Taladradora

 Historia

                                                 

                                                           Taladro de mano o berbiquí.

El precursor del taladrado fue probablemente el molinillo de hacer fuego. Consistía en una varilla cilíndrica de madera, cuyo sistema de giro fue desarrollándose progresivamente, primero accionando con las palmas de las manos, después mediante un cordel arrollado a la varilla del que se tiraba alternativamente de sus extremos, según figura en un grabado egipcio de 1440 a. C.

Un procedimiento muy antiguo para taladrar piedra, según un bajorrelieve egipcio de 2700 a. C. consistía en un robusto eje que llevaba inserto una punta de pedernal para taladrar y en la parte superior un mango para facilitar el giro y la incorporación de dos macetas para regular el giro.

Con el descubrimiento del arco de violín se produjo un adelanto para conseguir el movimiento de giro. El sistema consiste en arrollar una cuerda, al eje porta brocas, atada por sus extremos a un arco de madera, que con el impulso de la mano del hombre, hace girar la pieza en movimiento de vaivén.

                                                        

                                                              Taladro columna antiguo

Otro sistema muy utilizado fue el berbiquí de cuerda, que consiste en un eje porta herramienta de madera que lleva incorporado un volante de inercia. A dicho eje se arrolla una cuerda atada por sus extremos a un travesaño que impulsado por la mano del hombre se consigue un giro alternativo.

El antiguo berbiquí de carpintero construido de madera, fue evolucionando en el tiempo. El berbiquí de eje porta herramientas de acero roscado, lleva incorporado en dicho eje una cabeza giratoria con un alojamiento cuadrado, donde se acopla la broca y un carrete tuerca, produciéndose un giro de vaivén, cuando se ejerce una presión longitudinal.

El berbiquí de giro continuo representa un avance sobre el anterior, lográndose el giro mediante el roscado en el eje porta brocas, de dos filetes helicoidales en sentido contrario, incorporándose en un extremo del carrete, una tuerca a izquierdas y en el opuesto otro a derechas.

El berbiquí de giro continuo, construido por Heyerhoff accionado por manivela y juego de engranajes representó un importante avance. Se construyeron taladros de sobremesa accionados manualmente con manivela y versiones de regulador de bolas y juego de engranajes. A partir del siglo XV, se utiliza la energía hidráulica para taladrar gruesos troncos de madera destinados a diversos fines, entre otros a tuberías para conducir el agua. A finales del siglo XV, Leonardo da Vinci diseña un taladro horizontal para taladros profundos.

John Wilkinson en 1775 construyó, por encargo de Watt, una mandrinadora más avanzada técnicamente y de mayor precisión, accionada igual que las anteriores por medio de una rueda hidráulica. Con esta máquina, equipada con un ingenioso cabezal giratorio y desplazable, se consiguió un error máximo: “del espesor de una moneda de seis peniques en un diámetro de 72 pulgadas”, tolerancia muy grosera pero suficiente para garantizar el ajuste y hermetismo entre pistón y cilindro.

Ante la necesidad de taladrar piezas de acero, cada vez más gruesas, Nasmyth fue el primero que construyó hacia 1838, un taladro de sobremesa totalmente metálico, con giro de eje portabrocas accionado a mano o por transmisión. Algunos años después, en 1850, Whitworth fabricó el primer taladro de columna accionado por transmisión a correa y giro del eje porta brocas, a través de un juego de engranajes cónicos. Llevaba una mesa porta piezas regulable verticalmente mediante el sistema de piñón cremallera. En 1860 se produce un acontecimiento muy importante para el taladrado, al inventar el suizo Martignon la broca helicoidal. El uso de estas brocas se generalizó rápidamente, puesto que representaba un gran avance en producción y duración de la herramienta con relación a las brocas punta de lanza utilizadas hasta la citada fecha.

La necesidad de taladrar piezas pesadas y voluminosas dio lugar a la construcción de un taladro radial por Sharp, Roberts & Co, hacia el año 1851. A partir de 1898, con el descubrimiento del acero rápido por parte de Taylor y White, se fabrican nuevas herramientas con las que se triplica la velocidad periférica de corte, aumentando la capacidad de desprendimiento de viruta, del orden de siete veces, utilizando máquinas adaptadas a las nuevas circunstancias.

El sistema de generación polifásico de Tesla en 1887 hizo posible la disponibilidad de la electricidad para usos industriales, consolidándose como una nueva fuente de energía capaz de garantizar el formidable desarrollo industrial del siglo XX. Aparece justo en el momento preciso, cuando las fuentes de energía del siglo XIX se manifiestan insuficientes. Los motores de corriente continua fabricados a pequeña escala, y los de corriente alterna, reciben un gran impulso a principios de siglo, reemplazando a las máquinas de vapor y a las turbinas que accionaban hasta ese momento las transmisiones de los talleres industriales. Poco después, muy lenta pero progresivamente, se acoplan directamente de forma individualizada a la máquina-herramienta.

La exigencia de calidad y la fuerte evolución productiva del automóvil contribuyeron al desarrollo de la máquina-herramienta, la metrología y la aplicación de los procedimientos de fabricación en serie. La fabricación de piezas intercambiables aumenta constantemente, y se hace necesario mejorar las prestaciones de matricería y utillaje. Para dar respuesta al problema, el ingeniero suizo Perrenond Jacot diseña y fabrica una punteadora vertical con mesa de coordenadas polares, en la que se ejecutan operaciones con una precisión jamás lograda hasta entonces.

En 1908 Henry Ford fabrica el primer automóvil producido en serie, modelo T, y en 1911 instala el primer transportador en cadena en Highland Park, iniciando la producción en masa. Se perfeccionan una gran cantidad de máquinas-herramienta adaptadas a las características exigidas por la industria del automóvil.

Desde principios del siglo XX hasta el nacimiento del control numérico (CN) e incluso después, se mantienen prácticamente en todas las máquinas las formas arquitectónicas que, en este sentido, alcanzaron su plenitud a finales del siglo XIX. Sin embargo evolucionaron y se construyeron otras más potentes, rígidas, automáticas y precisas, pudiendo alcanzar mayores velocidades de giro, con la incorporación a los cabezales de cojinetes o rodamientos de bolas; contribuyendo rentablemente al extraordinario incremento de productividad logrado por la industria en general y en especial por la automovilística y aeronáutica.

Esta evolución fue debida fundamentalmente, por un lado, al descubrimiento de nuevas herramientas de corte como: carburo de silicio, acero rápido y, a partir de 1926, se produce otro avance importante con el descubrimiento por parte de la empresa alemana Krupp del carburo cementado metal duro, presentado en la feria de Leipzig en 1927 con la denominación de Widia. Por otro lado se registra la automatización de diversos movimientos mediante la aplicación de motores eléctricos, sistemas hidráulicos, neumáticos y eléctricos.

A partir de 1925 en Estados Unidos las revistas especializadas tratan de las unidades autónomas de mecanizado y nace la noción de transferencia de las piezas a mecanizar. Teniendo en cuenta que, salvo algunas excepciones, todas las operaciones de mecanizado que combinan la rotación de una herramienta con un movimiento de avance se pueden realizar con estas unidades; se ha descubierto la máquina ideal para que, dispuesta en línea, pueda realizar distintas operaciones mediante transferencia de la pieza a mecanizar. A partir del año 1945 las fábricas de automóviles utilizan de manera generalizada máquinas transfer, compuestas de unidades autónomas, en el mecanizado de bloques y culatas.

La electrónica y la informática que está soportada por la primera- han provocado una nueva revolución industrial. El punto de partida hay que situarlo en 1945, cuando dos científicos de la Universidad de Pennsilvanya, John W. Manclhy y J. Presper Ecker crearon la primera computadora electrónica digital que ha funcionado realmente en el mundo. Se denominó ENAC, era voluminosa, consumía mucha energía y era difícil de programar, pero funcionaba.

En 1948, John T. Parsons inicia la aplicación del control numérico a la máquina-herramienta, con el objeto de resolver el problema del fresado de superficies complejas tridimensionales para la aeronáutica. En 1949 Parson contrató con el Instituto Tecnológico de Massachussets el diseño de los servomecanismos de control para una fresadora. En 1952 funcionaba un control experimental, aplicado a una fresadora Cincinnati. La programación utilizaba un código binario sobre cinta perforada, y la máquina ejecutaba movimientos simultáneos coordinados sobre tres ejes. En 1955 se presentan unas pocas máquinas en la Feria de Chicago, gobernadas por tarjetas y cintas perforadas La U.S. Air Force se interesa por el sistema y formula un pedido de 170 máquinas-herramienta por valor de cincuenta millones de dólares, beneficiándose del mismo varios prestigiosos fabricantes americanos. Pero los modelos desarrollados durante los años cincuenta y sesenta fueron poco eficaces y resultaron muy caros.

Fue a partir de la década de 1960, con el desarrollo de la microelectrónica, cuando el CN pasa a ser (CNC) por la integración de una computadora en el sistema. Pero definitivamente fue durante los años ochenta cuando se produce la aplicación generalizada del CNC, debido al desarrollo de la electrónica y la informática, provocando una revolución donde en 2007 todavía estamos inmersos.

 

 

                                            TALADRO DE COLUMNA

 

TALADRO DE COLUMNA

Partes importantes:

                               

 

                                                                       

                                                 Taladradora sensitiva de columna

La taladradora es la máquina herramienta donde se mecanizan la mayoría de los agujeros que se hacen a las piezas en los talleres mecánicos. Destacan estas máquinas por la sencillez de su manejo. Tienen dos movimientos: El de rotación de la broca que le imprime el motor eléctrico de la máquina a través de una transmisión por poleas y engranajes, y el de avance de penetración de la broca, que puede realizarse de forma manual sensitiva o de forma automática, si incorpora transmisión para hacerlo.

Se llama taladrar a la operación de mecanizado que tiene por objeto producir agujeros cilíndricos en una pieza cualquiera, utilizando como herramienta una broca. La operación de taladrar se puede hacer con un taladro portátil, con una máquina taladradora, en un torno, en una fresadora, en un centro de mecanizado CNC o en una mandrinadora.

De todos los procesos de mecanizado, el taladrado es considerado como uno de los procesos más importantes debido a su amplio uso y facilidad de realización, puesto que es una de las operaciones de mecanizado más sencillas de realizar y que se hace necesario en la mayoría de componentes que se fabrican.

Las taladradoras descritas en este artículo, se refieren básicamente a las utilizadas en las industrias metalúrgicas para el mecanizado de metales, otros tipos de taladradoras empleadas en la cimentaciones de edificios y obras públicas así como en sondeos mineros tienen otras características muy diferentes y serán objeto de otros artículos específicos.

                                          Proceso de taladrado

El taladrado es un término que cubre todos los métodos para producir agujeros cilíndricos en una pieza con herramientas de arranque de viruta. Además del taladrado de agujeros cortos y largos, también cubre el trepanado y los mecanizados posteriores tales como escariado, mandrinado, roscado y brochado. La diferencia entre taladrado corto y taladrado profundo es que el taladrado profundo es una técnica específica diferente que se utiliza para mecanizar agujeros donde su longitud es varias veces más larga(8-9) que su diámetro.

Con el desarrollo de brocas modernas el proceso de taladrado ha cambiado de manera drástica, porque con las brocas modernas se consigue que un taladro macizo de diámetro grande se pueda realizar en una sola operación, sin necesidad de un agujero previo, ni de agujero guía, y que la calidad del mecanizado y exactitud del agujero evite la operación posterior de escariado.

Como todo proceso de mecanizado por arranque de viruta la evacuación de la misma se torna crítica cuando el agujero es bastante profundo, por eso el taladrado está restringido según sean las características del mismo. Cuanto mayor sea su profundidad, más importante es el control del proceso y la evacuación de la viruta.

 

                                                      Producción de agujeros

Los factores principales que caracterizan un agujero desde el punto de vista de su mecanizado son:

  • Diámetro

  • Calidad superficial y tolerancia

  • Material de la pieza

  • Material de la broca

  • Longitud del agujero

  • Condiciones tecnológicas del mecanizado

  • Cantidad de agujeros a producir

  • Sistema de fijación de la pieza en el taladro.


La casi totalidad de agujeros que se realizan en las diferentes taladradoras que existen guardan relación con la tornillería en general, es decir la mayoría de agujeros taladrados sirven para incrustar los diferentes tornillos que se utilizan para ensamblar unas piezas con otras de los mecanismos o máquinas de las que forman parte.

Según este criterio hay dos tipos de agujeros diferentes los que son pasantes y atraviesan en su totalidad la pieza y los que son ciegos y solo se introducen una longitud determinada en la pieza sin llegarla a traspasar, tanto unos como otros pueden ser lisos o pueden ser roscados.

Respecto de los agujeros pasantes que sirven para incrustar tonillos en ellos los hay de entrada avellanada, para tornillos de cabeza plana, agujeros de dos diámetros para insertar tornillos allen y agujeros cilíndricos de un solo diámetro con la cara superior refrentada para mejorar el asiento de la arandela y cabeza del tornillo. El diámetro de estos agujeros corresponde con el diámetro exterior que tenga el tornillo.

Respecto de los agujeros roscados el diámetro de la broca del agujero debe ser la que corresponda de acuerdo con el tipo de rosca que se utilice y el diámetro nominal del tornillo. En los tornillos ciegos se debe profundizar más la broca que la longitud de la rosca por problema de la viruta del macho de roscar.

 

Representación gráfica de los agujeros ciegos roscados

 

                                                     Plantillas de taladrado

Cuando se mecanizan piezas en serie, no se procede a marcar los agujeros con granetes sino que se fabrican unas plantillas que se incorporan al sistema de fijación de la pieza debidamente referenciada. Las plantillas llevan incorporado unos casquillos guías para que la broca pueda encarar los agujeros de forma exacta sin que se produzcan desviaciones de la punta de la broca. En operaciones que llevan incorporado un escariado o un roscado posterior los casquillos guías son removibles y se cambian cuando se procede a escariar o roscar el agujero.

 

                                                         Afiladora de brocas

En las industrias metalúrgicas que realizan muchos taladros, se dispone de máquinas especiales de afilado para afilar las brocas cuando el filo de corte se ha deteriorado. El afilado se puede realizar en una amoladora que tenga la piedra con grano fino pero la calidad de este afilado manual suele ser muy deficiente porque hay que ser bastante experto para conseguir los ángulos de corte adecuados. La mejor opción es disponer de afiladoras de brocas.

 

                              Control de viruta y fluido refrigerante

Estos dos factores son muy importantes en el proceso de taladrado. La generación de formas y tamaños de viruta adecuados, y también su evacuación, es vital para realizar correctamente cualquier operación de taladrado. Si el proceso no es correcto, cualquier broca dejará de cortas después de poco tiempo porque la viruta se quedará atascada en el agujero. Con las brocas modernas las velocidades de perforación son muy elevadas pero esto solo ha sido posible gracias a la evacuación eficaz de la viruta mediante el fluido de corte.

Todas las brocas helicoidales disponen de canales para evacuar la viruta. Durante el mecanizado se inyecta fluido de corte en la punta de la broca para lubricarla y para evacuar la viruta por los canales.

La formación de la viruta está determinada por el material de la pieza, la geometría de la herramienta, la velocidad de corte y en cierta medida por el tipo de lubricante que se utilice. La forma y longitud de la viruta son aceptables siempre que permitan su evacuación de manera fiable.

 

                    Perfil profesional de los operarios de taladradoras

No existe una profesión técnica especializada para el manejo de taladradoras, puesto que son unas máquinas sencillas de manejar y con breves instrucciones dadas a pie de máquina es suficiente para que una persona responsable la sepa manejar.

Sin embargo actualmente muchas operaciones de taladrado se realizan en centros de mecanizado o taladradoras de control numérico y, debido al alto coste que tiene el tiempo de mecanizado en estas máquinas, ha sido necesario formar nuevos técnicos en ellas, especialmente programadores de control numérico.

 

                    Programadores de taladradoras y centros de mecanizado CNC

Las taladradoras y centros de mecanizado requieren en primer lugar un técnico programador que elabore el programa de ejecución que tiene que realizar la máquina para el mecanizado de una determinada pieza.

En este caso debe tratarse de un buen conocedor de los factores que intervienen en el mecanizado y que son los siguientes:

  • Prestaciones de la máquina

  • Prestaciones y disponibilidad de herramientas

  • Sujeción de las piezas

  • Tipo de material a mecanizar y sus características de mecanización

  • Uso de refrigerantes

  • Cantidad de piezas a mecanizar

  • Acabado superficial y rugosidad

  • Tolerancia de mecanización admisible

Además deberá conocer bien los parámetros tecnológicos del taladrado, que son:

  • Velocidad de corte óptima a que debe realizarse el taladrado

  • Avance óptimo del mecanizado

  • Velocidad de giro (RPM) del husillo

  • Sistema de cambio de herramientas.

A todos estos requisitos deben unirse una correcta interpretación de los planos de las piezas y la técnica de programación que utilice de acuerdo con el equipo que tenga la taladradora.

                                                                                                                                           

                                           

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El Taladro es la herramienta universal por excelencia que no debe faltar en el hogar, con ella podremos realizar todo tipo de trabajos, agujeros en pared, madera o metal. Podemos lijar, fresar, atornillar y un sin fin de tareas más, gracias a los muchos accesorios que existen en el mercado para acoplar a esta máquina. Las partes o características que debemos tener en cuenta sobre esta herramienta deben ser las siguientes:

  • Potencia. : Expresada en vatios, de 400 á 600 ó más. Cuanto mayor sea esta mas variedad de trabajos podremos realizar.

  • Tipo de portabrocas. : Su numeración 10 ó 13 mm. Nos dice el diámetro máximo que admiten sus mordazas. El apriete se realiza mediante una llave especial incorporada en todos los taladros. Hoy en día dicha llave se suprime en algunos modelos de taladros por un sistema de auto cierre manual.

  • Velocidades. : Normalmente dos o tres, integradas en el gatillo o en la carcasa del mismo. Nos permite trabajar con diversos materiales.

  • Reversibles. : Nos permite cambiar el sentido de giro del portabrocas, si es electrónico ( que la regulación de la velocidad se determina mediante una pequeña ruedecilla, incorporada en el gatillo o en la carcasa del taladro) nos servirá como atornillador.

Velocidades lentas. : Para materiales duros como acero, vidrio, hormigón.

Velocidades altas. : Para madera y materiales blandos.

  • Variador Electrónico. : Situado en el gatillo o en la carcasa de la maquina nos permitirá trabajar a la misma velocidad aunque tropecemos con algún obstáculo. En los taladros reversibles es muy útil para atornillar y desatornillar con precisión.

  • Percusión. : Permite simultanear la acción de taladro con la de un intenso martilleo en el material que se está perforando, preferiblemente sobre hormigón. Ciertos taladros añaden otra función y es la de cincelado, aprovechando el golpe reforzado y parando la rotación del mandril se consigue tal efecto.

  • Otros Accesorios. : El mango y tope de profundidad que como complementos podemos encontrar en la caja del taladro nos ayudarán, al perfecto agarre de la maquina por un lado y a no pasarnos en el taladrado de la pieza en el otro.

  • ? Que Taladro ¿La mejor forma de adquirir un taladro es dejarnos aconsejar por la persona, que en la tienda de Bricolage mejor domine el tema de maquinaria. Pero, por otro lado, deberemos ir con las ideas claras sobre las características que más se adapten a la utala.GIF (25412 bytes)tilidad para la que tenemos pensada la maquina que íbamos a adquirir. No nos dejemos engañar por supuestas ofertas que mas tarde nos hagan arrepentirnos de una compra que no se adapta a las características de la maquina en la que teníamos pensado gastar nuestro dinero.

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1- Portabrocas automático.

2- Selector de revoluciones.

3- Mango y varilla del tope de Profundidad.

4- Bloqueo del gatillo.

5- Palanca selectora de giro, izquierda, derecha.

6- Selector de percusión o taladrado.

                        

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                               TIPOS DE TALADROS

 

El taladro es la máquina que nos permitirá hacer agujeros debido al movimiento de rotación que adquiere la broca sujeta en su cabezal. Existen muchos tipos de taladros e infinidad de calidades. Los principales tipos son los siguientes:

                                         

1.- BARRENA.

Es la herramienta más sencilla para hacer un taladro. Básicamente es una broca con mango. Aunque es muy antigua se sigue utilizando hoy en día. Solo sirve para taladrar materiales muy blandos, principalmente maderas.

 

2.- BERBIQUÍ

El berbiquí es la herramienta manual antecesora del taladro y prácticamente está hoy día en desuso salvo en algunas carpinterías antiguas. Solamente se utiliza para materiales blandos.

 

3.- TALADRO MANUAL.

Es una evolución del berbiquí y cuenta con un engranaje que multiplica la velocidad de giro de la broca al dar vueltas a la manivela.

 

4.- TALADRO MANUAL DE PECHO.

Es como el anterior, pero permite ejercer mucha mayor presión sobre la broca, ya que se puede aprovechar el propio peso apoyando el pecho sobre él.

 

5.- TALADRO ELÉCTRICO.

Es la evolución de los anteriores que surgió al acoplarle un motor eléctrico para facilitar el taladrado. Es una herramienta imprescindible para cualquier bricolador. Su versatilidad le permite no solo taladrar, sino otras muchas funciones (atornillar, lijar, pulir, desoxidar, limpiar, etc.) acoplándole los accesorios necesarios.
Para un aficionado al bricolaje, lo aconsejable en principio es disponer un taladro eléctrico con las siguientes características:

- Electrónico. La velocidad de giro se regula con el gatillo, siendo muy útil poder ajustarla al material que estemos taladrando y al diámetro de la broca para un rendimiento óptimo.  

- Reversible. Puede girar a derecha e izquierda. De este modo podemos usarlo como destornillador para apretar y aflojar.

- Percusión. Además del giro, la broca tiene un movimiento de vaivén. Es imprescindible para taladrar con comodidad material de obra (ladrillos, baldosas, etc.)

- Potencia media y de calidad general media-alta. A partir de 500 W la potencia del taladro es suficiente para cualquier uso. Sin llegar a la gama profesional, es aconsejable comprar el taladro de buena calidad y sobre todo de marca conocida.

Invertir en el taladro es totalmente recomendable, sobre todo si hacemos bastante bricolaje. Después, y si hacemos determinados trabajos, podemos empezar a pensar en comprar algún taladro más específico.

 

6.- TALADRO SIN CABLE.

Es una evolución del anterior en el que se prescinde de la toma de corriente, sustituyéndose por una batería. La principal ventaja es su autonomía, al poder usarlo donde queramos sin necesidad de que exista un enchufe. Como inconveniente, la menor potencia que ofrecen respecto a los taladros convencionales.
Existen taladros sin cable con percusión y sin ella, siendo estos últimos usados principalmente como atornilladores. En esta función si que son insustituibles y recomendables, y la mayoría incorpora regulación del par de apriete para hacer todavía más cómodo su uso.

 

7.- MARTILLO PERCUTOR.

El martillo percutor es un taladro con una percusión (eléctrica, neumática o combinada) mucho más potente (utiliza más masa) y es imprescindible para perforar determinados materiales muy duros, como el hormigón, la piedra, etc, o espesores muy gruesos de material de obra.

 

8.- TALADRO DE COLUMNA.

Es un taladro estacionario con movimiento vertical y mesa para sujetar el objeto a taladrar. La principal ventaja de este taladro es la absoluta precisión del orificio y el ajuste de la profundidad. Permiten taladrar fácilmente algunos materiales frágiles (vidrio, porcelana, etc.) que necesitan una firme sujeción para que no rompan.
El sustituto de estos taladros (muy profesionales) para un aficionado es el uso del taladro convencional fijado en un soporte vertical, aunque últimamente se ven algunos taladros de columna muy accesibles por su bajo precio.

 

9.- MINITALADRO.

Es como un taladro en miniatura. La posibilidad de utilizarlo con una sola mano y las altas revoluciones que coge, permiten una gran variedad de trabajos aparte del taladrado. Está indicado para aplicaciones minuciosas que requieren control, precisión y ligereza.

 

10.- MINITALADRO SIN CABLE.

Es igual que el anterior, pero accionado a batería, con la autonomía que ello supone. Como en el caso de los taladros, su principal inconveniente es la menor potencia.

 

                                                                                                          

                                Características técnicas de las brocas

 

                                                

                                                                Tipos de brocas

Las brocas son las herramientas más comunes que utilizan las taladradoras, si bien también pueden utilizar machos para roscar a máquina, escariadores para el acabado de agujeros de tolerancias estrechas, avellanadores para chaflanar agujeros, o incluso barras con herramientas de mandrinar.

Las brocas tienen diferente geometría dependiendo de la finalidad con que hayan sido fabricadas. Diseñadas específicamente para quitar material y formar, por lo general, un orificio o una cavidad cilíndrica, la intención en su diseño incluye la velocidad con que el material ha de ser retirado y la dureza del material y demás cualidades características del mismo.

 

                                        Elementos constituyentes de una broca

                                                         

                                                                 Broca trepanadora

Entre algunas de las partes y generalidades comunes a la mayoría de las brocas están:

  1. Longitud total de la broca. Existen brocas normales, largas y súper-largas.

  2. Longitud de corte. Es la profundidad máxima que se puede taladrar con una broca y viene definida por la longitud de la parte helicoidal.

  3. Diámetro de corte. Es el diámetro del orificio obtenido con la broca. Existen diámetros normalizados y también se pueden fabricar brocas con diámetros especiales.

  4. Diámetro y forma del mango. El mango es cilíndrico para diámetros inferiores a 13 mm, que es la capacidad de fijación de un portabrocas normal. Para diámetros superiores, el mango es cónico (tipo Morse).

  5. Ángulo de corte. El ángulo de corte normal en una broca es el de 118°. También se puede utilizar el de 135°, quizá menos conocido pero, quizás, más eficiente al emplear un ángulo obtuso más amplio para el corte de los materiales.

  6. Número de labios o flautas. La cantidad más común de labios (también llamados flautas) es dos y después cuatro, aunque hay brocas de tres flautas o brocas de una (sola y derecha), por ejemplo en el caso del taladrado de escopeta.

  7. Profundidad de los labios. También importante pues afecta a la fortaleza de la broca.

  8. Ángulo de la hélice. Es variable de unas brocas a otras dependiendo del material que se trate de taladrar. Tiene como objetivo facilitar la evacuación de la viruta.

  9. Material constitutivo de la broca. Existen tres tipos básicos de materiales:

    1. Acero al carbono, para taladrar materiales muy blandos (madera, plástico, etc.)

    2. Acero rápido (HSS), para taladrar aceros de poca dureza

    3. Metal duro (Widia), para taladrar fundiciones y aceros en trabajos de gran rendimiento.

  10. Acabado de la broca. Dependiendo del material y uso especifico de la broca, se le puede aplicar una capa de recubrimiento que puede ser de óxido negro, de titanio o de níquel, cubriendo total o parcialmente la broca, desde el punto de corte.

 

                                      Características de las brocas de metal duro

                                                                 

                                                          Broca de metal duro soldada

Para las máquinas taladradoras de gran producción se utilizan brocas macizas de metal duro para agujeros pequeños y barras de mandrinar con plaquitas cambiables para el mecanizado de agujeros grandes. Su selección se hace teniendo en cuenta el material de la pieza, el tipo de aplicación y las condiciones de mecanizado.

La variedad de las formas de las plaquitas es grande y está normalizada. Asimismo la variedad de materiales de las herramientas modernas es considerable y está sujeta a un desarrollo continuo.

La adecuación de los diferentes tipos de plaquitas que se utilizan en las brocas de metal duro ya sean soldadas o cambiables se adecuan a las características del material a mecanizar y se indican a continuación y se clasifican según una Norma ISO/ANSI para indicar las aplicaciones en relación a la resistencia y la tenacidad que tienen.

 

Código de calidades de plaquitas

SERIE

ISO

Características

Serie P

ISO 01, 10, 20, 30, 40, 50

Ideales para el mecanizado de acero, acero fundido, y acero maleable de viruta larga.

Serie M

ISO 10, 20, 30, 40

Ideales para el mecanizado acero inoxidable, ferrítico y martensítico, acero fundido, acero al manganeso, fundición aleada, fundición maleable y acero de fácil mecanización.

Serie K

ISO 01, 10, 20, 30

Ideal para el mecanizado de fundición gris, fundición en coquilla, y fundición maleable de viruta corta.

Serie N

ISO 01, 10. 20, 30

Ideal para el mecanizado de metales no-férreos

Serie S

 

Pueden ser de base de níquel o de base de titanio. Ideales para el mecanizado de aleaciones termorresistentes y súperaleaciones.

Serie H

ISO 01, 10, 20, 30

Ideal para el mecanizado de materiales endurecidos.

           

                                TIPOS DE BROCAS

El utilizar la broca adecuada a cada material es imprescindible no solo para que el trabajo sea más fácil y con mejor resultado, sino incluso para que pueda hacerse. Por ejemplo, con una broca de pared o de madera, jamás podremos taladrar metal, aunque sin embargo, con una de metal podremos taladrar madera pero no pared. Pero en cualquier caso, lo mas conveniente es utilizar siempre la broca apropiada a cada material.
En cuanto a calidades, existen muchas calidades para un determinado tipo de broca según el método de fabricación y el material del que esté hecha. La calidad de la broca influirá en el resultado y precisión del taladro y en la duración de la misma. Por tanto es aconsejable utilizar siempre brocas de calidad, sobre todo en las de mucho uso (de pared, por ejemplo) o cuando necesitemos especial precisión.
Los principales tipos de brocas para aficionados al bricolaje son los siguientes:

1.- BROCAS PARA METALES

Sirven para taladrar metal y algunos otros materiales como plásticos por ejemplo, e incluso madera cuando no requiramos de especial precisión. Están hechas de acero rápido (HSS), aunque la calidad varía según la aleación y según el método y calidad de fabricación.

 

                                                   

 

Existen principalmente las siguientes calidades:

- HSS LAMINADA. Es la más económica de las brocas de metal. Es de uso general en metales y plásticos en los que no se requiera precisión. No es de gran duración.
- HSS RECTIFICADA. Es una broca de mayor precisión, indicada para todo tipo de metales semiduros (hasta 80 Kg./mm²) incluyendo fundición, aluminio, cobre, latón, plásticos, etc. Tiene gran duración.
- HSS TITANIO RECTIFICADA. Están recubiertas de una aleación de titanio que permite taladrar todo tipo de metales con la máxima precisión, incluyendo materiales difíciles como el acero inoxidable. Se puede aumentar la velocidad de corte y son de extraordinaria duración. Se pueden utilizar en máquinas de gran producción pero necesitan refrigeración.
- HSS COBALTO RECTIFICADA. Son las brocas de máxima calidad, y están recomendadas para taladrar metales de todo tipo incluyendo los muy duros (hasta 120 Kg./mm²) y los aceros inoxidables. Tienen una especial resistencia a la temperatura, de forma que se pueden utilizar sin refrigerante y a altas velocidades de corte.



2.- BROCAS ESTÁNDAR PARA PAREDES

Se utilizan para taladrar paredes y materiales de obra exclusivamente. No valen para metales ni madera. Tienen una plaquita en la punta de metal duro que es la que va rompiendo el material. Pueden usarse con percusión.

 

                                                      

Existen básicamente dos calidades:

- LAMINADA CON PLAQUITA DE CARBURO DE TUNGSTENO (widia). El cuerpo es laminado y está indicada para yeso, cemento, ladrillo, uralita, piedra arenisca y piedra caliza.
- FRESADA CON PLAQUITA DE CARBURO DE ALTO RENDIMIENTO. El cuerpo está fresado, y además de todos los materiales anteriores, perfora sin problemas mármol, hormigón, pizarra, granito y en general todo tipo de piedra. Su poder de penetración y su duración es muy superior a la anterior.

 

3.- BROCAS LARGAS PARA PAREDES

Son como las anteriores, pero mucho más largas. Se utilizan para atravesar paredes y muros, y como suelen usarse con martillos percutores y por profesionales, la calidad suele ser alta. Tienen una forma que permite una mejor evacuación del material taladrado.

 

                                           

4.- BROCAS MULTIUSO O UNIVERSALES

Se utilizan exclusivamente sin percusión y valen para taladrar madera, metal, plásticos y materiales de obra. Si la broca es de calidad, es la mejor para taladrar cualquier material de obra, especialmente si es muy duro (gres, piedra) o frágil (azulejos, mármol). Taladran los materiales de obra cortando el material y no rompiéndolo como las brocas convencionales que utilizan percusión, por lo que se pueden utilizar sin problemas incluso con taladros sin cable aunque no sean muy potentes.

                                                          

5.- BROCAS DE TRES PUNTAS PARA MADERA

Son las más utilizadas para taladrar madera y suelen estar hechas de acero al cromovanadio. Existen con diferentes filos, pero no hay grandes diferencias en cuanto a rendimiento. En la cabeza tiene tres puntas, la central, para centrar perfectamente la broca, y las de los lados que son las que van cortando el material dejando un orificio perfecto. Se utilizan para todo tipo de maderas: duras, blandas, contrachapados, aglomerados, etc.

                                                         

6.- BROCAS PLANAS O DE PALA PARA MADERA

Cuando el diámetro del orificio que queremos practicar en la madera es grande, se recurre a las brocas planas, pues permiten poder introducirlas en el portabrocas del taladro, ya que el vástago no varía de tamaño. Son un poco más difíciles de usar, pues hay que mantener firme la perpendicularidad del taladro, por lo que es muy recomendable usar un soporte vertical.

                                                 

7.- BROCAS LARGAS PARA MADERA

Para hacer taladros muy profundos en madera se utilizan unas brocas especiales con los filos endurecidos, y con una forma que permite una perfecta evacuación de la viruta. 

 

                                            

8.- BROCAS EXTENSIBLES PARA MADERA

Es un tipo de broca que permite la regulación del diámetro del taladro a realizar dentro de unos límites. Su utilización es hoy en día más bien escasa. 

 

                                                     

9.- BROCAS FRESA PARA ENSAMBLES EN MADERA

Son unas brocas especiales que a la vez que hacen el taladro ciego donde se atornillará el tornillo de ensamble, avellanan la superficie para que la cabeza del tornillo quede perfectamente enrasada con la superficie. Puede verlo más claramente en el apartado
ENSAMBLE DE TABLEROS de la sección CONSEJOS.

 

                                                           

10.- BROCAS DE AVELLANAR

Sirven para el embutido en la madera de tornillos de cabeza avellanada. Se utilizan después de haber hecho el orificio para el tornillo con broca normal. Para madera las hay manuales (con mango). Si se utilizan con taladro eléctrico es muy recomendable utilizar un soporte vertical.

 

                                                                      

11.- BROCAS FRESA PARA BISAGRAS DE CAZOLETA


Se utilizan para hacer el orifico ciego en el interior de las puertas donde encajará la bisagra de cazoleta. Es imprescindible utilizar un soporte vertical o un taladro de columna. Puede verse más claramente este tipo de bisagra en el apartado
TIPOS DE BISAGRAS de las sección CONSEJOS.

 

                                                                  

12.- BROCAS PARA VIDRIO

Son brocas compuestas de un vástago y una punta de carburo de tungsteno (widia) con forma de punta de lanza. Se utilizan para taladrar vidrio, cerámica, azulejos, porcelana, espejos, etc. Es muy recomendable la utilización de soporte vertical o taladro de columna y la refrigeración con agua, trementina (aguarrás) o petróleo.

 

                                                             

13.- CORONAS O BROCAS DE CAMPANA
Para hacer orificios de gran diámetro, se utilizan las coronas o brocas de campana. Estas brocas las hay para todo tipo de materiales (metales, obra, madera, cristal). Consisten en una corona dentada en cuyo centro suele haber fijada una broca convencional que sirve para el centrado y guía del orificio. La más utilizada en bricolaje es la de la siguiente foto, que incluye variedad de diámetros en una sola corona.

 

                                                       

 

                              ACCESORIOS PARA EL TALADRADO    

Para determinados trabajos de taladrado podemos utilizar algunos accesorios. Principalmente el soporte vertical, las mordaza de sujeción y los topes de broca.

 

                                                      

1.- TOPE DE PROFUNDIDAD DEL TALADRO Y TOPES DE BROCA.
Cuando queremos hacer un taladro ciego de una profundidad exacta deberemos utilizar un tope de broca. Este elemento consiste en un anillo con uno o dos tornillos prisioneros. Se introduce el anillo en la broca y se fija a ella con los tornillos a una distancia de la punta igual a la profundidad del orificio. Casi todos los taladros modernos traen una guía con tope en el propio taladro para esta misma función. Aunque puede usarse sin problema, para una mayor precisión es aconsejable la utilización del tope de broca.

 

                                               

2.- DETECTORES DE METALES
El detector de metales es muy útil cuando queremos taladrar una pared y tenemos dudas de si pasa alguna conducción de agua o de electricidad en el punto a taladrar.

                                                                                                                      

                          TALADRADO DE DIVERSOS MATERIALES

Como norma general, siempre que se pueda es aconsejable la utilización de un soporte vertical o un taladro de columna. Si no se utiliza soporte vertical deberemos sujetar firmemente el taladro con buen pulso. La fuerza que se ejerza sobre el taladro no debe ser excesiva y sobre todo debe ser uniforme.

 

                                                

Las revoluciones del taladro deben ser menores cuanto mayor sea el diámetro de la broca y cuanto mayor sea la dureza del material a trabajar. Con un taladro electrónico veremos rápidamente la velocidad óptima, que será cuando más viruta salga o cuando más rápido entre la broca.
En taladros pasantes existe el problema del rompimiento del material a la salida de los mismos. Esto es debido a la presión que se ejerce sobre el taladro justo antes de traspasar el material. Al estar presionando fuertemente llega un momento en que debido a la delgadez de la capa que queda por traspasar esta se rompe por presión y no por el corte de la broca. Esto da lugar a rompimientos considerables en materiales de obra y a astillamientos en la madera. Para evitarlo en lo posible hay que usar brocas bien afiladas y ejercer poca pero uniforme presión cuando se está acabando el taladro. También se puede solucionar en parte este problema poniendo si es posible un material por detrás (una madera por ejemplo) a modo de sufridera. La sufridera debe estar firmemente sujeta a la pieza y en total contacto con ella. En materiales blandos y homogéneos (plásticos, etc.) y en metales es menor este problema y se soluciona con una pequeña lima para eliminar las posibles rebabas que quedasen.
Cuando se taladren piezas de pequeño espesor es muy conveniente que estén firmemente sujetas o también fijarles una sufridera por detrás, para evitar el efecto de tornillo que se produce cuando al traspasar la broca el material, la pieza sube por la misma con posibilidades de provocar un accidente.

1.- METALES

Al taladrar metales se produce una fricción muy grande por lo que siempre es recomendable refrigerar con taladrina. La taladrina es un líquido refrigerante y lubricante compuesto de muchos elementos (agua, aceite, antioxidantes, antiespumantes, etc.). Si no se dispone de ella se puede refrigerar con agua simplemente. Las brocas al cobalto pueden utilizarse sin refrigerante.
El taladro debe usarse sin percusión, y cuanto más duro sea el metal a taladrar, mas problemático (acero inoxidable) y más duración o precisión queramos, mejor deberá ser la broca.

2.- PLÁSTICOS

Para taladrar plásticos deberemos utilizar brocas para metal y el taladro sin percusión. No es necesario ningún cuidado especial debido a que suele ser un material blando. Las posibles rebabas que queden se quitan fácilmente con una lima o con lija.

3.- MATERIALES DE OBRA CON BROCAS MULTIUSO O UNIVERSALES

Las mejores brocas para taladrar materiales de obra son las multiuso o universales, ya que como hemos visto antes, no hay que poner percusión pues taladran cortando el material. De esta forma, evitamos el peligro de rotura en materiales frágiles como los azulejos o el mármol, y taladraremos sin problemas materiales durísimos como el gres, el hormigón o la piedra. No necesitaremos un taladro de última generación para taladrar, ya que no es necesaria excesiva potencia ni velocidad y además no admiten percusión.

4.- MATERIALES DE OBRA CON BROCAS ESTÁNDAR PARA PAREDES

Si utilizamos brocas convencionales, conviene escoger una calidad profesional, sobre todo en materiales muy duros como el mármol, el hormigón, la pizarra, el granito, y en general todo tipo de piedra. Además en algunos de estos materiales (hormigón, piedra, etc.) se hace imprescindible el uso de un martillo percutor, ya que con un taladro convencional podemos eternizarnos e incluso quemarlo. Para centrar bien el taladro podemos empezar sin utilizar la percusión, para ponerla en cuanto esté iniciado el orificio.
- AZULEJOS. El problema con los azulejos consiste en centrar bien la broca, ya que su superficie es muy resbaladiza. Por tanto, lo mejor es marcar primero con ayuda de un granete, un punzón o en último caso con un clavo, el punto a taladrar para que se descascarille un poquito el azulejo y la broca no se mueva del sitio. Debe empezar con pocas revoluciones y sin percutor. La presión sobre el taladro también debe ser poca para evitar que se raje el azulejo.
Para taladrar azulejos, cerámica, porcelana, etc., también pueden usarse las brocas para cristal.
- GRES. El gres es un material muy duro y por tanto es imprescindible el uso de brocas de máxima calidad y muy recomendable la utilización de un martillo percutor o un taladro profesional. Debe empezarse sin percusión y ponerla una vez iniciado el taladro.
- MÁRMOL. Taladrar mármol es delicado y siempre existe la posibilidad de que se desconche en la superficie e incluso llegue a rajarse. Debe usar el taladro a bajas revoluciones y utilizar una broca de widia de máxima calidad e incluso buscar brocas profesionales exclusivas para mármol. Procure no taladrar cerca de los bordes de cada losa ni en fisuras apreciables a simple vista, y mantenga el taladro con buen pulso lo más perpendicularmente posible a la superficie. Ejerza una presión regular sobre el taladro durante el taladrado.
Otro método muy efectivo es taladrar primero con una broca muy fina (3 o 4mm por ejemplo) e ir agrandando el agujero progresivamente utilizando brocas más gruesas. De esta forma es prácticamente imposible que estropeemos la superficie a la vez que el centrado del agujero será más exacto.

5.- MADERAS

La madera es un material bastante blando por lo general y solo requiere la utilización de brocas especiales para madera y el uso del taladro sin percusión. Con algunas maderas muy duras podemos utilizar brocas para metal que tendrán mejor rendimiento.
Para la utilización de brocas planas es muy recomendable el uso de soporte vertical o taladro de columna, ya que este tipo de broca debe entrar totalmente perpendicular a la superficie a taladrar.
Un problema común y ya comentado es el astillamiento de la madera en taladros pasantes a la salida de los mismos. Este astillamiento es más pronunciado en tableros macizos y contrachapados al tener dirección de la fibra (se arranca un trozo de fibra normalmente más largo que el diámetro del agujero). En el MDF y aglomerados, también se produce un rompimiento de material aunque menos acusado.
Lo primero para minimizar este problema es utilizar la broca bien afilada y adecuada al material que estemos taladrando. En madera se debe utilizar una broca de tres puntas. Esta broca tiene tres puntas para cortar primero el circulo exterior del taladro y evitar precisamente el rompimiento del material. Pero hace falta no ejercer casi presión a la salida del taladro, aparte de guiar la broca perfectamente, por lo que se hace muy necesaria la utilización de un soporte vertical. El soporte vertical tiene un desmultiplicador con el que la presión sobre el taladro se domina mucho mejor y el agujero saldrá prácticamente limpio. También se minimiza el problema utilizando otra madera inservible a modo de sufridera que se pone debajo de la madera a taladrar. Otro truco es empezar el taladro por la otra cara antes de que traspase totalmente, pero tiene el inconveniente del difícil centrado perfecto del segundo taladro.

6.- CRISTAL

Para taladrar vidrio tan solo hace falta disponer de brocas especiales que tienen una punta de metal duro (carburo de silicio o widia) en forma de punta de lanza. Se debe refrigerar y lubricar con trementina (aguarrás), agua o petróleo. Es muy conveniente fijar firmemente la pieza y utilizar un soporte vertical. El taladro debe girar a muy bajas revoluciones, y la presión de avance debe ser pequeña. La refrigeración puede conseguirse poniendo un cerco o anillo de masilla o plastilina alrededor del punto a taladrar llenándolo seguidamente del refrigerante (trementina, agua o petróleo).

                                                       Taladradoras sensitivas

                                                                 

                                                              Taladro portátil sensitivo

Corresponden a este grupo las taladradoras de accionamiento eléctrico o neumático más pequeñas. La mayoría de ellas son portátiles y permiten realizar agujeros de pequeño diámetro y sobre materiales blandos. Básicamente tienen un motor en cuyo eje se acopla el portabrocas y son presionadas en su fase trabajo con la fuerza del operario que las maneja. Pueden tener una sola o varias velocidades de giro. Hay pequeñas taladradoras sensitivas que van fijas en un soporte de columna con una bancada para fijar las piezas a taladrar. Las taladradoras sensitivas portátiles son muy usadas en tareas domésticas y de bricolaje.

 

                                                         Taladradoras de columna

Estas máquinas se caracterizan por la rotación de un husillo vertical en una posición fija y soportado por un bastidor de construcción, tipo C modificado. La familia de las máquinas taladradoras de columna se componen de las taladradora de columna con avance regulado por engranajes, la taladradora de producción de trabajo pesado, la taladradora de precisión, y la taladradora para agujeros profundos.

Los taladros de columna de avance por engranaje son característicos de esta familia de máquinas y se adaptan mejor para ilustrar la nomenclatura. Los componentes principales de la maquina son los siguientes

                                                               

                                                                     Taladro de columna

  • Bancada: es el armazón que soporta la máquina, consta de una base o pie en la cual va fijada la columna sobre la cual va fijado el cabezal y la mesa de la máquina que es giratoria en torno a la columna.

  • Motor: estas máquinas llevan incorporado un motor eléctrico de potencia variable según las capacidades de la máquina.

  • Cabezal: es la parte de la máquina que aloja la caja de velocidades y el mecanismo de avance del husillo. El cabezal portabrocas se desliza hacia abajo actuando con unas palancas que activan un mecanismo de piñón cremallera desplazando toda la carrera que tenga la taladradora, el retroceso del cabezal es automático cuando cede la presión sobre el mismo.

El avance de taladrado automático de trabajo está regulado en mm/revolución del eje.

  • Poleas de transmisión: el movimiento del motor al husillo, se realiza mediante correas que enlazan dos poleas escalonadas con las que es posible variar el número de revoluciones de acuerdo a las condiciones de corte del taladrado y el husillo portabrocas. Hay taladradoras que además de las poleas escalonadas incorporan una caja de engranajes para regular las velocidades del husillo y del avance de penetración.

  • Nonio: las taladradoras disponen de un nonio con el fin de controlar la profundidad del taladrado. Este nonio tiene un tope que se regula cuando se consigue la profundidad deseada.

  • Husillo: está equipado con un agujero cónico para recibir el extremo cónico de las brocas, o del portabrocas que permite el montaje de brocas delgadas , o de otras herramientas de corte que se utilicen en la maquina, tales como machos o escariadores.

  • Mesa: está montada en la columna y se la puede levantar o bajar y sujetar en posición para soportar la pieza a la altura apropiada para permitir taladrar en la forma deseada.

 

                                                 MÁQUINA MAGNÉTICA PORTÁTIL

¡Perforado rápido y preciso en el sitio de los trabajos o en el taller! Los taladros magnéticos portátiles de CS Unitec son ideales para taladrar acero estructural y prácticamente cualquier metal. Ofrecemos la serie de taladros magnéticos portátiles más compactos y poderosos  para perforaciones de hasta 5" de diámetro. Todos los taladros de CS Unitec son de trabajo pesado para uso en la construcción y la industria. Nuestra completa línea de productos incluye productos eléctricos, neumáticos e hidráulicos. Están disponibles para entrega inmediata.

 

                                                        

 

 

                                                        Taladradoras radiales

Estas máquinas se identifican por el brazo radial que permite la colocación de la cabeza a distintas distancias de la columna y además la rotación de la cabeza alrededor de la columna. Con esta combinación de movimiento de la cabeza, se puede colocar y sujetar el husillo para taladrar en cualquier lugar dentro del alcance de la maquina, al contrario de la operación de las maquinas taladradoras de columna, las cuales tienen una posición fija del husillo. Esta flexibilidad de colocación del husillo hace a los taladros radiales especialmente apropiados para piezas grandes, y, por lo tanto, la capacidad de los taladros radiales como clase es mayor que la de los taladros de columna. El peso de la cabeza es un factor importante para conseguir una precisión de alimentación eficiente sin una tensión indebida del brazo. Los principales componentes del taladro radial son:

  • Base: es la parte básica de apoyo para la máquina y que también soporta a la pieza durante las operaciones de taladro. Los taladros radiales están diseñados principalmente para piezas pesadas que se montan mejor directamente sobre la base de la máquina. Algunas máquinas incluso tienen bases agrandadas para permitir el montaje de dos o más piezas al mismo tiempo para que no se tenga que interrumpir la producción en tanto se retira una pieza y se coloca otra en su lugar.

  • Columna: es una pieza de forma tubular , y que gira alrededor de, una columna rígida (tapada) montada sobre la base.

  • Brazo: soporta al motor y el cabezal, corresponde a la caja de engranajes de la maquina de columna. Se puede mover hacia arriba y hacia abajo sobre la columna y sujetarse a cualquier altura deseada.

  • Cabezal: contiene todos los engranajes para las velocidades y para los avances y así como los controles necesarios para los diferentes movimientos de la máquina. Se puede mover hacia adentro o hacia fuera del brazo y sujetar en posición el husillo de taladrar a cualquier distancia de la columna. Este movimiento, combinado con la elevación, descenso y rotación del brazo, permite taladrar a cualquier punto dentro de la capacidad dimensional de la máquina.

Los taladros radiales son considerados como las taladradoras más eficientes y versátiles. Estas máquinas proporcionan una gran capacidad y flexibilidad de aplicaciones a un costo relativamente bajo. Además, la preparación es rápida y económica debido a que, pudiéndose retirar hacia los lados tanto el brazo como la cabeza, por medio de una grúa, se pueden bajar directamente las piezas pesadas sobre la base de la maquina. En algunos casos, cuando se trata usualmente de piezas grandes, los taladros radiales van montados realmente sobre rieles y se desplazan al lado de las piezas para eliminar la necesidad de un manejo y colocación repetidos. Los taladros radiales montados en esta forma son llamados maquinas del tipo sobre rieles.

 

                                                     Taladradoras de torreta

Con la introducción del Control Numérico en todas las máquinas –herramientas, las taladradoras de torreta han aumentado su popularidad tanto para series pequeñas como para series de gran producción porque hoy día la mayoría de estas máquinas están reguladas por una unidad CNC. Estas máquinas se caracterizan por una torreta de husillos múltiples. La taladradora de torreta permite poder realizar varias operaciones de taladrado en determinada secuencia sin cambiar herramientas o desmontar la pieza.

Los componentes básicos de la máquina, excepto la torreta, son parecidos a los de las máquinas taladradoras de columna. Se dispone de taladros de torreta de una serie de tamaños desde la pequeña máquina de tres husillos montada sobre banco o mesa hasta la máquina de trabajo pesado con torreta de ocho lados. Para operaciones relativamente sencillas, la pieza se puede colocar a mano y la torreta se puede hacer avanzar a mano o mecánicamente, para ejecutar un cierto número de operaciones tales como las que se hacen en una máquina taladradora del tipo de husillos múltiples. Según se añaden a la operación controles más complicados, el taladro de torreta se vuelve más y más un dispositivo ahorrador de tiempo.

Lo habitual de las taladradoras de torreta actuales es que tienen una mesa posicionadora para una colocación precisa de la pieza. Esta mesa puede tomar la forma de una mesa localizadora accionada a mano, una mesa posicionadora accionada separadamente y controlada por medio de cinta, o con topes precolocados; o puede tomar la forma de una unidad completamente controlada por Control Numérico donde también se programa y ejecuta el proceso de trabajo.

 

                                                  Taladradoras de husillos múltiples

                                                       

                                                  Culata de motor mecanizada en máquina transfer

Esta familia de taladradoras cubre todo el campo desde el grupo sencillo de las máquinas de columna hasta las diseñadas especialmente para propósitos específicos de gran producción.

Las máquinas estándar de husillos múltiples: se componen de dos o más columnas, cabezas y husillos estándar, montados sobre una base común. Los taladros de husillos múltiples facilitan la ejecución de una secuencia fija de las operaciones de taladrado por medio del desplazamiento de la pieza de estación en estación a lo largo de la mesa.

Las aplicaciones más comunes de este tipo de máquinas es para eliminar el cambio de herramientas para una secuencia de operaciones. Aunque las máquinas taladradoras de husillos múltiples todavía se fabrican, están cediendo rápidamente su popularidad a las máquinas taladradoras de torreta accionadas por control numérico que pueden llevar un almacén de herramientas bastante grande.

Hay dos tipos básicos de taladradoras de husillos múltiples:

  • Taladradoras de unión universal: son extremadamente versátiles y han alcanzado una posición muy importante en la manufactura de producción de tipo bajo a medio. Las máquinas taladradoras de unión universal se fabrican en una serie completa de tipos estándar con cierto número de husillos que se pueden ajustar dentro de un área determinada. Las máquinas taladradoras de unión universal se caracterizan por su gran número de husillos que se pueden colocar en cualquier posición dentro del área de la mesa para taladrar cualquier plantilla de agujeros preseleccionada.

Además de los catálogos de tamaños estándar, las máquinas de unión universal se construyen en muchos otros tamaños con plantillas para el taladrado y el número de husillos para trabajos específicos.

Estas máquinas también son muy flexibles pero requieren de todos los agujeros sean taladrados simultáneamente en una línea recta. Obviamente, se puede taladrar cualquier disposición de agujeros colocados en una serie de líneas rectas simplemente desplazando la pieza. En las máquinas de husillos en línea el avance se proporciona sencillamente haciendo descender el puente de los husillos o elevando la mesa. La selección del avance, tanto por medio del puente como de la mesa se basa en el tipo de trabajo y las operaciones implicadas. Las máquinas de unión universal y gran área se proporcionan también con avances tanto por medio del puente como por la elevación de la mesa.

  • Taladradoras de producción de husillo fijo: consiste en cierto número de husillos en una posición fija, recibiendo su fuerza motriz a través de una serie de engranajes accionados por un solo motor del tamaño apropiado. Toman la forma de una sencilla máquina individual, tanto vertical como horizontal, o accionada en ángulo, o bien pueden tomar la forma de cierto número de tales unidades colocadas juntas para hacer una máquina especial.

Las culatas de motor y los bloques de cilindros de motor son piezas clásicas que se mecanizan en este tipo de taladradoras que se conocen con el nombre de transfer.

 

                                                         Centros de mecanizado CNC

                                                              

                                            Centro de mecanizado con almacén de herramientas

La instalación masiva de centros de mecanizado CNC en las industrias metalúrgicas ha supuesto un gran revulsivo en todos los aspectos del mecanizado tradicional.

Un centro de mecanizado ha unido en una sola máquina y en un solo proceso tareas que antes se hacían en varias máquinas, taladradoras, fresadoras, mandrinadoras, etc., y además efectúa los diferentes mecanizados en unos tiempos mínimos antes impensables debido principalmente a la robustez de estas máquinas a la velocidad de giro tan elevada que funciona el husillo y a la calidad extraordinaria de las diferentes herramientas que se utilizan.

Así que un centro de mecanizado incorpora un almacén de herramientas de diferentes operaciones que se pueden efectuar en las diferentes caras de las piezas cúbicas, con lo que con una sola fijación y manipulación de la pieza se consigue el mecanizado integral de las caras de las piezas, con lo que el tiempo total de mecanizado y precisión que se consigue resulta muy valioso desde el punto de vista de los costes de mecanizado, al conseguir más rapidez y menos piezas defectuosas.

 

                                      Gestión económica del taladrado

Cuando los ingenieros diseñan una máquina, un equipo o un utensilio, lo hacen mediante el acoplamiento de una serie de componentes de materiales diferentes y que requieren procesos de mecanizado para conseguir las tolerancias de funcionamiento adecuado.

                                                            

                                                 Bloque motor con muchos agujeros taladrados

La suma del coste de la materia prima de una pieza, el coste del proceso de mecanizado y el coste de las piezas fabricadas de forma defectuosa constituyen el coste total de una pieza. Desde siempre el desarrollo tecnológico ha tenido como objetivo conseguir la máxima calidad posible de los componentes así como el precio más bajo posible tanto de la materia prima como de los costes de mecanizado. Para reducir el coste de taladrado y del mecanizado en general se ha actuado en los siguientes frentes:

  • Conseguir materiales cada vez mejor mecanizables, materiales que una vez mecanizados en blando son endurecidos mediante tratamientos térmicos que mejoran de forma muy sensible sus prestaciones mecánicas de dureza y resistencia principalmente.

  • Conseguir herramientas de mecanizado de una calidad extraordinaria que permite aumentar de forma considerable las condiciones tecnológicas del mecanizado, o sea, más revoluciones del husillo portabrocas , más avance de trabajo de la broca y más tiempo de duración de su filo de corte.

  • Conseguir taladradoras , más robustas, rápidas, precisas y adaptadas a las necesidades de producción que consiguen reducir sensiblemente el tiempo de mecanizado así como conseguir piezas de mayor calidad y tolerancia más estrechas.

Para disminuir el índice de piezas defectuosas se ha conseguido automatizar al máximo el trabajo de las taladradoras, disminuyendo drásticamente el taladrado manual, y construyendo taladradoras automáticas muy sofisticadas o guiados por control numérico que ejecutan un mecanizado de acuerdo a un programa establecido previamente.

 

                                      Accesorios de las taladradoras

Las taladradoras utilizan como accesorios principales:

  • Portabrocas.

  • Pinzas de fijación de brocas.

  • Utillajes para posicionar y sujetar las piezas.

  • Plantilla con casquillos para la guía de las brocas.

  • Granete

  • Mordazas de sujección de piezas

  • Elementos robotizados para la alimentación de piezas y transfer de piezas.

  • Afiladora de brocas

 

                                                                        Portabrocas

                                                                 

                                                                             Portabrocas

El portabrocas es el dispositivo que se utiliza para fijar la broca en la taladradora cuando las brocas tienen el mango cilíndrico. El portabrocas va fijado a la máquina con un mango de cono Morse según sea el tamaño del portabrocas.

Los portabrocas se abren y cierran de forma manual, aunque hay algunos que llevan un pequeño dispositivo para poder ser apretados con una llave especial. Los portabrocas más comunes pueden sujetar brocas de hasta 13 mm de diámetro. Las brocas de diámetro superior llevan un mango de cono morse y se sujetan directamente a la taladradora.

 

                                                                      Mordaza

                                                                      

                                                            Mordaza para sujetar piezas

En las taladradoras es muy habitual utilizar mordazas u otros sistemas de apriete para sujetar las piezas mientras se taladran. En la sujección de las piezas hay que controlar bien la presión y la zona de apriete para que no se deterioren.

1.- SOPORTE VERTICAL Y MORDAZA DE SUJECIÓN

El soporte vertical fija el taladro verticalmente convirtiéndolo en uno de columna. Esto es muy adecuado para mejorar la precisión del taladro y para poder ajustar la profundidad cuando se trate de un orificio ciego. Además este accesorio se hace imprescindible para taladra determinados materiales frágiles (vidrio, porcelana, etc.) o para algunos trabajos especiales (agujeros para cazoletas de bisagra, etc. Aparate de para el taladrado, el soporte vertical puede valer para más cosas (pulido, lijado, etc.) convirtiendo el taladro en fijo y teniendo por tanto libertad de movimiento con la pieza a trabajar. Cuando queramos sujetar firmemente la pieza a taladrar se hará necesario el uso de un mordaza que lo fije a la base del soporte vertical.

                                                              

 

                                                       Pinzas de apriete cónicas

Cuando se utilizan cabezales multihusillos o brocas de gran producción se utilizan en vez de portabrocas, cuyo apriete es débil, pinzas cónicas atornilladas que ocupan menos espacio y dan un apriete más rígido a la herramienta.

                                                             

                                                          Pinzas cónicas portaherramientas

Taladro sin percusión: herramienta eléctrica destinada a taladrar diferentes materiales como metales, madera, materiales sintéticos, etc.

Taladro con percusión: herramienta eléctrica destinada a taladrar especialmente hormigón, piedra y otros materiales duros similares (específicamente sobre piedra, mampostería, materiales duros y trabajos ocasionales de perforación en hormigón). Dispone de un mecanismo de carraca o engranajes dentados de impulsión de efecto axial, que se superpone al rotativo realizado por el husillo de accionamiento.

                                                                                                                                

                                  Normas de seguridad en el taladrado

Cuando se está trabajando en una taladradora, hay que observar una serie de requisitos para asegurarse de no tener ningún accidente que pudiese ocasionar cualquier pieza que fuese despedida de la mesa o la viruta si no sale bien cortada. Para ello es indispensable que las piezas estén bien sujetas. Pero también de suma importancia es el prevenir ser atrapado (a) por el movimiento rotacional de la máquina, por ejemplo por la ropa o por el cabello largo. La precaución es indispensable, puesto que el ser atrapado accidentalmente puede ser fatal.

Normas de seguridad

1

Utilizar equipo de seguridad: gafas de seguridad, caretas, etc..

2

No utilizar ropa holgada o muy suelta. Se recomiendan las mangas cortas.

3

Utilizar ropa de algodón.

4

Utilizar calzado de seguridad.

5

Mantener el lugar siempre limpio.

6

Si se mecanizan piezas pesadas utilizar polipastos adecuados para cargar y descargar las piezas de la máquina.

7

Es preferible llevar el pelo corto. Si es largo no debe estar suelto sino recogido.

8

No vestir joyería, como collares o anillos.

9

Siempre se deben conocer los controles y funcionamiento de la máquina. Se debe saber como detener su operación.

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Es muy recomendable trabajar en un área bien iluminada que ayude al operador, pero la iluminación no debe ser excesiva para que no cause demasiado resplandor.

MEDIDAS DE SEGURIDAD AL TALADRAR

 

1.- Protegerse la vista con gafas adecuadas. Normalmente no pasará nada, pero ante la posibilidad de que una esquirla o viruta se introduzca en un ojo, conviene no pasar por alto esta medida de protección.

2.- También es muy importante utilizar la broca adecuada al material a trabajar, pues de lo contrario, aparte de que no se realizará bien el trabajo, podemos tener un accidente.


3.- Nunca forzar en exceso la máquina y mantenerla siempre perfectamente sujeta durante el taladrado, si es posible mediante un soporte vertical.


4.- Sujetar firmemente la pieza a trabajar. Sobre todo las piezas pequeñas, láminas o chapas delgadas conviene que estén perfectamente sujetas, ya que al ser ligeras, se puede producir un efecto de tornillo por el cual en el momento que atravesamos la pieza, ésta sube por la broca pudiendo dañar las manos u otra parte del cuerpo.


5.- Apagar la máquina (mejor desenchufarla) para un cambio de broca o limpieza de la misma


6.- Por último, no conviene olvidar las medidas de seguridad comunes a todos los aparatos eléctricos (no ponerlos cerca de fuentes de humedad o calor, no tirar del cable, etc.).

 

Riesgos Asociados

  • Caída de objetos por manipulación.

  • Golpes y contactos por objetos inmóviles, herramientas o elementos móviles de la máquina.

  • Proyección de fragmentos o partículas.

  • Sobreesfuerzos.

  • Contactos eléctricos.

  • Riesgo de daños a la salud derivados de la exposición a agentes químicos: polvo.

  • Riesgo de daños a la salud derivados de la exposición a agentes físicos: ruidos y vibraciones.

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Prevención de Riesgos

Recomendaciones Generales

  • Utilizar taladros con marcado CE prioritariamente o adaptadas al RD 1215/1997.

  • Es necesario formar al operario para su utilización.

  • Se deben seguir las instrucciones del fabricante.

  • Mantener las zonas de trabajo limpias y ordenadas.

Recomendaciones Particulares

  • Limpiar los posibles derrames de aceite o combustible que puedan existir antes de iniciar los trabajos.

  • Evitar la presencia de cables eléctricos en las zonas de paso.

  • Evitar entrar en contacto con el accesorio de giro en rotación.

  • Debe disponer de empuñadura auxiliar para una mejor sujeción y de interruptor con freno de inercia, para que al dejar de apretar se pare la máquina de manera automática.

  • Las reparaciones deben ser efectuadas por personal autorizado.

  • La conexión o suministro eléctrico se tiene que realizar con manguera antihumedad.

  • Realizar las operaciones de limpieza y mantenimiento con la máquina desconectada de la red eléctrica o de la batería.

  • Realizar los trabajos con equilibrio estable, colocando de forma correcta los pies.

  • Escoger la broca adecuada para el material que se tenga que agujerear.

  • Sustituir inmediatamente las herramientas gastadas o agrietadas.

  • Desconectar este equipo de la red eléctrica o extraer la batería, cuando no se utilice.

  • Realizar mantenimientos periódicos de estos equipos.

  • Realizar el cambio del accesorio tiene con el equipo parado.

  • Comprobar que los accesorios están en perfecto estado antes de su colocación.

  • Escoger el accesorio más adecuado para cada aplicación.

 

La Seguridad en el Manejo de los Taladros Eléctricos Portátiles

Los taladros eléctricos portátiles son unas de nuestras herramientas más útiles y, con cuidado, pueden ser de las más seguras. Sin embargo, los taladros eléctricos pueden ser peligrosos si no se presta atención a su manejo. Pueden causar lesiones de muchas maneras: golpes causados por material taladrado que salta, trozos de material taladrado que salen despedidos y van a dar en los ojos del usuario, una broca que penetra o perfora la carne (habitualmente la pierna) del usuario y las descargas eléctricas que recibe el usuario.

Cuando los taladros son tratados con dureza, se dejan caer o se golpean contra algo, o cuando se mojan, su material aislante se debilita. Sin el aislamiento apropiado, el taladro que sujeta en la mano puede tener corriente y, si usted se para en un lugar húmedo, se sienta en una viga de acero o en una chapa de piso, o si está muy sudado, puede recibir una descarga eléctrica que podría resultar mortal.

Antes de empezar a taladrar, observe el taladro con detenimiento. Localice los posibles riesgos y decídase por un plan de acción seguro. Éstos son algunos puntos que debe revisar:

·         El taladro – ¿Está limpio? Si está sucio u oxidado, márquelo con una etiqueta y devuélvalo al departamento de suministros para que lo limpien. Compruebe que la velocidad de taladrado sea la correcta para el trabajo en cuestión. Apriete el interruptor para asegurarse de que no esté demasiado flojo ni demasiado duro y de que la electricidad deje de circular al soltarlo.

·         La broca del taladro – Compruebe que haya entrado recta en la mordaza. Sujete el taladro y póngalo en marcha durante un momento. La broca debe girar perfectamente y sin bambolear. De no ser así, la broca no está recta o ha entrado torcida en la mordaza. Si la broca está afilada se sujetará sin mucha presión.

·         El cable – Revíselo por si tuviera cortes, alambres sin cubrir y por si las conexiones al enchufe o al alojamiento estuvieran flojas. A menos que el taladro posea aislamiento doble, asegúrese de que esté puesto a tierra y de que no se haya cortado la tercera patilla del enchufe. Use solamente cables de extensión puestos a tierra y que estén colocados de manera que no ocasionen tropiezos. Por motivos obvios, no es deseable que le arranquen de golpe el taladro eléctrico de las manos; además, si otra persona se tropieza con el cable, los dos podrían resultar lesionados.

·         Tropiezos – Revise el piso por si hubiera objetos sueltos o fijos. Cuando está concentrado en taladrar, es fácil tropezar con algo inesperado.

·         El taladrado – Iniciar la perforación al ángulo correcto y mantenerlo recto requiere mano firme y cuidado. Si no se sujeta el taladro en la posición correcta, la broca podría curvarse o romperse, haciendo que el metal salga despedido. Utilice un punzón puntiagudo para empezar a taladrar correctamente.

·         El material – Al taladrar metal hay que tener en cuenta la dureza del material. Los metales muy blandos, como el cobre o el aluminio, se cortan con poca presión. El acero duro necesita una broca distinta. Se deberá ejercer mayor presión, aunque debe actuarse con precaución, ya que la presión excesiva podría recalentar el taladro y hacer que éste se trabe.

Una vez que termine de taladrar, halle un lugar seguro donde dejar el taladro. Instale un gancho para poder colgarlo y que no estorbe, a la vez que se tiene a la mano. Nunca deje el taladro enchufado cuando no lo esté usando. Cuando vaya a guardar el taladro o lo transporte a un lugar de trabajo, extraiga la broca. Esto elimina la posibilidad de que se lo hinque usted mismo o a un compañero; incluso las brocas no afiladas pueden penetrar fácilmente en la carne.

El del área de trabajo deberá responsabilizarse de que se cumplen las siguientes normas generales en aquellas operaciones que requieran el uso de taladros portátiles:

·         En el caso de trabajos sobre pequeñas piezas que puedan efectuarse convenientemente en bancos, el equipo eléctrico portátil para taladrar deberá sujetarse en soportes de banco.

·         El taladro de mano exige el máximo cuidado en cuanto a al selección de las brocas que han de usarse, ya que si la broca es excesivamente débil puede partirse antes de comenzar el trabajo que se pretende realizar. Es preciso el emboquillado previo e el punto donde se ha de taladrar.

·         La posición del taladro con respecto a la superficie donde se ha de taladrar es fundamental, teniendo en cuenta que la broca es sumamente frágil y cualquier desviación de su eje con respecto al del taladro produce rotura.

·         No se debe poner en marcha el taladro sin haber comprobado previamente el adecuado y equilibrado apriete de la broca, así como que la máquina dispone del asidero lateral o mango de sujeción.

·         La pieza a taladrar debe estar adecuadamente apoyada y sujeta. La presión del taladro sobre la pieza a perforar será uniforme pero sin exceso para evitar que se trabe la broca y produzca un giro brusco de conjunto de la máquina herramienta.

·         Durante la realización de los trabajos se procurará que el cable eléctrico esté alejado de los elementos estructurales metálicos y fuera de las zonas de paso de personas.

·         Es preceptivo el empleo de gafas de protección o pantalla facial transparente en previsión de molestias en los ojos motivadas por el material desprendido a baja velocidad, así como guantes de trabajo.

·         Cuando se termine de ejecutar un trabajo con un taladro de mano, se debe desconectar de la corriente, retirar la broca y colocarla en la caja correspondiente, guardando además la herramienta.

 

 TALADRO PERCUSOR PORTÁTIL ELÉCTRICO

El del área de trabajo deberá responsabilizarse de que se cumplen las siguientes normas generales en aquellas operaciones que requieran el uso de taladros portátiles eléctricos:

·         Se seleccionará adecuadamente el tipo de broca antes de su inserción en la máquina.

·         Se debe llevar la pantalla facial transparente, los guantes de trabajo y la preceptiva protección auditiva.

·         Durante la realización de los trabajos se procurará que el cable eléctrico descanse alejado de elementos estructurales metálicos y fuera de las zonas de paso del personal.

·         El punto a horadar deberá previamente prepararse con un emboquillado para iniciar la penetración que deberá realizarse perpendicularmente al paramento.

·         Cuando se termine de ejecutar el trabajo, se retirará el puntero y se colocará en la caja correspondiente.

Para cualquier duda o aclaración, ponerse en contacto con el Servicio de Prevención de la Universidad Politécnica de Valencia.

 

NORMAS GENERALES PARA MÁQUINAS- HERRAMIENTA ELÉCTRICAS PORTÁTILES

El  área de trabajo deberá responsabilizarse de que se cumplen las siguientes normas generales en aquellas operaciones que requieran el uso de máquinas- herramienta eléctrica portátil:

·         Antes de su puesta en marcha, se comprobará el buen estado de las conexiones eléctricas, la eficacia del doble aislamiento de la carcasa y el disyuntor diferencial para evitar riesgos de electrocución.

·         Se comprobará periódicamente el estado de las protecciones: hilo de tierra no interrumpido, fusibles, disyuntor, transformadores de seguridad, interruptor magnetotérmico de alta sensibilidad, etc.

·         No se utilizará nunca herramienta portátil desprovista de enchufe y se revisará periódicamente este extremo.

·         Los cables eléctricos de las herramientas portátiles se llevan a menudo de un lugar u otro, se arrastran, y se dejan tirados, lo que contribuye a que se deterioren con facilidad; se deberán revisar y rechazar los que tengan su aislamiento deteriorado.

·         La desconexión nunca se hará mediante un tirón brusco.

·         Cualquier persona que maneje estas herramientas debe estar adiestrada en su uso.

·         Para cambiar de útil se deberá desconectar la herramienta y comprobar que está parada.

·         La broca, sierra, disco, etc., serán los adecuados y estarán en condiciones de utilización, estarán bien apretados y se utilizará una llave para el apriete, cuidar de retirarla antes de empezar a trabajar.

·         Se recomienda no utilizar prendas holgadas que puedan favorecer los atrapamientos.

·         No se debe inclinar las herramientas para ensanchar el agujero, o abrir la luz de corte.

·         Los resguardos de la sierra portátil deberán estar siempre colocados.

·         Si se trabaja en locales húmedos, se adoptarán las medidas necesarias en previsión de riesgos eléctricos: guantes aislantes, taburetes de madera, transformador de seguridad, etc.

·         Se deben usar gafas panorámicas de seguridad en las tareas de corte, taladro, desbaste o percusión electroneumática, con herramientas eléctricas portátiles.

·         En todos los trabajos en alturas es necesario el cinturón de seguridad.

·         Las personas expuestas al polvo utilizarán mascarillas equipadas con filtro mecánico homologado y gafas de protección anti- impactos.

·         Si el nivel sonoro producido por la herramienta eléctrica supera los 80 dB, se recomienda el uso de protectores auditivos.

·         No se debe utilizar este tipo de herramientas en atmósferas explosivas, amenos que estén preparadas para ello.