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La guía definitiva para diferentes tipos de brocas: cómo elegir la herramienta adecuada para el trabajo

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Almohadilla flotante, para herramientas de perforación de agujeros profundos

Almohadilla flotante, para herramientas de perforación de agujeros profundos

el Almohadilla flotante (también conocido como almohadilla guía flotante) es un componente de guía fundamental en herramientas de perforación de agujeros profundos (específicamente sistemas BTA y eyectores). A diferencia de las plataformas fijas, las plataformas flotantes utilizan un mecanismo hidráulico o accionado por resorte para mantener un contacto constante con la pared del pozo. Esta acción “flotante” compensa dinámicamente la deflexión de la herramienta, asegurando una rectitud y un acabado superficial superiores en el mecanizado de agujeros profundos.

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Descripción

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Función central y principio de funcionamiento

Centrado dinámico: La almohadilla ajusta automáticamente su posición en función de las fuerzas de corte radiales, manteniendo el cabezal de perforación concéntrico con el eje del pozo.
Amortiguación de vibraciones: El mecanismo de resorte actúa como un amortiguador, minimizando el ruido y la vibración durante el mecanizado de alta velocidad, lo cual es esencial para lograr acabados superficiales tipo espejo (Ra ≤ 0,4 μm).
Compensación de desgaste: A medida que la cara de carburo se desgasta, el mecanismo flotante empuja la almohadilla hacia adelante para mantener una presión de contacto constante, extendiendo la vida útil del conjunto de la herramienta.

Estructura y materiales clave

Componente	Descripción	Material/Estándar
Inserto de carburo	La cara de contacto que se apoya contra la pared del pozo.	Carburo de tungsteno (YG8/YG6/YT15) Dureza: ≥ HRA 90 Alta resistencia al desgaste.
Soporte/Cuerpo	La carcasa que contiene el inserto y el mecanismo de resorte.	Acero aleado (40CrNiMoA) Tratado térmicamente para una alta resistencia a la fatiga.
Mecanismo de resorte	Proporciona la fuerza flotante; Puede ser de resorte helicoidal o hidráulico.	Acero para resortes con alto contenido de carbono Diseñado para millones de ciclos sin fatiga.
Ranura de refrigerante	Canaliza el refrigerante hacia la interfaz almohadilla/agujero para reducir la fricción.	Mecanizado en el inserto de carburo.

Parámetros técnicos (Referencia general)

Categoría de parámetro	Especificaciones	Notas
Trazo flotante	0,5 – 2,0 milímetros	La distancia total que la almohadilla puede moverse radialmente.
Fuerza flotante	50 – 300 N (Ajustable)	Determina la presión de contacto; más alto para desbaste, más bajo para acabado.
Dimensiones de la almohadilla	Personalizable (largo x ancho x alto)	Tamaños estándar: 10x10mm, 12x12mm, 15x15mm, 20x20mm, etc.
Acabado superficial	Ra ≤ 0,4 µm	Acabado superficial alcanzable en la pieza de trabajo cuando se utilizan estas almohadillas.
Tolerancia de ajuste	H7/h6	Ajuste de precisión dentro de la ranura del cabezal de mandrinado.
Temperatura de funcionamiento	Hasta 400°C	Rendimiento estable bajo alto calor de corte.

Escenarios de aplicación y guía de selección

Aplicación principal:
- Acabado de agujeros profundos: Obligatorio para alcanzar tolerancia IT7 y acabados espejo.
- Piezas inestables: Ideal para mecanizar tubos de paredes delgadas o piezas de trabajo donde la sujeción es difícil (la almohadilla estabiliza la herramienta).
- Perforación de gran profundidad: Crítico para agujeros con relaciones de profundidad a diámetro > 20:1 para evitar el desplazamiento.
Criterios de selección:
- Tipo de operación: uso Almohadillas flotantes para acabado (Escariado/Mandrinado). uso Almohadillas fijas para desbaste (perforación) para soportar mayores fuerzas de impacto.
- Material de la pieza de trabajo:
  - Acero/Aleación: Seleccionar YG8 (Alta tenacidad).
  - Hierro fundido/Aluminio: Seleccionar YG6 (Mayor resistencia al desgaste).
- Cantidad de almohadillas: Normalmente, 3 almohadillas por cabezal, dispuestas a intervalos de 120°.

Ventajas y mantenimiento

Ventajas principales:
- Autocentrado: Elimina la necesidad de una alineación previa precisa de la herramienta.
- Mayor velocidad: Permite velocidades de corte más altas debido a la reducción de la fricción y la vibración.
- Vida útil de la herramienta: Protege el costoso cuerpo del cabezal aburrido del desgaste; Sólo es necesario reemplazar la almohadilla de carburo.
Consejos de mantenimiento:
- Limpieza: Asegúrese de que el refrigerante esté filtrado (≤ 20 μm) para evitar que residuos atasquen el mecanismo flotante.
- Lubricación: Utilice aceite de corte de alto rendimiento (no emulsión) para lubricar la interfaz de la almohadilla.
- Inspección: Compruebe periódicamente la tensión del resorte; reemplácela si la almohadilla se siente “suelta” o no se retrae suavemente.

Tamaños típicos (ejemplo)

Modelo No.	Tamaño de la almohadilla (largo x ancho x alto)	Trazo flotante	Diámetro de orificio compatible
FP-1212	12x12x5mm	1,0 milímetros	40 – 60 milímetros
FP-1515	15x15x6mm	1,5 milímetros	60 – 100 milímetros
FP-2020	20x20x8mm	2,0 milímetros	100 – 200 milímetros
FP-2525	25x25x10mm	2,5 milímetros	> 200 milímetros

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