1. Funciones y diseño estructural
El portaherramientas CNC es un componente clave que conecta el husillo y la herramienta de corte en las máquinas herramienta CNC y asume las tres funciones principales: transmisión de potencia, posicionamiento de la herramienta y supresión de vibraciones. Su estructura suele incluir los siguientes módulos:
Interfaz cónica: adopta estándares HSK, BT o CAT y logra coaxialidad de alta precisión (desplazamiento radial ≤3 μm) a través de la coincidencia cónica;
Sistema de sujeción: según los requisitos de procesamiento, se puede seleccionar el tipo termorretráctil (velocidad máxima 45.000 rpm), el tipo hidráulico (tasa de reducción de impacto 40%-60%) o el mandril de resorte (tiempo de cambio de herramienta <3 segundos);
Canal de enfriamiento: diseño de enfriamiento interno integrado, permite que el refrigerante de alta presión llegue directamente al filo y mejora la vida útil de la herramienta en más del 30%.
2. Escenarios típicos de aplicación
Fabricación aeroespacial
En el procesamiento de piezas estructurales de aleación de titanio, se utilizan portaherramientas termorretráctiles para garantizar la precisión del equilibrio dinámico durante el fresado de alta velocidad (12 000-18 000 rpm).
Procesamiento de moldes para automóviles
En el acabado de acero endurecido (HRC55-62), los portaherramientas hidráulicos utilizan presión de aceite para sujetar uniformemente la fuerza, suprimir la vibración y lograr un efecto espejo de Ra0,4 μm.
Producción de dispositivos médicos
Los portaherramientas con micro resorte son adecuados para microherramientas de 0,1 a 3 mm para cumplir con los requisitos de procesamiento a nivel de micrones de tornillos para huesos, prótesis articulares, etc.
3. Recomendaciones de selección y mantenimiento
Parámetros Mandril termorretráctil Mandril hidráulico Mandril de resorte
Velocidad aplicable 15.000-45.000 8.000-25.000 5.000-15.000
Precisión de sujeción ≤3 μm ≤5 μm ≤8 μm
Ciclo de mantenimiento 500 horas 300 horas 200 horas
Especificación de operación:
Utilice alcohol isopropílico para limpiar la superficie cónica antes de cada instalación de la herramienta.
Compruebe periódicamente el desgaste de la rosca del remache (valor de par recomendado: HSK63/120 Nm)
Evite el sobrecalentamiento del mandril debido a parámetros de corte que excedan las especificaciones (el aumento de temperatura debe ser <50 ℃)
4. Tendencias del desarrollo tecnológico
El informe de la industria de 2023 muestra que la tasa de crecimiento del mercado de mandriles inteligentes (sensores de vibración y temperatura integrados) alcanzará el 22 %, y el estado de corte se puede monitorear en tiempo real a través del Internet de las Cosas (IoT). La investigación y el desarrollo de mangos de herramientas compuestos de cerámica han reducido el peso en un 40 %, y se espera que se implementen a gran escala en el proceso de procesamiento de 2025.
Hora de publicación: 26 de marzo de 2025