El spindle Kessler DMR090 es un componente de alta precisión y rendimiento utilizado en diversas aplicaciones de mecanizado CNC. Vamos a conocer este dispositivo con más detalle en este artículo. Empecemos conociendo sus características principales y después veremos los principales problemas que nos puede presentar este equipo, y que será precisamente donde deberemos concentrar las tareas de mantenimiento preventivo.
Características Principales.
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Alta Velocidad:
- El DMR090 está diseñado para operar a altas velocidades, lo que lo hace ideal para aplicaciones de mecanizado de alta velocidad (HSM).
- Puede alcanzar velocidades de rotación de hasta 15,000 RPM, dependiendo de la versión específica y las configuraciones.
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Potencia y Par Motor:
- Ofrece una potencia de salida significativa, generalmente en el rango de 12 a 30 kW.
- Proporciona un alto par motor, adecuado para operaciones de corte exigentes y materiales duros.
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Precisión y Estabilidad:
- Diseñado con un alto grado de precisión para asegurar un mecanizado exacto y consistente.
- La estabilidad y la rigidez del mandrino minimizan las vibraciones y mejoran la calidad del acabado de la superficie.
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Refrigeración Integrada:
- Equipado con un sistema de refrigeración interna por líquido, que mantiene las temperaturas operativas bajo control y previene el sobrecalentamiento.
- Esto ayuda a extender la vida útil del mandrino y a mantener su rendimiento óptimo.
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Rodamientos de Alta Precisión:
- Utiliza rodamientos de cerámica o híbridos de alta precisión que ofrecen una mayor durabilidad y resistencia al desgaste.
- Los rodamientos están preajustados y sellados para minimizar el mantenimiento.
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Interfaz de Herramienta:
- El Kessler DMR090 es un spindle que mueve una caña mecánica que lleva el cono de ajuste de la herramienta. Esta caña suele ser compatible con varios tipos de interfaces de herramientas, como HSK, ISO, y BT, facilitando la integración con diferentes sistemas de sujeción de herramientas.
- El sistema de sujeción es preciso y fiable, asegurando un cambio de herramientas rápido y seguro.
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Sensorización y Monitoreo:
- Puede incluir sensores integrados para monitorear la temperatura, vibraciones y otras condiciones operativas críticas.
- La capacidad de monitoreo en tiempo real permite una gestión preventiva del mantenimiento y una rápida respuesta a posibles fallos.
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Diseño Compacto y Modular:
- El diseño compacto facilita la integración en diversas máquinas CNC sin requerir modificaciones significativas.
- La modularidad del diseño permite una fácil reparación y reemplazo de componentes.
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Conectividad y Control:
- Compatible con los sistemas de control CNC modernos, permitiendo una integración fluida en el flujo de trabajo de la máquina.
- Puede ser controlado a través de interfaces estándar de comunicación, facilitando la programación y operación.
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Durabilidad y Confiabilidad:
- Fabricado con materiales de alta calidad y técnicas de ingeniería avanzadas para asegurar una larga vida útil y una operación confiable bajo condiciones de trabajo intensivas.
Aplicaciones Típicas.
El mandrino Kessler DMR090, con sus avanzadas características técnicas y capacidades, es una opción excelente para diversas aplicaciones industriales que requieren alta precisión, fiabilidad y eficiencia. Sin duda las aplicaciones más habituales las podemos enfocar en:
- Mecanizado de Precisión: Ideal para aplicaciones que requieren alta precisión y acabados finos, como en la fabricación de moldes y matrices.
- Fabricación Aeronáutica: Utilizado en la fabricación de componentes aeronáuticos debido a su capacidad para manejar materiales duros y complejos.
- Industria Automotriz: Empleado en la producción de piezas automotrices de alta precisión y rendimiento.
- Electrónica y Semiconductores: Aplicaciones que requieren una gran exactitud y tolerancias muy ajustadas.
Averías Típicas en un Mandrino Kessler DMR090.
El spindle Kessler DMR090 es una pieza clave en muchas máquinas CNC y, como cualquier componente mecánico-electrónico, puede presentar averías. Las averías típicas en este tipo de mandrinos pueden incluir problemas de comunicación entre bobinas, problemas de derivación (fugas a tierra) y otras fallas eléctricas o mecánicas. A continuación, se detallan las pruebas y métodos más útiles para identificar y solucionar estos problemas.
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Averías eléctricas típicas:
- Problemas de Comunicación entre Bobinas:
- Síntomas: Provocaría un cortocircuito entre dos fases que generalmente dañará el diver. Estos fallos inutilizan el equipo provocando explosiones que podrían generar daños más complejos.
- Problemas de Derivación:
- Síntomas: Problemática muy similar a la anterior. Estos se refieren a cortocircuitos hacia la tierra, que pueden dañar el driver, disparos de disyuntores o daños en otros componentes electrónicos.
- Sobrecalentamiento:
- Síntomas: Puede deberse a problemas de refrigeración o fallos internos del motor.
- Problemas con el encoder:
- Estos motores sufren mucho de entrada de líquidos. Estas filtraciones pueden afectar al encoder, aunque también pueden generar problemas en el bobinado, o incluso problemas de corrosión en los ejes.que
- Problemas de Comunicación entre Bobinas:
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Averías mecánicas típicas:
- Desgaste de Rodamientos:
- Síntomas: Ruido excesivo, vibraciones, pérdida de precisión en el mecanizado.
- Causas: Uso prolongado, falta de lubricación, contaminación con partículas, sobrecarga.
- Diagnóstico: Inspección visual, uso de un estetoscopio mecánico para detectar ruidos anormales, medición de la vibración con un acelerómetro.
- Holguras en el Eje:
- Síntomas: Vibraciones, desgaste irregular de herramientas, imprecisión en el mecanizado.
- Causas: Instalación incorrecta, impactos mecánicos, desgaste desigual de componentes.
- Diagnóstico: Uso de micrómetro o columnas de medición para probar que el salto mecánico en el eje esté dentro de los parámetros establecidos por el fabricante.
- Fallo en el Sistema de Refrigeración:
- Síntomas: Sobrecalentamiento del mandrino, paradas inesperadas, reducción de la vida útil del mandrino.
- Causas: Bloqueo en las líneas de refrigeración, fallo de la bomba, fugas en el sistema de refrigeración.
- Diagnóstico: Inspección visual de las líneas de refrigeración, verificación del flujo de refrigerante, comprobación de la bomba de refrigeración.
- Desgaste de Sellos y Juntas:
- Síntomas: Fugas de lubricante, contaminación del interior del mandrino, ruido.
- Causas: Uso prolongado, exposición a sustancias químicas, altas temperaturas.
- Diagnóstico: Inspección visual, observación de fugas o acumulación de residuos cerca de los sellos y juntas.
- Daño en el Eje y Excentricidad:
- Síntomas: Vibraciones, pérdida de precisión, ruido. Problemas mecánicos que afectan la precisión del mandrino. Cuando el eje sufre problemas de desgaste va a tener un salto y no produce un giro concéntrico, sino que girará con un coeficiente de error.
- Causas: Colisiones, sobrecarga, fatiga del material.
- Diagnóstico: Inspección visual, pruebas de no destructivas como ultrasonido o rayos X para detectar grietas internas.
- Desgaste de Rodamientos:
Pruebas y Métodos para Comprobar Fallos.
En primer lugar y de forma general, aunque nos estemos centrando en el Kessler DMR090, podríamos considerar estos procedimientos como genéricos para cualquier modelo y marca de spindle.
Procedimiento General para Realizar las Comprobaciones.
- Desconectar el Mandrino: Antes de realizar cualquier prueba, asegúrate de que el mandrino esté completamente desconectado de la alimentación eléctrica para evitar daños o lesiones.
- Inspección Visual:
- Realiza una inspección visual del mandrino y los cables en busca de signos de desgaste, daño físico o conexiones sueltas.
- Preparar las Herramientas de Medición:
- Asegúrate de tener un multímetro, un megger y, si es posible, un medidor de inductancia y un medidor de corriente de fuga.
- Realizar las Medidas:
- Sigue los pasos mencionados anteriormente para medir continuidad, resistencia, inductancia y aislamiento.
- Análisis de Resultados:
- Compara las lecturas obtenidas con las especificaciones técnicas del mandrino.
- Identifica cualquier desviación significativa que pueda indicar un problema.
Métodos de Diagnóstico y Resolución de averías eléctricas.
Pruebas de Comunicación entre Bobinas
- Medición de Continuidad y pruebas de Resistencia:
- Utiliza un multímetro para medir la continuidad entre las bobinas. La resistencia en cada bobina debe dar el mismo valor.
- Con el mandrino desconectado, coloca las puntas del multímetro en los terminales de cada bobina.
- Verifica que haya continuidad en todas las bobinas. La falta de continuidad puede indicar una bobina abierta.
- Con el multímetro en modo de medición de resistencia (ohmios), mide la resistencia de cada bobina.
- Compara las lecturas con las especificaciones del fabricante. Desviaciones significativas pueden indicar bobinas dañadas o cortocircuitadas.
- Prueba de Inductancia:
- Utiliza un medidor de inductancia para verificar la inductancia de cada bobina.
- Diferencias en la inductancia pueden indicar problemas en la comunicación entre las bobinas.
Pruebas de Derivación (Fugas a Tierra)
- Prueba de Aislamiento (Megger) y Continuidad (Baker):
- Utiliza un Megger para medir la resistencia de aislamiento entre las bobinas y la carcasa del mandrino.
- Aplica una tensión alta (por ejemplo, 500V o 1000V) y mide la resistencia. La resistencia debería ser muy alta (en el rango de megaohmios). Lecturas bajas indican una derivación. Por otro lado, la presencia de continuidad indica una fuga a tierra.
- Utiliza un Baker, que es un método más fiable, mide la resistencia de cada bobina y las compara en una onda senoidal, de forma que si solapan totalmente nos da una medición correcta. Si aparecen desviadas o se observa más de una curva evidencia la existencia de un error al marcar resistencias diferentes en cada bobina.
- Prueba de Corriente de Fuga:
- Utiliza un medidor de corriente de fuga para medir cualquier corriente no deseada que pueda estar derivando a tierra.
- Este equipo permite detectar fugas menores que podrían no ser visibles con pruebas de resistencia de aislamiento.
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Métodos de Diagnóstico y Resolución de averías mecánicas.
Diagnóstico
- Inspección Visual:
- Revisa el mandrino en busca de signos visibles de desgaste, daño o contaminación.
- Presta atención a las áreas alrededor de los rodamientos, sellos y conexiones.
- Monitoreo de Vibraciones:
- Usa un acelerómetro para medir las vibraciones del mandrino.
- Comparar las mediciones con las especificaciones del fabricante para identificar cualquier desviación.
- Pruebas de Temperatura:
- Utiliza una cámara térmica o termómetros infrarrojos para monitorear la temperatura del mandrino durante su operación.
- Detecta áreas de sobrecalentamiento que pueden indicar fallos en el sistema de refrigeración o rodamientos.
- Análisis de Lubricante:
- El punto principal es la comprobación de la circulación del lubricante, pues si se atasca el circuito por las partículas de metal que va arrastrando, el lubricante entra pero no sale, no hay circulación. Es decir no existe el efecto de lubricación. Por otro lado es necesaria la comprobación de refrigeración del lubricante.
- Busca partículas metálicas o contaminantes que puedan indicar desgaste interno.
- Alineación y Medición Geométrica:
- Utilización de barras patrón desde el morro, para comprobar que a esa distancia no existen saltos mayores de los determinados por el fabricante. También se pueden utilizar columnas de medición.
- Realiza ajustes según sea necesario para corregir cualquier desalineación.
Resolución
- Reemplazo de Rodamientos:
- Si los rodamientos están desgastados, reemplázalos siguiendo las instrucciones del fabricante.
- Asegúrate de usar rodamientos de calidad y aplicar la lubricación adecuada.
- Ajuste de Alineación:
- Corrige cualquier desalineación utilizando las herramientas de alineación adecuadas.
- Verifica la alineación después de realizar ajustes para asegurarte de que esté dentro de las tolerancias especificadas.
- Mantenimiento del Sistema de Refrigeración:
- Limpia las líneas de refrigeración y verifica el funcionamiento de la bomba.
- Repara o reemplaza cualquier componente defectuoso en el sistema de refrigeración.
- Reemplazo de Sellos y Juntas:
- Si se detectan fugas, reemplaza los sellos y juntas desgastadas.
- Asegúrate de utilizar componentes compatibles con el mandrino y las condiciones de operación.
- Reparación del Eje:
- Si el eje está dañado, evalúa si puede ser reparado o si es necesario reemplazarlo.
- Realiza las reparaciones o el reemplazo según las recomendaciones del fabricante.
Mantenimiento Preventivo.
Realizar estas pruebas de manera regular puede ayudar a identificar problemas antes de que se conviertan en fallos graves, asegurando así un funcionamiento óptimo del mandrino Kessler DMR090. Para minimizar las averías mecánicas, es fundamental implementar un programa de mantenimiento preventivo que incluya:
- Inspecciones regulares.
- Lubricación adecuada.
- Monitoreo de vibraciones y temperaturas.
- Reemplazo periódico de componentes desgastados.
- Capacitación del personal en el uso y mantenimiento del mandrino.
Siguiendo estos métodos y prácticas, puedes mantener el mandrino Kessler DMR090 en óptimas condiciones y prolongar su vida útil, asegurando al mismo tiempo la precisión y calidad de las operaciones de mecanizado. Y para acabar te damos dos consejos…
- Documentación: Mantén un registro detallado de todas las mediciones y observaciones realizadas. Esto puede ser útil para futuras referencias o para comunicarse con el soporte técnico del fabricante.
- Condiciones Ambientales: Asegúrate de realizar las pruebas en un entorno adecuado, evitando la presencia de humedad o polvo excesivo que puedan afectar los resultados.
Si quieres saber más o tienes problemas con tu mandrino, CUÉNTANOSLO DESDE ESTE FORMULARIO.
