¿Qué es un Mandril de Desplazamiento?
Un mandril de desplazamiento es un dispositivo diseñado principalmente para sujetar piezas de trabajo en el husillo de un torno. Al girar manualmente la manivela del plato, las tres mordazas, espaciadas a 120 grados entre sí, se desplazan simultáneamente para sujetar firmemente la pieza.
El plato puede sujetar piezas redondas, pero un plato de marquetería de tres garras también puede sujetar piezas hexagonales, y un plato de cuatro garras puede sujetar piezas cuadradas.
La forma de las mordazas también puede moldearse para adaptarse a la pieza. En este caso, las mordazas se suelen sujetar con un dispositivo de fijación denominado bloqueo de mordazas o compañero de mandril, y las mordazas se avellanan en la máquina.
Usos de los Mandriles de Desplazamiento
Los mandriles de desplazamiento han sido ampliamente empleados en tornos de uso general. Sin embargo, con el avance de la automatización y la adopción generalizada de tornos CNC, la demanda de mandriles de desplazamiento y neumáticos ha ido en aumento, mientras que la utilización de mandriles de desplazamiento ha disminuido.
A pesar de ello, aún existen centros de producción que optan por utilizar mandriles de desplazamiento. La ventaja de esta sujeción manual radica en la habilidad de operarios experimentados para realizar ajustes precisos basados en su percepción táctil y visual. En este sentido, es común encontrar centros de producción que mantienen la utilización de mandriles de desplazamiento, mostrando una apreciación por su enfoque tradicional y las capacidades que aportan.
Principio de los Mandriles de Desplazamiento
Los mandriles de desplazamiento se caracterizan por llevar incorporada una leva con una ranura en espiral denominada voluta.
En un mandril de desplazamiento de tres garras, las tres garras se montan a la misma distancia entre sí, de forma que queden perfectamente alineadas con las ranuras de la voluta. Las ranuras de las garras están colocadas de forma diferente, garantizando así que las tres garras estén dispuestas en círculos exactamente concéntricos.
Al girar la manivela del mandril, el vástago también gira a través del engranaje cónico. La rotación del vástago hace que los tres trinquetes se muevan radialmente al mismo tiempo. Esta acción permite sujetar la pieza en posición central.
Sin embargo, debido a su construcción, los mandriles de desplazamiento no pueden sujetarse en el centro exacto. A pesar de las diferencias individuales, debe tolerarse una excentricidad media de unos 0,07 mm.
Para procesar sin excentricidades en la medida de lo posible, es necesario idear un método de procesamiento que evite la necesidad de cambiar las mordazas en la medida de lo posible. Si es absolutamente necesario cambiar las mordazas, por ejemplo, para el mecanizado posterior, se puede utilizar un mandril de cuatro mordazas de simple efecto (mandril independiente).