Introducción
Cuando se trata de mecanismos de sujeción de piezas, existen algunos sistemas que ofrecen más comodidad que los mandriles magnéticos. Los mandriles magnéticos pueden tener un imán permanente o bobinas que pueden magnetizarse haciendo pasar electricidad a través de ellos. Si bien existen diferentes mandriles magnéticos, todos comparten una cosa. Cada tipo de mandril magnético funciona sin mordazas, mecanismos de bloqueo ni tornillos para asegurar una pieza de trabajo.
Mandriles magnéticos, en general, son más fáciles de operar y pueden usarse para sujetar piezas de trabajo de forma segura sin riesgo de caídas. Su comodidad y seguridad los hacen ideales para una amplia gama de aplicaciones de fabricación de servicio pesado. Sin embargo, cada tipo de mandril magnético tiene sus propias propiedades que lo distinguen.
Si elige un mandril magnético, debe asegurarse de elegir el tipo correcto. Si bien cada tipo de mandril magnético utiliza magnetismo, la forma en que funcionan varía entre sí. Por lo tanto, el tipo de portabrocas que utilice puede influir en su forma de utilizarlo y en las funciones que ofrece.
Este artículo de GME-Magnet fue creado para explicar los diferentes tipos de mandriles magnéticos. También cubriremos el mecanismo de funcionamiento de cada tipo de mandril y sus beneficios únicos, así que sigue leyendo.
2. ¿Por qué debería utilizar un portabrocas magnético?
Los mandriles magnéticos están ganando popularidad en todo el mundo entre las instalaciones de mecanizado. Hay muchas razones para la adopción a gran escala de mandriles magnéticos en las instalaciones de fabricación. Aquí hay algunas razones importantes por las que debería cambiar a un mandril magnético:
2.1 Fácil acceso a las piezas de trabajo:Cuando elige un mandril magnético, le permite un fácil acceso a la pieza de trabajo desde todos los lados. Este beneficio resulta especialmente útil si realiza 5-mecanizado de ejes en sus instalaciones. Esto se debe a que no hay abrazaderas, pernos ni mordazas entre la herramienta de mecanizado y la pieza de trabajo. De esta manera, el trabajo se puede realizar más rápido y con mayor precisión.
2.2 Mayor Seguridad: Los mandriles magnéticos permanentes tienen una propiedad distintiva que les permite funcionar sin riesgo de falla. A medida que las mordazas y los pernos de un mandril tradicional se desgastan, suponen un riesgo de deslizamiento y lesiones para el operador.
Dado que los mandriles magnéticos no tienen ningún mecanismo de agarre y la fuerza de sujeción es constante, su funcionamiento es mucho más seguro. Como resultado, puede obtener un poder de retención predecible en todo momento. Sin mencionar que un mandril magnético evita que la pieza de trabajo se caiga, preservando así piezas de trabajo costosas.
2.3 Mejor precisión:Una pieza de trabajo que se mueve, sacude o vibra constantemente reduce la precisión de la máquina. Dado que los mandriles magnéticos utilizan imanes de alta potencia para estabilizar una pieza de trabajo, no hay movimiento en la pieza de trabajo cuando las herramientas CNC hacen contacto con ella. Esto aumenta la precisión de la máquina y garantiza que el resultado sea según los requisitos.
2.4 Operación más rápida:Montar y desmontar una pieza de trabajo de un mandril magnético es simplemente una cuestión de acoplar y desacoplar el mandril. Dado que no existen mecanismos de sujeción complejos para asegurar y aflojar cada vez que se monta una pieza de trabajo, las operaciones se aceleran drásticamente.
Simplemente empujando y girando una palanca, puede asegurar o retirar la pieza de trabajo de un mandril magnético. Esta característica es útil para piezas de trabajo que deben retirarse constantemente de la máquina CNC y trasladarse a otra diferente.
3. ¿Cómo se pueden clasificar los mandriles magnéticos?
Los mandriles magnéticos se pueden clasificar según dos criterios. Puedes diferenciarlos según su mecanismo de funcionamiento o su forma.
La forma, así como el funcionamiento de un mandril magnético, impactan directamente en su utilidad. En las próximas secciones cubriremos los tipos de mandriles magnéticos según el mecanismo operativo y sus formas.
4. Tipos de mandriles magnéticos según el mecanismo de operación
La mayoría de los fabricantes piensan que todos los mandriles magnéticos funcionan de la misma manera; sin embargo, puede haber tres mecanismos operativos diferentes para un mandril magnético. Estas son las diferencias entre los tres tipos principales de mandriles magnéticos según su mecanismo operativo.
4.1 Mandriles magnéticos permanentes:
Como sugiere el nombre, unmandril magnético permanenteEstá formado por imanes permanentes. Los imanes presentes en este tipo de mandriles están constantemente activos, y hay dos juegos de imanes con polos opuestos que generan un campo magnético. El campo magnético de un plato magnético permanente permanece disponible mientras ambos juegos de imanes estén alineados entre sí. Tan pronto como los polos opuestos de dos imanes dejan de estar enfrentados, se desactiva el plato magnético permanente.
Los dos juegos de imanes están presentes en la base y en la placa superior del mandril. Por lo general, hay una palanca en la base que mueve un conjunto de imanes a la posición correcta para generar un campo magnético.
4.1.1 Ventajas:
● Un mandril magnético permanente es la opción más económica de todos los tipos de mandriles magnéticos.
● Son fáciles de instalar y la mayoría de los modelos se pueden instalar en una máquina en cuestión de minutos.
● No requieren fuentes de energía externas, por lo que su funcionamiento es más asequible.
● Puede transferir rápidamente un mandril magnético permanente de una máquina a otra.
4.1.2 Desventajas:
● Son de tamaño pequeño y no son adecuados para piezas de trabajo grandes y pesadas.
● Los mandriles permanentes no se pueden utilizar automáticamente con una máquina CNC.
● No tienen sistema de refrigeración incorporado y, por tanto, no pueden utilizarse a altas temperaturas.
4.2 Mandriles electromagnéticos:
Mandriles electromagnéticos No tenga imanes permanentes como los mandriles magnéticos permanentes. Un mandril electromagnético necesita una corriente eléctrica para magnetizar su núcleo ferromagnético, que actúa como un potente imán. Mientras la corriente fluya a través de un mandril electromagnético, seguirá sujetando la pieza de trabajo. Cuando la corriente deja de fluir a través del núcleo, el mandril ya no es magnético.
A diferencia de una palanca que cambia la alineación de dos juegos de imanes, un mandril electromagnético tiene una unidad de control que permite o detiene el flujo de corriente. Un mandril electromagnético más avanzado le permitirá incluso ajustar la fuerza de sujeción a través de la unidad de control. Al girar un dial, se puede controlar cuánta corriente fluye a través de la bobina y, por lo tanto, ajustar la intensidad del campo magnético.
Si bien estos mandriles electromagnéticos requieren un flujo constante de electricidad, su fuerza de sujeción es mayor que la de un mandril magnético permanente. Sin mencionar que la capacidad de ajustar la fuerza de sujeción hace que este tipo de mandriles sean una opción más versátil.
4.2.1 Ventajas:
● Fuerte fuerza de sujeción y se puede utilizar para sujetar piezas de trabajo más pesadas.
● Viene con un sistema de enfriamiento incorporado para operaciones a alta temperatura.
● Se puede automatizar conectándolo a la máquina CNC gracias a una unidad de control dedicada.
● La fuerza magnética se puede ajustar controlando el flujo de corriente.
4.2.2 Desventajas:
● Las piezas de trabajo pueden caerse en caso de un corte de energía, por lo que se necesita una fuente de energía de respaldo confiable.
● Produce mucho calor debido al flujo constante de corriente a través de su núcleo.
● Consume mucha electricidad durante el funcionamiento.
4.3 Mandriles electropermanentes:
Unmandril electropermanentees un cruce entre los dos tipos de mandriles magnéticos mencionados anteriormente. Tiene un imán permanente y un electroimán. Así, incluso cuando no se aplica electricidad al electroimán, los mandriles electropermanentes utilizan un imán permanente para mantener las piezas de trabajo en su lugar. Sin embargo, cuando el electroimán se activa haciendo pasar corriente a través de él, la fuerza del mandril aumenta significativamente.
De hecho, los mandriles electropermanentes son el tipo de mandriles magnéticos más potentes que se pueden comprar. Además, pueden ser operados directamente por el sistema informático de las máquinas CNC. A diferencia de los mandriles electromagnéticos, los mandriles electropermanentes no necesitan un suministro constante de corriente para funcionar. La corriente sólo es necesaria para activar y desactivar el mandril. Por lo tanto, estos mandriles eliminan el riesgo de que la pieza de trabajo se caiga.
Puede sujetar piezas de trabajo más grandes y pesadas utilizando mandriles electropermanentes con gran precisión. Sin embargo, el costo de estos mandriles magnéticos es alto, lo que significa que solo son asequibles si tiene una operación de mecanizado de gran tamaño.
4.3.1 Ventajas:
● Fuerza de sujeción fuerte y constante, ideal para piezas de trabajo de tamaño mediano a grande.
● Puede automatizarse y conectarse a las máquinas CNC.
● Utiliza menores cantidades de energía en comparación con un mandril electromagnético.
● No falla en caso de corte de energía gracias a la presencia de imanes permanentes.
● La baja producción de calor le permite utilizar el portabrocas durante períodos prolongados.
4.3.2 Desventajas:
● Los mandriles electropermanentes son la opción más costosa de comprar entre todos los tipos de mandriles magnéticos.
● La fuerza de sujeción se reducirá si hay espacios entre la placa superior y las piezas de trabajo.
● La reparación de un mandril electropermanente puede resultar compleja.
5. Tipos de mandriles magnéticos según la forma
Lo mejor de los mandriles magnéticos es que cada uno de los tres tipos de mandriles se puede fabricar con diferentes formas. No existe una forma única que pueda usarse para cada operación de mecanizado. Por eso es importante comprender las diferentes formas de los mandriles magnéticos y sus aplicaciones.
Sin más, aquí te dejamos las diferentes formas de mandriles electromagnéticos que puedes comprar:
5.1 Mandriles magnéticos redondos:Los mandriles magnéticos redondos están diseñados específicamente para sujetar piezas de trabajo más pequeñas que deben girarse. Las máquinas rectificadoras rotativas, por ejemplo, necesitan girar una pieza de trabajo rápidamente para obtener el acabado adecuado. De manera similar, las máquinas de torno necesitan un mandril magnético redondo para girar las piezas de trabajo contra una herramienta.
Entonces, si está buscando un portabrocas magnético que pueda manejar el movimiento giratorio, entonces los portabrocas magnéticos redondos son los adecuados. Puede encontrar mandriles magnéticos redondos en variantes permanentes, electromagnéticas y electropermanentes.
5.2 Mandriles magnéticos rectangulares:La segunda forma más común de mandriles magnéticos que puede comprar son los mandriles magnéticos rectangulares. Estos mandriles están diseñados principalmente para funcionar con máquinas perforadoras, rectificadoras, fresadoras y otras máquinas de mecanizado.
Un mandril magnético rectangular está diseñado para sostener una o varias piezas de trabajo mientras una herramienta trabaja en él.
De manera similar a los mandriles magnéticos redondos, puede encontrar mandriles magnéticos rectangulares con los tres tipos de mecanismos operativos. Además, los mandriles magnéticos rectangulares también están disponibles en una versión cuadrada.
Los mandriles magnéticos de forma rectangular pueden ser pequeños y grandes y tienen una alta resistencia de sujeción, lo que los hace ideales para mecanizado de alta resistencia.
6. ¿Cuáles son los diferentes tipos de disposiciones de polos en mandriles magnéticos?
Los mandriles magnéticos vienen con diferentes disposiciones de polos. Estas son las disposiciones de polos más comunes en los mandriles magnéticos que puede encontrar:
6.1 Polos Concéntricos:Como sugiere el nombre, los mandriles de polos concéntricos tienen polos dispuestos en un patrón concéntrico.
Los polos concéntricos se encuentran en mandriles de forma redonda.
6.2 Polos radiales:Los polos radiales están dispuestos en línea recta desde el centro del plato redondo hasta el borde. Hay múltiples líneas de polos en un plato magnético dispuestos a la misma distancia entre sí.
El flujo magnético de estos mandriles magnéticos es más intenso en el centro. Por lo tanto, los polos radiales son ideales para mandriles magnéticos redondos diseñados para usarse en máquinas de espuma.
6.3 Postes cuadrados: El diseño de poste cuadrado generalmente se encuentra en mandriles rectangulares o cuadrados, y están dispuestos en forma de cuadros. Estos tipos de mandriles tienen polos norte y sur alternos con polos opuestos uno frente al otro.
7. Los mejores mandriles magnéticos de cada categoría
Ahora que conoce los diferentes tipos de mandriles magnéticos según su forma y mecanismo operativo, es posible que esté buscando opciones para comprar. Hemos compilado una lista de los mejores mandriles magnéticos de cada categoría para facilitarle la elección:
7.1 Portabrocas magnético para amoladora de superficies
EstePortabrocas magnético para amoladora de superficiede GME Magnet es uno de los mejores mandriles magnéticos electropermanentes que puedes comprar. Diseñado para su uso en rectificadoras, este mandril tiene un diseño resistente al agua y muy duradero, lo que lo hace ideal para aplicaciones industriales.
Material:Acero carbono
Tipo:electropermanente
featuras:
● Requisitos mínimos de electricidad.
● Fácil operación
● Gran superficie
7.2 Electroimán de succión de gran diámetro
Este grandeElectroimán de succión de diámetro Es ideal para aplicaciones de torneado. Con su diseño compacto, puedes utilizarlo en tornos y otras máquinas de torneado.
Ofrece alta precisión y una fuerza de sujeción confiable. El funcionamiento electromagnético es sencillo y hace que el portabrocas sea fácil de operar.
Material:Acero carbono
Tipo:Electromagnético
Características:
● Viene con un mecanismo de potencia de sujeción ajustable.
● Diseño impermeable
● Construcción sólida
7.3 Mandriles magnéticos permanentes para mandril de fresadora
Si buscas un confiablemandril magnético permanente, entonces este producto es ideal para ti. Si bien está diseñado para aplicaciones de fresado, también puede funcionar bien para taladrado y rectificado. La principal ventaja de este mandril es que puedes ajustarlo horizontal y verticalmente, lo que lo convierte en una opción versátil.
Material:Acero carbono
Tipos:Portabrocas magnético permanente
Características:
● No se requiere electricidad
● Se puede utilizar para sujetar piezas de trabajo tanto finas como gruesas.
● La fuerza de sujeción se puede ajustar a un nivel bajo si es necesario
¿Cuáles son algunas aplicaciones comunes de los mandriles magnéticos?
Como se explicó anteriormente, los mandriles magnéticos ofrecen la versatilidad de usarse en una amplia gama de escenarios de fabricación. Ya sea que necesite un mecanismo de sujeción para rectificadoras de superficies, fresadoras CNC, tornos o herramientas de perforación, un mandril magnético puede manejar la mayoría de las aplicaciones de mecanizado.
Algunos elementos comunes que se pueden mecanizar con mandriles magnéticos incluyen ruedas de riel, troqueles, láminas delgadas y discos que son difíciles de asegurar en mandriles normales.
En resumen, cualquier aplicación que requiera alta precisión y una sujeción fiable puede utilizar mandriles magnéticos.
8. Conclusión
Con los avances en la tecnología magnética, en GME Magnet podemos fabricar productos magnéticos más fuertes. Los mandriles magnéticos son uno de nuestros productos magnéticos más vendidos. Con diferentes tipos de opciones de portabrocas magnéticos, puede resultar difícil elegir un portabrocas que se adapte a sus necesidades.
Este artículo cubre todos los tipos clave de mandriles magnéticos según varias categorías. A estas alturas, debería poder saber qué tipo de mandril magnético es el más adecuado para sus aplicaciones de uso. Si tiene alguna consulta adicional, siempre puede contactarnos para obtener ayuda.