Mandril magnético de vacío
Un mandril magnético de vacío es un dispositivo de sujeción que utiliza fuerza magnética para sujetar una pieza durante operaciones de mecanizado o rectificado ligero. El mandril expansible centra la pieza en el mandril electromagnético, se inicia la fuerza magnética y el mandril se relaja para permitir que la pieza se rectifica en el estado original.
¿Por qué elegirnos?
Equipo Técnico Profesional
La empresa Huaigong cuenta con un equipo especializado de 118 empleados, de los cuales 45 son profesionales cualificados y expertos técnicos. Para garantizar nuestro liderazgo en tecnología magnética, hemos contratado a expertos de alto nivel de la industria como consultores a largo plazo y hemos colaborado con universidades nacionales de renombre en el desarrollo de productos.
Amplia gama de productos
En Huaigong Magnetics, ofrecemos una amplia gama de productos que incluyen mandriles electromagnéticos, mandriles de imán permanente, mandriles de imán permanente eléctricos, electroimanes de elevación, desmagnetizadores, elevadores de imán permanente, mandriles electromagnéticos de alta temperatura, removedores de hierro y más.
Amplia gama de aplicaciones
Los equipos de mandril electromagnético de Huaigong Company encuentran amplias aplicaciones en diversas industrias, incluidas acerías, muelles, instalaciones de fundición, plantas de procesamiento de moldes, operaciones de manipulación de placas, operaciones de cribado de minas, procesos de desmagnetización de moldes, instalaciones de procesamiento de suministros militares e industrias aeroespaciales.
Equipo avanzado
La empresa Huaigong está equipada con una gama de instalaciones de producción avanzadas, que incluyen centros de mecanizado, fresadoras, rectificadoras, taladradoras, plataformas de detección, equipos de detección de tracción magnética y dispositivos de detección de datos gaussianos magnéticos.
Beneficios del mandril magnético de vacío
La fabricación de piezas comienza con una pieza de materia prima y luego se elimina material mediante el mecanizado hasta alcanzar la geometría final de la pieza. Existen muchos métodos para sujetar las piezas, incluidos los accesorios mecánicos con abrazaderas y tornillos, el uso de un tornillo de banco o incluso cinta adhesiva. Un plato magnético de vacío diseñado correctamente puede satisfacer muchos requisitos de fijación de piezas y ofrece varias ventajas sobre otros métodos.
Los mandriles de vacío ofrecen la capacidad de sujetar materiales no ferrosos fácilmente
Al fabricar piezas de acero a partir de una placa, uno de los métodos más fáciles y rápidos de sujetar la pieza es un plato magnético. El imán proporciona la fuerza de sujeción vertical para asegurar el material de la pieza durante el corte. Sin embargo, si necesita cortar una pieza hecha de un material no ferroso, como aluminio, latón, titanio, plástico o un compuesto, debe utilizar otro método. El método de vacío no es exigente en lo que respecta al material de la pieza.
Los mandriles de vacío proporcionan una sujeción más rápida del material
Bloques de sujeción por vacío para mecanizadoLa carga y descarga de material en un dispositivo que utiliza abrazaderas y tornillos requiere mucho tiempo. Entre cada ciclo de pieza, se debe retirar una pieza terminada y fijar una nueva pieza de material en bruto al dispositivo. Se deben aflojar las abrazaderas mecánicas o quitar los tornillos. Esto requiere herramientas y tiempo del operador. Incluso en el caso de que se utilice una abrazadera rápida, sigue siendo necesario el tiempo del operador. En muchos casos, se debe limpiar el dispositivo antes de poder cargar una nueva pieza en bruto. Un mandril de vacío proporciona un cambio mucho más rápido de la pieza terminada a la pieza en bruto. El vacío se apaga, liberando la pieza. Se coloca una nueva pieza de material en posición. El vacío se vuelve a encender y la pieza ahora está sujeta de forma segura y lista para ser cortada. ¡Listo!
Los tiempos de ciclo se reducen gracias a un corte eficiente cuando se utilizan mandriles de vacío
Un dispositivo que utiliza abrazaderas mecánicas normalmente bloqueará la trayectoria de corte óptima. Por ejemplo, la mayoría de las piezas fabricadas a partir de placas requieren que se corte toda la periferia. Las abrazaderas de sujeción generalmente bloquean esta trayectoria. Por lo tanto, para terminar por completo la pieza, será necesario realizar algunos cortes, mover las abrazaderas y volver a cortar las áreas que estaban bloqueadas. O bien, utilizar otra configuración de piezas con diferentes ubicaciones de abrazaderas para completar el corte. Esto aumenta significativamente el tiempo del ciclo, reduce la precisión general de la pieza y aumenta el costo de la misma. Un mandril de vacío bien diseñado, que no utiliza abrazaderas externas, expone la pieza completa para un corte de una sola configuración sin que nada bloquee la trayectoria de corte.
Mayor precisión
Un mandril de vacío ubica la pieza contra la superficie del mandril. Para aplicaciones que requieren alta precisión, la superficie del mandril de vacío se puede fabricar con un alto grado de precisión mediante rectificado. Esto es posible a niveles de micrones. Esto crea una superficie de ubicación muy precisa y calificada para la pieza, lo que a su vez da como resultado una pieza terminada precisa. Y, para la ubicación de los ejes X e Y, se pueden instalar pasadores para orientar la pieza antes del corte.
Más piezas por hora
La mayoría de las piezas se fabrican de una en una. Sin embargo, si su producción requiere que se fabriquen varias piezas idénticas, los mandriles de vacío pueden permitirle producir varias piezas en una sola configuración. El mandril puede diseñarse para encajar varias piezas, utilizando una sola pieza de material. Esto es mucho más eficiente que producir piezas individualmente, suponiendo que su máquina tenga la capacidad.
Reducción del desperdicio de material
Sistemas de sujeción por vacíoMuchas piezas de aluminio de gran tamaño para aeronaves producidas con métodos de sujeción tradicionales requieren una pieza de materia prima de gran tamaño (200%). ¿Por qué? Se necesita material adicional para el espacio de sujeción. La pieza real se encuentra dentro de esas dimensiones. ¡Imagínese cuánto material se desperdicia! Un dispositivo de sujeción por vacío no utiliza abrazaderas externas y reduce significativamente el tamaño y el desperdicio de material de la pieza. Esto significa una pieza de menor precio y, probablemente, más ganancias para usted a largo plazo.
Debido a que un sello hermético de aire es esencial para la capacidad de sujeción de un mandril de vacío, la aplicación de estos dispositivos se limita a piezas de trabajo que incorporan superficies planas y no porosas. Aunque una aplicación es sujetar chapas metálicas planas para esmerilar, pulir o soldar, un mandril de vacío funciona igualmente bien con placas de metal más gruesas, canales metálicos estrechos o extrusiones de aluminio que incorporan superficies planas. Un sistema de sujeción de piezas de trabajo por vacío se puede ampliar para acomodar piezas de trabajo muy grandes. Por ejemplo, los mandriles de vacío se han utilizado con éxito para máquinas de soldadura de tipo pórtico con superficies de mesa de hasta 12 pies por 40 pies.
Al igual que un mandril magnético, un mandril de vacío funciona simplemente moviendo una palanca de control. Sin embargo, a diferencia de un mandril magnético, un mandril de vacío es adecuado para sujetar metales no ferrosos o cualquier otro material plano y no poroso. A diferencia de las abrazaderas mecánicas o las plantillas que concentran la presión en áreas pequeñas, un mandril de vacío aplica una presión de sujeción uniforme y simultánea a toda la superficie de contacto de la pieza de trabajo. Esto evita la deflexión de la pieza durante el mecanizado.
Aplicaciones del mandril magnético de vacío
Procesamiento de corte de metales, cambio rápido de moldes (máquina de moldeo por inyección, prensa seca de cerámica), elevación magnética.
El corte de metales, incluido el torneado, fresado, rectificado, cepillado, taladrado, etc., es adecuado tanto para aplicaciones generales de máquinas herramienta como para aplicaciones de centros de mecanizado sin cambiar la estructura original de la máquina herramienta.
Cambio rápido de moldes, incluidas las máquinas de moldeo por inyección, prensas secas de cerámica, etc., eliminando la necesidad de muchos ajustes y haciendo que los cambios de molde sean extremadamente rápidos. El margen de beneficio de las máquinas de moldeo por inyección con plato magnético electropermanente ha aumentado considerablemente y es la preferida por los usuarios.
Elevación y manipulación: Para la elevación de una sola placa de acero, especialmente en el campo de los ejes de automóviles, chasis de automóviles, construcción de buques portacontenedores, etc., se requiere que la placa de acero se levante y se coloque plana y que la placa de acero individual se levante sin que se adhiera. Las características del sistema de elevación electromagnético permanente son precisamente adecuadas para las condiciones anteriores.
Sujeción para soldadura: todas las tuberías y placas de acero necesitan dispositivos de sujeción para ajustar su posición antes de soldarlas. Las abrazaderas EPM son superiores a otras en términos de gran fuerza de succión, confiabilidad y facilidad de uso.
¿Cuánta fuerza de sujeción proporciona el mandril magnético de vacío?
La razón por la que la sujeción por vacío sujeta las piezas con tanta fuerza no se debe a la succión que hay debajo, sino a la cantidad de presión que hay encima. Cuando se aplica un fuerte vacío debajo de la pieza de trabajo, la fuerza que la mantiene en su lugar es en realidad la presión atmosférica.
Dado que existe una enorme diferencia de presión entre la parte inferior de la pieza (25-29 inHg) y la parte superior de la pieza (14,7 psi al nivel del mar), el resultado es una mordida rígida en el mandril de vacío. Calcular la fuerza de sujeción por su cuenta es una tarea sencilla: simplemente tome el área de la superficie de su material y multiplíquela por la presión atmosférica a su altitud.
Por ejemplo, una pieza de material de 0,5 cm² tiene 81 pulgadas cuadradas de área de superficie y la presión atmosférica al nivel del mar es de 14,7 psi. Por lo tanto, 81 pulgadas cuadradas x 14,7 psi, 190,7 libras. No se preocupe, más de media tonelada de presión de sujeción es suficiente para sujetar las piezas en un DATRON.
Pero ¿qué sucede con las piezas pequeñas? Una pieza de una pulgada cuadrada solo tendría 14,7 libras de fuerza de sujeción; sería fácil suponer que simplemente no es suficiente para sujetar las piezas. Sin embargo, aquí es donde las altas RPM y el uso estratégico de herramientas de corte pueden garantizar resultados confiables al cortar piezas pequeñas con vacío.
¿Cuáles son las diferencias entre el mandril magnético electrostático en comparación con el mandril magnético de vacío?
La fuerza electrostática es uniforme en toda la superficie de los electrodos, mientras que la fuerza del vacío es más activa en los canales o agujeros. Por eso, la fuerza electrostática es más suave para el sustrato en comparación con el vacío, lo que es especialmente cierto para sustratos ultradelgados y sensibles.
La fuerza de vacío es mucho mayor en comparación con las fuerzas electrostáticas, lo que facilita la elevación de objetos más pesados. Los mandriles o transportadores electrostáticos se pueden utilizar en entornos de vacío, lo que no es posible con los mandriles de vacío.
¿Cómo elegir un mandril magnético de vacío?
Límite impuesto
La limitación más obvia para el uso de portapiezas magnéticos es que algunos materiales, como la cerámica y los plásticos, así como algunos metales como el acero inoxidable, el aluminio o el bronce, no se pueden sujetar con un imán. Sin embargo, si una pieza de trabajo es ferromagnética (un material que contiene partículas de hierro en su composición metalúrgica que reaccionan cuando se exponen o entran en contacto con una fuerza magnética), entonces se deben considerar los mandriles magnéticos.
Materiales
Las máquinas y el tipo de mecanizado son consideraciones importantes para la selección básica. Para determinar la mejor solución magnética, es importante conocer los elementos que se aplicarán a la pieza de trabajo según el tipo de máquina que se utilizará. Factores como la potencia, la velocidad del husillo y el tamaño de la fresa o herramienta son parte del proceso de evaluación, pero otras consideraciones incluyen el tipo de material, la dureza, la forma y la planitud del material de la pieza de trabajo. Las variaciones de los materiales de la pieza de trabajo dentro de un trabajo y las diferencias de un trabajo a otro requieren que el ingeniero de aplicaciones o el maquinista seleccionen el estilo de mandril magnético que permitirá la mayor flexibilidad, haciendo coincidir el mandril magnético más apropiado con la operación del usuario para obtener el resultado deseado. El material de la pieza de trabajo, el tamaño, las condiciones de la superficie y las tasas de eliminación de metal tienen un impacto en las fuerzas de arranque y deben tenerse en cuenta, junto con los requisitos necesarios de potencia de sujeción, precisión, repetibilidad y durabilidad para garantizar que se utilice el mejor mandril para el trabajo.
Aceros
Los aceros dulces son los más atractivos magnéticamente porque el bajo contenido de carbono no solo influye en la dureza del material, sino que también es un factor determinante en cuanto a lo magnético que es el material. Los aceros con bajo contenido de carbono son casi tan buenos conductores de líneas de fuerza magnética como el hierro puro. Los aceros de aleación dura son menos atractivos porque muchas aleaciones contienen materiales no magnéticos, que reducen la capacidad de las líneas de fuerza magnéticas para fluir hacia la pieza de trabajo. Una aleación de este tipo es casi tan mal conductor magnético como el aire. El acero inoxidable tipo 416 se considera magnético, pero contiene suficiente cromo para que un imán pueda desarrollar solo la mitad de fuerza en el acero inoxidable tipo 416 que en el acero SAE 1020. El hierro fundido es considerablemente menos atractivo que el acero dulce, pero es un candidato viable para la sujeción magnética. Debido a su contenido de carbono, la fuerza desarrollada en el hierro fundido es menos de la mitad de la desarrollada en el acero SAE 1020. Además, el hierro fundido es más poroso, por lo que las líneas de flexión generadas por el imán no fluyen tan fácilmente a través del hierro fundido, lo que resulta en una reducción en el poder de sujeción. Sin embargo, debido a su porosidad, las máquinas de hierro fundido funcionan con mayor libertad y requieren menos fuerzas de corte para procesar la pieza de trabajo.
Área de superficie
El área de superficie también es un factor a tener en cuenta para el mecanizado con un imán. Los imanes pueden ejercer una fuerza de sujeción magnética de hasta 180 libras por pulgada cuadrada, pero las piezas más pequeñas tienden a necesitar la ayuda de topes laterales magnéticos o topes positivos en dos lados para proporcionar la seguridad adecuada. Las piezas más pequeñas tienen menos área de contacto disponible y la sujeción magnética está directamente relacionada con el área de contacto. Es posible que se requieran topes positivos para superar las fuerzas de la máquina en el caso de piezas de trabajo que tienen un área de contacto pequeña. Las piezas con formas irregulares pueden aprovechar la fijación magnética para sujetar de forma segura las piezas de trabajo. La fijación magnética funciona mejor en este caso debido al factor de ahorro de tiempo; el proceso de configuración se simplifica cuando no se necesitan abrazaderas mecánicas ni prensas para colocar las piezas para el procesamiento.
Control de virutas
¿Qué evita que las virutas se adhieran a las piezas mecanizadas? Esa es una de las primeras preguntas que se hacen sobre la sujeción magnética. Las virutas no suelen ser un problema para la sujeción magnética porque el campo magnético del mandril no hace que las virutas se adhieran a la pieza. La superficie de una viruta es muy pequeña en comparación con el tamaño de la pieza de trabajo. El tamaño del área de contacto disponible para la fuerza magnética es minúsculo en comparación con la pieza de trabajo. Sin embargo, es necesario comprender la relación entre el magnetismo y la pieza de trabajo para garantizar que no se produzcan problemas de virutas. El mandril limita la profundidad del campo magnético, lo que evita que llegue muy alto a la pieza de trabajo. Cuando se conoce la aplicación, el mandril puede diseñarse para limitar la profundidad del campo magnético, evitando que la fuerza llegue hasta la pieza de trabajo. Si se producen problemas de virutas, el problema se puede aliviar utilizando opciones de control variable para reducir la cantidad de fuerza aplicada y/o utilizando bloques elevadores para mantener el circuito magnético alejado del área de mecanizado.
Nuestra fábrica
Shanghai Huaigong Magnetic Industry Group Co., Ltd. es una empresa líder de alta tecnología con sede en el este de China, especializada en la fabricación de equipos de mandriles electromagnéticos. Nuestra empresa se dedica a todos los aspectos de la industria de mandriles electromagnéticos, desde la investigación y el desarrollo hasta la producción, las ventas y el servicio posventa.
En Huaigong Magnetics, ofrecemos una amplia gama de productos, incluidos mandriles electromagnéticos, mandriles de imán permanente, mandriles de imán permanente eléctricos, electroimanes de elevación, desmagnetizadores, elevadores de imán permanente, mandriles electromagnéticos de alta temperatura, desferrizadores y más. Con nuestra diversa línea de productos, estamos equipados para satisfacer los requisitos únicos de varios clientes.
Con el respaldo de las instalaciones de producción, equipos y espacios de oficina estandarizados más avanzados de China, nuestra planta de fabricación de última generación garantiza los más altos estándares de calidad y eficiencia en todos los aspectos de nuestras operaciones.
Guía de preguntas frecuentes sobre el mandril magnético de vacío
P: ¿Cuál es la fuerza de sujeción de un mandril magnético de vacío?
P: ¿Cuál es la planitud de un mandril magnético de vacío?
P: Mandril magnético de vacío: ¿Cómo se calcula la fuerza de sujeción de un vacío?
P: ¿De qué material es el mandril magnético de vacío?
P: Mandril magnético de vacío: ¿El vacío es más fuerte que la presión?
P: ¿Cuánta fuerza de sujeción puede generar un mandril magnético de vacío?
P: ¿Cuál es el principio del mandril magnético de vacío?
P: ¿Cuál es la diferencia entre el mandril electrostático y el mandril magnético de vacío?
P: ¿Por qué se utilizan mandriles magnéticos y mandriles magnéticos de vacío?
P: ¿Cuál es la presión en un mandril magnético de vacío?
P: ¿Cómo sujetan las piezas de trabajo los mandriles magnéticos de vacío?
P: ¿Cómo se utiliza un mandril magnético de vacío?
Rectifique el primer lado de la pieza de trabajo hasta dejarlo plano.
Monte el bloque de cuadratura magnética (MSB) con el interruptor de encendido/apagado en el lado derecho y el riel endurecido en el izquierdo.
P: ¿Cómo se utiliza un mandril magnético de vacío?
P: ¿Cuál es la fuerza de sujeción de un mandril magnético de vacío?
P: ¿Cómo se puede sujetar un material no ferromagnético directamente sobre un plato magnético de vacío?
P: ¿Cómo se mantienen los metales no ferrosos en un plato magnético al vacío?