Los Tornos Antiguos

INTRODUCCION

El torno, que es quizá una de las primeras máquinas herramientas que se construyeron, es también una de las más adaptables y de uso más extenso. Se denomina torno a un conjunto de máquinas herramienta que permiten mecanizar piezas de

forma geométrica de revolución.

El torno es la máquina herramienta más usada en la industria, y ha sido utilizada desde la época medieval en el maquinado de maderas, metales, plásticos y todo tipo de materiales. Debido a que un gran porcentaje del material que se corta en un taller mecánico es cilíndrico o redondo, el torno básico ha conducido al perfeccionamiento de tornos de torreta, máquina para hacer tornillos, rectificadoras, tornos de control numérico y centros para tornos.

Los adelantos en el diseño del torno básico y los relativos han dado por resultado el desarrollo y manufactura de miles de los productos de uso cotidiano.

Estas máquinas-herramienta operan haciendo girar la pieza a mecanizar mientras una o varias herramientas de corte son empujadas en un movimiento regulado de avance contra la superficie de la pieza, cortando la viruta de acuerdo con las condiciones tecnológicas de mecanizado adecuadas.

Este trabajo tiene como objetivo dar a conocer un poco la historia sobre los tornos que se crearon en la antigüedad y describir los tornos especiales, con sus usos.

 

HISTORIA DE LOS PRIMEROS TORNOS

Los primeros ejemplares del torno más sencillo se remontan a épocas cercanas a la invención de la rueda en lo que se conoce popularmente como el torno de alfarero y que sin duda evolucionó -por la demanda de trabajos particulares- al torno horizontal.

La existencia de tornos está atestiguada desde al menos el año 850 a.C. La imagen más antigua conocida se conserva en la tumba de un sumo sacerdote egipcio llamado Petosiris (siglo IV a.C.).

Durante siglos los tornos funcionaron según el sistema de “arco de violín”. En el siglo XIII se inventó el torno de pedal y pértiga flexible, que tenía la ventaja de ser accionado con el pie en vez de con las manos, con lo cual estas quedaban libres para otras tareas. En el siglo XV surgieron otras dos mejoras: la transmisión por correa y el mecanismo de biela-manivela.

Al comenzar la Revolución industrial en Inglaterra, se desarrollaron tornos industriales capaces de dar forma a una pieza metálica. Un siglo más tarde el desarrollo del torno pesado industrial para metales hizo posible la producción en serie de piezas de precisión.

Fue J.G. Bodmer quien en 1839 tuvo la idea de construir tornos verticales. A finales del siglo XIX, este tipo de tornos eran fabricados en distintos tamaños y pesos. El diseño y patente en 1890 de la caja de Norton, incorporada a los tornos paralelos, dio solución al cambio manual de engranajes para fijar los pasos de las piezas a roscar.

TORNOS ESPECIALES

 

TORNOS AL AIRE

Se utilizan para el mecanizado de piezas de gran plato, en el eje principal. El avance lo proporciona una cadena que es difícil de fijar en dos puntos. Entonces se fija la pieza sobre un gran plato en el eje principal.

El avance lo proporciona una cadena que transmite, por un Mecanismo de trinquete, el movimiento al husillo, el cual hace avanzar al portaherramientas. Estos tornos están destinados para trabajar grandes piezas.

No tienen bancada; y el cabezal, contrapunta y carro se fijan en grandes placas de fundición empotradas en el suelo. Entre el cabezal y la contrapunta hay un foso para poder tornear piezas de gran diámetro

TORNOS VERTICALES

Fue J.G. Bodmer quien en 1839 tuvo la idea de construir tornos verticales.

A finales del siglo XIX, este tipo de tornos eran fabricados en distintos tamaños y pesos. El diseño y patente en 1890 de la caja de Norton, incorporada a los tornos paralelos, dio solución al cambio manual de engranajes para fijar los pasos de las piezas a roscar

Torno vertical es una variedad de torno diseñado para mecanizar piezas de gran tamaño, que van sujetas al plato de garras u otros operadores, y que por sus dimensiones o peso harían difícil su fijación en un tono horizontal. Los tornos verticales tienen el eje dispuesto verticalmente y el plato giratorio sobre un plano horizontal, lo que facilita el montaje de las piezas voluminosas y pesadas. Es pues el tamaño lo que identifica a estas máquinas, permitiendo el mecanizado integral de piezas de gran tamaño.

Actualmente la mayoría de tornos verticales que se construyen van guiados por control numérico por computadora (CNC) y actúan siguiendo las instrucciones de mecanizado contenidas en un software previamente realizado por un programador conocedor de la tecnología del torneado. En los tornos verticales no se pueden mecanizar ejes que vayan fijados entre puntos, porque carecen de contrapunto, así que solamente se mecanizan aquellas piezas que van sujetas al aire con un plato de garras adecuado u otros sistemas de fijación en el plato.

La manipulación de las piezas para fijarlas en el plato se hace mediante grúas de puente o polipastos. Las condiciones tecnológicas del mecanizado son las mismas que las de un torno normal.

TORNOS AUTOMÁTICOS

Se llama torno automático a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo está enteramente automatizado. La alimentación de la barra necesaria para cada pieza se hace también de forma automática, a partir de una barra larga que se inserta por un tubo que tiene el cabezal y se sujeta mediante pinzas de apriete hidráulico.

Estos tornos pueden ser de un solo husillo o de varios husillos:

• Los de un solo husillo se emplean básicamente para el mecanizado de piezas pequeñas que requieran grandes series de producción.
• Cuando se trata de mecanizar piezas de dimensiones mayores se utilizan los tornos automáticos multi husillos donde de forma programada en cada husillo se va realizando una parte del mecanizado de la pieza.

La puesta a punto de estos tornos es muy laboriosa y por eso se utilizan principalmente para grandes series de producción. El movimiento de todas las herramientas está automatizado por un sistema de excéntricas y reguladores electrónicos que regulan el ciclo y los topes de final de carrera. Un tipo de torno automático es el conocido como “tipo suizo”, capaz de mecanizar piezas muy pequeñas con tolerancias muy estrechas

Un tipo de torno automático es el conocido como tipo suizo, que son capaces de mecanizar piezas muy pequeñas con tolerancias muy estrechas. La atención que requieren estos tornos por parte de los operarios, es sustituir las herramientas cuando el filo de corte está deteriorado, controlar la evacuación de viruta así como la refrigeración correcta del aceite de corte o taladrina que se utilice.

Las condiciones tecnológicas del mecanizado son las mismas que las de un torno normal.

TORNOS REVOLVER

En el año 1840 se desarrolló del torno revólver.

Es una variedad de torno diseñado para mecanizar piezas de modo que sea posible trabajar varias herramientas en forma secuencial rápida, con el fin de disminuir el tiempo total de mecanizado.

La característica principal del torno revolver, es que lleva un carro con la torreta giratoria de forma hexagonal que ataca frontalmente a la pieza que se quiere mecanizar, donde se insertan las diferentes herramientas que conforman el mecanizado de la pieza. Cada una de estas herramientas está controlada con un tope de final de carrera. También dispone de un carro transversal, donde se colocan las herramientas de segar, perfilar, ranurar, etc.

El torno revólver es más rápido y preciso que un torno paralelo y especialmente adecuado para el trabajo en serie. También se pueden mecanizar piezas de forma individual que se pueden fijar a un plato de garras de accionamiento hidráulico. Se utilizan tipos especiales de portaherramientas y otros accesorios, que de ordinario tienen la parte posterior cilíndrica para ser fijados convenientemente en la torreta.

Las condiciones tecnológicas del mecanizado son las mismas que las de un torno normal.

Pueden ser de dos tipos:

• Tornos revolver verticales. Estos tornos se emplean cuando el tamaño y el peso de una pieza que haya de fijarse a un plato de mordazas imposibilitan emplear un plato vertical que gire en torno a un eje horizontal, estas maquina son esencialmente tornos revolver normales puestos de pie.
• Torno revolver automáticos. Una vez preparado con las herramientas un torno revolver, la capacitación del operario que haya de manejarlo puede ser muy baja, pues los movimientos son simples repetitivos.

TORNOS COPIADORES

En 1820, Thomas Blanchard inventa el torno copiador.

Es un tipo de torno que es operado con un dispositivo hidráulico y permite el mecanizado de piezas repetidas, siguiendo el perfil de una plantilla de acuerdo a las características de la misma, que reproduce el perfil de la pieza. Este tipo de tornos, se utiliza principalmente para el torneado de ejes de acero, que tienen diferentes escalones de diámetros, que han sido previamente forjados y que tienen poco material excedente.

Los tornos copiadores modernos están muy sofisticados ya que permiten variar la velocidad de giro del cabezal así como el avance del carro portaherramientas. Al mismo tiempo algunos copiadores incorporan más de una cuchilla, lo que, al poder dar más de una pasada, les permite realizar las operaciones de desbaste y acabado sin necesidad de sacar la pieza de la máquina. Todos estos conceptos se programan en la unidad de control que pueda tener la máquina.

El principio de funcionamiento es que un palpador muy sensible va siguiendo el contorno de la pieza patrón al avanzar el carro principal y transmite su movimiento por un mecanismo hidráulico o magnético a un carro que lleva un movimiento independiente del husillo transversal. La preparación para el mecanizado en un torno copiador es muy sencilla y rápida y por eso estas máquinas son muy útiles para mecanizar lotes o series de piezas que no sean muy grandes.

Las condiciones tecnológicas del mecanizado son comunes a las de los demás tornos, solamente hay que prever una herramienta que permita bien la evacuación de la viruta y un sistema de lubricación y refrigeración eficaz del filo de corte de las herramientas mediante abundante aceite de corte o taladrina.

TORNOS PARA DESTALONAR

Con el torno de destalonar se confeccionan fresas de forma.

TORNOS DE PRODUCCIÓN

Tornos de mandril automático o tornos al aire: Son similares a los de revolver de ariete o carro superior, excepto que la correa está montada verticalmente, no tiene contrapunta, el movimiento para el avance se aplica en la torreta. En estos tornos se utiliza una serie de pasadores y bloques de disparos para controlar las operaciones.

Tornos automáticos para roscar: Son automáticos, incluso la alimentación del material de trabajo al sujetador. Estos tornos se controlan con una serie de excéntricas que regulan el ciclo.

Son de dos tipos:

• Los de husillo individual son similares a un torno revolver excepto por la posición de la torreta. Los tornos suizos para roscar difieren de los demás en el que el cabezal produce el avance de la pieza de trabajo, estos también tienen un mecanismo de excéntricas para el avance de la herramienta, estas mueven a la herramienta de corte que esta soportada vertical, hacia adentro y hacia afuera mientras la pieza de trabajo pasa frente a la herramienta.
• Los tornos para roscar con husillos múltiples tienen de cuatro a ocho husillos que se alinean a diversas posiciones.

Cuando se alinean los husillos efectúan diversas operaciones en la pieza de trabajo. Al final de una revolución, se termina la pieza de trabajo.

 

CONCLUSIÓN

El torno es una de las herramientas que ha modificado la forma de trabajar del hombre, ha proporcionado esa ayuda de forma rápida y sobretodo brinda agilidad para la confección de piezas de metal.

Cada torno tiene su utilidad de ahí deriva su clasificación, como se pudo observar en esta investigación se determinó el uso de cada torno y su fecha de creación. El conocimiento de su adecuada utilización permite realizar las tareas de manera eficiente, enfocándose también en el cuidado del equipo a utilizar.

Con el proceso de torneado se puede obtener diferentes piezas ya sean cilíndricas, planas, cónicas, esféricas, perfiladas, roscadas.

La evolución de estos tornos, ha comprobado la genialidad del hombre y su curiosidad por hacer de su vida una meta productiva y eficiente.

 

BIBLIOGRAFÍA

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