proceso de roscado posibilita una conexión permanente, asegurando pernos, tuercas y tornillos a superficies metálicas.
Montaje Simplificado: Los orificios roscados facilitan el montaje de piezas pequeñas y productos, agilizando el proceso de envío y reduciendo significativamente los costos laborales.
Facilidad de Uso: Al proporcionar un espacio designado para sujetadores roscados, los orificios roscados permiten la fijación sencilla de tornillos o pernos en materiales metálicos sin necesidad de agujeros piloto. Comparado con el proceso de perforar pernos, tuercas o tornillos en madera, roscar un orificio es una alternativa más rápida. Se adapta a los requisitos del proyecto, ya sea que necesite un orificio pasante o ciego.
Preparación para el Roscado: Creación del Orificio
orificio roscado
Antes de roscar un agujero, es crucial asegurarse de que el proceso de fabricación del agujero produzca agujeros rectos y de alta calidad del tamaño correcto. Aunque la maquinaria moderna minimiza la necesidad de factores de sobredimensionamiento en la perforación, sigue siendo esencial entender la técnica adecuada para crear un agujero antes de roscar.
Un agujero roscado se forma utilizando una broca de roscar y una broca de taladro. El agujero inicial se realiza con una broca piloto, y luego se cortan las roscas usando una broca de roscar. Las roscas exteriores de un tornillo pueden insertarse en las roscas internas creadas en el agujero roscado. Algunos mecánicos todavía siguen reglas tradicionales y tablas de brocas de roscar al crear agujeros roscados. Sin embargo, es importante comprender cuidadosamente las normas de roscas y el uso de varias herramientas de roscar antes de iniciar el proceso de roscado.
Diferenciando agujeros ciegos y agujeros pasantes
Los agujeros roscados se dividen en dos categorías principales: agujeros ciegos y agujeros pasantes. Cada tipo requiere consideraciones específicas para garantizar una fácil mecanización.
agujero ciego y agujero pasante
Agujero Ciego
Un agujero ciego tiene una profundidad especificada y no atraviesa toda la pieza de trabajo. La profundidad del agujero puede terminar en una superficie plana o inclinarse en forma de cono. Cuando se crea un agujero ciego usando una fresa de extremo, terminará en una superficie plana. Sin embargo, si se usa un molino tradicional, puede terminar con forma de cono. Si es necesario extender la rosca completa hasta el fondo del agujero ciego, se utiliza una broca de fondo.
El dimensionamiento de un agujero ciego implica especificar el diámetro del agujero y controlar la profundidad. El material restante o la profundidad especificada del agujero ayudan a controlar la profundidad con precisión.
Agujero Pasante o Agujero de Desahogo
Un agujero pasante se extiende completamente a través de una pieza. Las roscas están presentes en ambos lados de la pieza o trabajo. El grosor de la pieza determina si la herramienta de corte o la broca pueden roscar toda la profundidad del agujero.
Si la herramienta de corte o la broca no pueden roscar en un solo lado del agujero, se pueden considerar varias opciones:
Agregar roscas hasta donde permita la herramienta de corte o la broca, teniendo en cuenta que no habrá roscas en una parte del agujero.
Agregar roscas en ambos lados hasta donde permita la herramienta de corte o la broca, entendiendo que las roscas de ambos lados pueden no alinearse perfectamente.
Perforación vs. Roscado: Comprendiendo las Diferencias
perforación CNC
La principal diferencia entre perforar y roscar radica en la secuencia de operaciones y las herramientas utilizadas. Perforar es el proceso inicial de crear un agujero redondo y liso usando una broca. Roscado, por otro lado, implica usar una broca de roscar y una broca de taladro para formar roscas en el interior del agujero. Este proceso permite crear roscas aplicando una broca de roscar en el interior del agujero.
Además, las roscas también pueden crearse en el exterior de objetos cilíndricos mediante un proceso de troquelado con un dado. Los tornillos con roscas sirven como ejemplo de un proceso de troquelado.
Tres Tipos de Brocas para Roscado
Existen tres tipos principales de brocas diseñadas para realizar funciones específicas en el roscado:
Tope de tapón: El tope de tapón se encuentra entre el tapón cónico y el tapón inferior y a menudo se le llama el “segundo tapón”. Los topes de tapón requieren más fuerza para girar, ya que cortan más roscas a la vez. Se utilizan comúnmente para reparar roscas que necesitan una pequeña corrección y son adecuados para roscar agujeros más profundos de lo que pueden alcanzar los tapones cónicos.
Tapón cónico: Los tapones cónicos presentan una punta cónica con roscas que tienen un ligero ángulo, también conocido como chaflán. Las primeras siete a diez roscas generalmente no están completamente formadas. El ángulo cónico facilita el inicio de las roscas en comparación con el uso de un tapón inferior. Los tapones cónicos se utilizan principalmente para iniciar nuevas roscas en un agujero. Sin embargo, no se recomiendan para su uso en agujeros ciegos o cuando se trata de agujeros grandes o materiales duros.
Tapón inferior: Un tapón inferior está diseñado para comenzar desde el fondo de un agujero cuando no hay suficiente espacio para empezar a roscar desde la parte superior. Permite cortar roscas a lo largo de toda la profundidad de un agujero pasante. Los tapones inferiores son útiles para corregir errores cometidos durante el roscado desde la parte superior y se emplean comúnmente para roscar agujeros ciegos poco profundos, roscas profundas en agujeros poco profundos o crear nuevos agujeros.
Consejos y consideraciones para agujeros roscados
Corte vs. Formación: Existen dos métodos para crear agujeros roscados: corte y formación. La elección entre estos métodos depende de factores como el tamaño del agujero, tornos mecánicos, dureza del material y si es un agujero ciego o pasante. Los tapones de corte o métodos tradicionales de corte son adecuados para tamaños de agujero hasta M6, mientras que se necesitan tamaños de rosca mayores para cortar roscas que requieran más potencia de máquina. Se recomiendan los tapones de formación para materiales metálicos blandos no ferrosos, como latón, plomo, acero y aluminio, ya que evitan daños debido a una acción de corte más lenta y controlada.
Tamaños de rosca estándar: Siempre que sea posible, es recomendable usar tamaños de rosca estándar para mecanizado CNC. Los tamaños estándar, como 1/4-20, 3/8-16 y 1/2-13, garantizan compatibilidad y reducen el tiempo de entrega y el uso de material. Los tamaños de rosca métricos, como M6 x 1.0, M8 x 1.25 y M10 x 1.5, también son comúnmente utilizados. Trabajar con tamaños de rosca estándar elimina la necesidad de herramientas de mecanizado o materiales especializados, haciendo el proceso más rentable.
Diámetro adecuado del agujero: Es fundamental asegurarse de que el diámetro del agujero roscado sea adecuado para la pieza o componente. El diámetro exterior del agujero roscado debe ser mayor que el diámetro interno, lo que significa que el diámetro interno será menor. Colocar un agujero roscado demasiado cerca del borde de una pieza puede provocar la rotura de la rosca, ya que podría atravesar el lateral de la pieza. Esta rotura puede causar daños a las herramientas de corte o a los tapones y comprometer el acabado superficial.
Considerar superficies inclinadas: La fabricación de agujeros roscados en superficies inclinadas puede presentar desafíos. Una opción es crear una superficie plana mediante el mecanizado de cavidades, permitiendo la adición de un agujero roscado. Sin embargo, si no existe una superficie inclinada, el agujero roscado debe añadirse a la pieza antes de mecanizar la superficie inclinada. Es crucial asegurarse de que la profundidad del agujero roscado esté en línea con el diseño después de incorporar la superficie inclinada.
Tipos de agujeros roscados: Los agujeros roscados pueden clasificarse en dos tipos: agujeros roscados ciegos y agujeros pasantes. Ambos tipos requieren una consideración cuidadosa durante el diseño de la pieza para garantizar un roscado exitoso y evitar interferencias con otros componentes. Los agujeros roscados ciegos no atraviesan completamente la pieza, mientras que los agujeros pasantes atraviesan toda la pieza de trabajo. Es importante tener en cuenta estas variaciones durante la fase de diseño para lograr los agujeros roscados deseados sin problemas de alineación.
Profundidad del agujero: La fabricación de agujeros roscados profundos presenta desafíos únicos en comparación con los agujeros menos profundos. La mayor profundidad resulta en más tiempo de contacto entre la herramienta de corte y la pieza de trabajo, generando calor adicional y requiriendo mayor fuerza de corte. Estos factores aumentan el riesgo de rotura de la herramienta. Para superar esto, es fundamental seleccionar herramientas de corte adecuadas, monitorear de cerca el proceso de mecanizado y asegurarse de evitar la rotura de la herramienta.
Conclusión
Cuando se trata de roscar agujeros roscados, es importante tener un conocimiento completo del proceso de fabricación. De esta manera, se puede garantizar que las piezas producidas sean de alta calidad. Aunque puede parecer un poco complicado, lo mejor es consultar con expertos en técnicas de roscado.
