1. Introducción
Con el desarrollo en todos los campos, diversos dispositivos también son sustituidos por herramientas y máquinas modernas. Estos dispositivos modernos son más eficientes y seguros. Los mandriles magnéticos son un dispositivo moderno de tendencia que se utiliza ampliamente en las industrias.
Los mandriles magnéticos son máquinas portapiezas que utilizan fuerza magnética para asegurar la pieza de trabajo.
Analicemos en detalle el portabrocas magnético y cómo funciona.
2. ¿Conociendo el mandril magnético?
Magnetic tiene varios nombres alternativos, como mandril magnético, mandril magnético, camas magnéticas y mesas magnéticas.
Un mandril magnético es una maquinaria de sujeción de piezas que utiliza la fuerza magnética de los imanes permanentes para asegurar y sujetar diferentes piezas de trabajo en su posición.
El mandril magnético es una herramienta poderosa que aumenta la productividad al cortar, moler o fresar metales ferrosos. Se han sustituido las abrazaderas, los tornillos de banco mecánicos, las plantillas y los accesorios.
La presión de sujeción que proporciona el mandril magnético es suficiente para sujetar la pieza de trabajo correctamente. El mandril magnético puede contener piezas de trabajo de varios tamaños, desde piezas industriales pequeñas hasta piezas industriales de gran escala.
3. Detalles sobre diferentes partesDe mandril magnético
El mandril magnético consta de varias partes que lo hacen funcional. Estas partes son:
● Palanca
● Placa frontal o placa superior
● Carcasa de aluminio
● Imanes permanentes
3.1. Palanca
La palanca mueve lentamente los imanes permanentes en sentido transversal para alinearlos en la placa superior con el medio conductor. Este movimiento de la palanca se denomina estado de encendido y apagado del mandril magnético.
La abrazadera excéntrica convierte el movimiento giratorio de la palanca en un movimiento deslizante de la placa superior.
3.2. Placa frontal o superiorLámina
La placa frontal del mandril magnético consta de aisladores y conductores magnéticos. Estos están dispuestos del mismo modo que los imanes permanentes dispuestos en la carcasa.
Además, los materiales no conductores y conductores de flujo están dispuestos alternativamente en la placa superior del plato magnético. Esto se parece al imán permanente dispuesto en la carcasa del portabrocas.
La placa frontal evita la entrada de aceite o refrigerante dentro de la carcasa, ya que la placa frontal se cierra firmemente en los imanes.
3.3. Carcasa de aluminio
La carcasa de aluminio rodea los imanes permanentes, el mecanismo de palanca y la placa superior del portabrocas magnético. Esta carcasa de aluminio realiza la función de acoplar y desacoplar la fuerza de sujeción del mandril.
3.4. Magnetos permanentes
Otra parte importante de un mandril magnético es el imán permanente. Los imanes del plato magnético están dispuestos de forma paralela, concéntrica o radial en un soporte o carcasa de aluminio.
4. Mecanismo de trabajo del mandril magnético
El mandril magnético utiliza fuerza magnética para mantener la pieza de trabajo en la posición correcta mientras se realiza el trabajo. Los imanes del mandril magnético funcionan produciendo polaridad en un medio de trabajo ferroso que se conecta a través de sus polos sur y norte.
El flujo fluye cuando el material a sujetar se coloca a través de los polos del imán. Los polos de los componentes ferrosos son opuestos a la polaridad de los imanes; por lo tanto, se atraen entre sí. Controlar y amplificar este flujo es importante para poder aplicar los imanes en el proceso de trabajo del metal.
La llave se enciende y apaga manualmente para activar un portabrocas magnético. Aunque los imanes siempre están activos dentro del portabrocas, su flujo magnético se bloquea cuando se apaga.
Cuando se enciende el portabrocas, los imanes dentro del portabrocas magnético se fijan a la placa superior, donde el flujo magnético se mueve por encima de la placa frontal. Y cuando se coloca una pieza de trabajo en la placa superior, queda asegurada porque el fundente queda bloqueado en la placa frontal. De este modo, el usuario puede trabajar de forma segura sobre la pieza de trabajo.
Analicemos en pasos el funcionamiento de un mandril magnético.
Posicionamiento de electroimanes
Hay varios electroimanes colocados en la superficie inferior del mandril magnético. Estos electroimanes están formados por bobinas que rodean un núcleo ferromagnético.
Creando campo magnético
Se pasa corriente eléctrica para activar el mandril magnético, lo que crea un campo magnético alrededor de cada electroimán. El campo magnético va hacia arriba, hacia la superficie de trabajo del portabrocas magnético.
Material ferromagnético temporalmente magnetizante
Sobre el mandril magnético sólo se pueden colocar piezas de trabajo de material ferromagnético, como acero o hierro. Cuando este material ferromagnético se coloca sobre la superficie del mandril magnético, se magnetiza temporalmente. Esto sucede debido al campo magnético de los electroimanes.
Imanes Fuerza De Atracción
Cuando la pieza ferromagnética se magnetiza, la superficie del mandril magnético la atrae hacia sí misma. El campo magnético sujeta firmemente la pieza de trabajo al plato magnético.
Liberación de la pieza de trabajo del portabrocas magnético
Una vez finalizado el trabajo, la pieza de trabajo se libera del mandril magnético. Esto se hace apagando la corriente eléctrica que fluye en el mandril magnético. Como resultado, los electroimanes se desmagnetizan y pierden atracción magnética porque el campo magnético termina. De este modo, la pieza de trabajo se puede retirar fácilmente del mandril magnético.
Aunque puede utilizar el portabrocas magnético de esta manera, es fundamental utilizarlo con cuidado y seguir las pautas de seguridad. Y recuerda que sólo se pueden colocar materiales ferromagnéticos sobre el mandril magnético, así que evita colocar cualquier otro material encima.
5. Tipos de mandril magnético
Los mandriles magnéticos son de tres tipos según las características del imán. Estos tipos son;
● Portabrocas magnético permanente
● Mandril electromagnético
● Portabrocas magnético electropermanente
5.1. Mandriles magnéticos permanentes
Los mandriles magnéticos permanentes tienen polos permanentes que atraen constantemente la pieza.
Un mandril magnético permanente es un tipo de mandril magnético que consta de un imán que posee polos opuestos y se coloca sobre la placa superior y el efectivo.
Estos mandriles no requieren ningún suministro eléctrico y son fáciles de operar. No hay riesgo de daños ni desgaste porque el diseño de la construcción no requiere mantenimiento repetido. Además, se puede instalar fácilmente un mandril magnético permanente. Pero este mandril magnético no puede sostener piezas de trabajo pesadas porque no puede controlar la intensidad de la fuerza de sujeción.
5.2. Mandriles electromagnéticos
Este mandril electromagnético se conecta sólo cuando hay corriente eléctrica. Este tipo de mandril magnético puede desactivar la tracción magnética, lo que resulta en una liberación fácil y rápida de las piezas metálicas. Sin embargo, la pieza metálica sólo se puede liberar cuando se corta la corriente eléctrica.
Si se produce un corte de energía durante el trabajo, puede provocar que las piezas se suelten y provocar accidentes.
El núcleo interno se magnetiza cuando la corriente directa pasa a través de la bobina; así se crea un campo magnético.
Los mandriles electromagnéticos son más potentes en comparación con los mandriles magnéticos permanentes. Este tipo de mandril magnético puede sujetar firmemente las piezas con formas irregulares.
5.3. Mandriles magnéticos electropermanentes
Este es un híbrido de tipos electromagnéticos y permanentes. El mandril magnético electropermanente necesita una descarga eléctrica para bloquear la pieza y luego utiliza otra descarga eléctrica para desbloquearla. Si hay un corte de energía, el portabrocas no perderá la pieza y continuará sujetándose firmemente mientras se separa.
En este tipo de mandril magnético, cada imán está rodeado por una bobina eléctrica, que puede invertir rápidamente la polaridad del imán. La bobina también realiza la función de controlar la atracción magnética que ejerce el mandril magnético.
6. Propósito del mandril magnético
Los mandriles magnéticos sujetan metales ferrosos porque están diseñados para permitir que el mandril sujete las piezas de trabajo ferrometálicas. El mandril magnético ahorra tiempo al disminuir el tiempo necesario para configurar la máquina, disminuir el daño a las piezas metálicas y disminuir el proceso de configuración.
Los mandriles magnéticos son una excelente herramienta para sujetar piezas en fresado, rectificado de superficies y otros procesos de mecanizado CNC.
7. Aplicaciones del mandril magnético
Las siguientes son las aplicaciones de los mandriles magnéticos.
7.1. Portabrocas magnético para rectificar
Un mandril magnético para rectificado es un dispositivo para sujetar piezas que se utiliza en operaciones de rectificado de superficies para mantener las piezas de trabajo ferromagnéticas en su posición de forma segura y firme. Se utiliza comúnmente en procesos de rectificado de precisión donde el paralelismo, la planitud y el alto acabado superficial son importantes.
Mandril electromagnético para rectificadoraTambién se puede utilizar para moler.
El mandril principalmente magnético para rectificar ofrece las siguientes ventajas a los usuarios.
● El mandril magnético para esmerilar garantiza un agarre fuerte gracias a su fuerza magnética y evita su movimiento durante el proceso de esmerilado.
● Este mandril magnético puede contener piezas de trabajo de diferentes formas y tamaños, lo que lo hace adecuado para múltiples aplicaciones de rectificado.
● Las piezas de trabajo se pueden colocar fácil y rápidamente sobre el mandril magnético, ahorrando así tiempo y mejorando la eficiencia del proceso de rectificado.
7.2. Mandriles magnéticos para fresado
Mandril magnético para fresar, como por ejemploMandriles magnéticos permanentes para mandril de fresadora, es otra gran aplicación de los mandriles magnéticos, que son herramientas de sujeción utilizadas en operaciones de fresado para mantener firmemente las piezas ferromagnéticas en su posición. Al igual que los mandriles magnéticos para rectificado, el mandril magnético para fresado utiliza el principio del magnetismo para ofrecer un método eficiente y confiable para sujetar las piezas durante el proceso de fresado.
Ofrece las siguientes ventajas.
● El mandril magnético tiene una fuerza magnética que asegura que la pieza de trabajo quede firmemente sujeta al mandril magnético, ofreciendo así estabilidad durante las operaciones de fresado y evitando el movimiento.
● La pieza de trabajo se puede colocar fácilmente en el mandril magnético, aumentando así la productividad.
7.3. Mandril de torno magnético
Un mandril de torno magnético es un dispositivo popular que se utiliza para sujetar piezas de trabajo de grandes diámetros y longitudes cortas para su mecanizado. Para aumentar la fuerza magnética en la pieza de trabajo, se agregan bloques de mandril adicionales para un mecanizado más consistente y preciso.
El mandril de torno magnético consta de imanes electropermanentes circulares que utilizan un diseño estructural de polo magnético de sección transversal variable distintivo. Con el aumento del diámetro exterior, la fuerza de agarre aumenta gradualmente.
Además, el mandril de torno magnético ofrece las siguientes ventajas.
● Este mandril magnético ahorra energía en un 95 por ciento ya que necesita electricidad sólo para las fases MAG y DEMAG.
● Incluso si se corta la energía, la pieza de trabajo permanecerá en su posición.
8. Formas del mandril magnético
Los mandriles magnéticos vienen en varias formas, como mandriles magnéticos circulares, cuadrados y rectangulares. Cada uno tiene su función específica.
8.1. Portabrocas magnético rectangular
Este tipo de mandril magnético tiene una forma plana rectangular y se utiliza principalmente en múltiples operaciones de trabajo de metales, como rectificado, fresado y mecanizado por descarga eléctrica.
Estos mandriles magnéticos, comoPortabrocas electromagnético rectangular general, tienen una vida útil más larga y una alta precisión, por lo que se sujetan con precisión para mecanizar y rectificar componentes.
8.2. Portabrocas magnético circular o redondo
Los mandriles redondos se utilizan en procesos en los que es necesario girar las piezas de trabajo. Principalmente estos mandriles se utilizan en máquinas de torno.
Al trabajar con piezas de trabajo circulares o cilíndricas, como discos, ejes y otros elementos simétricos de rotación, los mandriles magnéticos circulares son opciones perfectas.
Electroimanes circulares de elevación para chatarra de aceroSujeta perfectamente las piezas de trabajo que tienen forma redonda.
8.3. Portabrocas magnético cuadrado
El mandril magnético cuadrado se parece al mandril magnético rectangular. Tiene una superficie superior cuadrada y plana con polos magnéticos. Este mandril magnético sujeta firmemente varias piezas cúbicas o cuadradas durante el mecanizado.
9. Mesa electromagnética
La mesa electromagnética es un dispositivo eficaz y eficiente que asegura la pieza metálica en cualquier operación de mecanizado. Este dispositivo utiliza Lorentz o fuerza electromagnética para mantener firmemente la pieza de trabajo en su lugar.
Muchas celdas con un núcleo rodeado por una bobina conductora se encuentran dentro de la mesa electromagnética, donde el núcleo está compuesto de material ferromagnético. El núcleo se transforma en un imán a medida que la corriente eléctrica pasa a través de la bobina. Las células dentro de la mesa electromagnética le permiten mantener las piezas de trabajo en su posición produciendo una fuerte fuerza de atracción.
10. Mesa de molienda magnética
Una mesa de molienda magnética es otro dispositivo importante que es un accesorio importante de la máquina de molienda. Se fija a la mesa de rectificado y permite fijar y soltar las piezas de forma fácil y rápida.
Las mesas de rectificado magnético tienen alta precisión, lo que significa que la fuerza uniforme de los imanes absorbe la pieza sobre una superficie plana sin temor a deformarse.
La fuerza de sujeción de la mesa abrasiva magnética es uniforme y alta, evitando así que las piezas se suelten.
Se parece al mandril magnético y sujeta firmemente la pieza de trabajo mientras se rectifica.
11. Diferencias clave entre mandril magnético, mesa electromagnética y mesa abrasiva magnética
Portabrocas magnético | Mesa electromagnética | Mesa de molienda magnética |
Herramienta de sujeción utilizada en procesos de rectificado, fresado y mecanizado. | El tipo específico de dispositivo de sujeción de piezas utiliza únicamente un electroimán durante el proceso de mecanizado. | Se utiliza un tipo especial de mandril magnético específicamente para el rectificado de superficies. |
El electroimán o imán permanente crea un campo magnético. | Se requiere una fuente de alimentación eléctrica para activar y desactivar las mesas electromagnéticas. | Ya sea un imán electromagnético o permanente depende de las aplicaciones. |
Sujeta firmemente la pieza de trabajo mediante atracción magnética. | Ofrece más comodidad y flexibilidad al permitir configuraciones rápidas. | Ofrece una plataforma estable y precisa para cumplir con los requisitos de planitud y acabado superficial. |
12. Preguntas frecuentes
12.1. ¿Qué es un mandril magnético?
Los mandriles magnéticos son los últimos dispositivos que reemplazan accesorios, tornillos de banco y abrazaderas mecánicas. Se pueden utilizar mandriles magnéticos permanentes, electromagnéticos y electropermanentes para sujetar y soltar los componentes de la máquina rápidamente.
12.2. ¿Qué tan fuerte es un mandril magnético?
La fuerza del mandril magnético varía de un tipo a otro. Puede llegar a pesar hasta 16 kg por centímetro cuadrado. La fuerza del mandril magnético sigue siendo la misma y no se reduce con el tiempo.
12.3. ¿Qué crea el campo magnético en un mandril electromagnético?
Cuando pasa corriente eléctrica directa por las bobinas de los mandriles electromagnéticos, se crea un campo magnético. Una unidad de control activa los mandriles electromagnéticos magnetizando y desmagnetizando rápidamente la pieza de trabajo.
13. El veredicto final
Este artículo explica los mandriles magnéticos, las mesas electromagnéticas y las mesas abrasivas magnéticas. Los mandriles magnéticos son de diferentes formas, tipos y tienen diversas aplicaciones.
El mandril magnético es una herramienta poderosa que aumenta la productividad al cortar, moler o fresar metales ferrosos. Se han sustituido las abrazaderas, los tornillos de banco mecánicos, las plantillas y los accesorios.
El mandril magnético ahorra tiempo y ofrece un método de funcionamiento seguro mientras sujeta firmemente la pieza de trabajo.