¿Qué es el mecanizado "in situ"?

 

El mecanizado

El mecanizado es un proceso de fabricación por el que se conforman piezas mediante la eliminación de material, ya sea por arranque de viruta o por abrasión. Todos estamos familiarizados con herramientas de mecanizado como puede ser un taladro, un torno o una fresadora. Habitualmente las piezas mecanizadas se fabrican en talleres de mecanizado.

 

¿Qué ocurre cuando la pieza a mecanizar no se puede trasladar a un taller?

Es habitual la necesidad de realizar procesos de mecanizado en elementos que, debido a su tamaño, es imposible o muy complicado su traslado a un taller. También puede ocurrir que el desmontaje de un elemento dañado dentro de una máquina para su traslado a un taller sea una tarea compleja y costosa. Son estas las situaciones donde el mecanizado “in situ” es imprescindible y su aplicación supone un importante ahorro en costes y tiempos de improductividad.

 

Ejemplos donde habitualmente se aplica el mecanizado "in situ"

En muchas averías en motores de barcos, es necesario mecanizar algunos de sus elementos para recuperar las tolerancias exigidas por el fabricante. Típicamente es necesario realizar mecanizados en el bloque de motor (por ejemplo en la bancada del cigüeñal), o rectificados sobre el propio cigüeñal.

Para mecanizar el bloque del motor en un taller es necesario extraerlo de la embarcación, con todos los inconvenientes que ello conlleva (cesáreas, costes logísticos, elevados tiempos de intervención…). El mecanizado del motor a bordo de la embarcación es la solución menos costosa y más rápida.

 

mecanizado "in situ" en motores marinos

 

Análogamente hay máquinas de grandes dimensiones que requieren ser mecanizadas “in situ” en caso de reparación o mantenimiento, como pueden ser:

  • Tuneladoras: Los asientos de las cuchillas de corte de la cabeza tuneladora se deforman debido a las duras condiciones de trabajo. Se recargan por soldadura y se recuperan las dimensiones originales mediante mecanizado “in situ”. Esta operación se realiza durante el transcurso de las obras de tunelación ya que es imposible extraer la tuneladora sin desmantelarla.

  • Trommels: Estas máquinas se utilizan por ejemplo en industrias cementeras o de procesado de subproductos animales para separar materiales de diferentes densidades. Son cilindros de grandes dimensiones que giran apoyados en anillos de rodadura. Con el uso estos anillos sufren desgaste, lo que origina por ejemplo vibraciones indeseadas y aumento de consumo. Mediante el rectificado “in situ” se consiguen restaurar las pistas de rodadura y con ello reducir las vibraciones.

  • Prensas: Son máquinas ampliamente utilizadas en todos los sectores industriales. Con el uso los elementos móviles de las prensas sufren desgaste. Es habitual realizar el planificado “in situ” de las mazas de las prensas, o mandrinados “in situ” en las cajas de engranajes o alojamientos de cojinetes. 

  • Bridas: Son elementos de unión muy comunes en sistemas de tuberías, acoplamientos de ejes, fijación de máquinas, acoplamientos de los tramos de torres eólicas, intercambiadores de calor, etc. Con el paso del tiempo y el efecto de la corrosión las bridas pierden su capacidad de sellado. Mediante mecanizado “in situ” se consigue que la superficie de contacto de la brida recupere sus características originales (geometría de rayado, rugosidad, planitud, etc). Este tipo de mecanizado es muy común en refinerías, siderurgias, químicas, etc.

En nueva construcción curre también que tras el proceso de soldadura de la brida, ésta se deforma siendo necesario el mecanizado para recuperar la planitud original. Esto suele ocurrir en bridas de grandes dimensiones como pueden ser las bridas de unión de los tramos de las torres eólicas, o las bridas de sujeción de los propulsores Voith o Schottel que instalan muchos barcos.

  • Extracción de pernos y recuperación de roscas: Durante el desmontaje de tuberías o equipos en plantas industriales puede ocurrir que algún perno se haya gripado dentro de la rosca, imposibilitando la extracción del mismo. Mediante procesos de mecanizado “in situ” se pueden destruir los pernos que han gripado y recuperar las roscas dañadas.

  • Mecanizados y rectificados en ejes: Es posible recuperar las dimensiones originales de un eje gripado mediante recargue con soldadura y posterior mecanizado y/o rectificado. Cuando la extracción del eje es complicada, o supone costes elevados por tiempos de parada, el mecanizado “in situ” es la opción óptima. Se pueden realizar también chaveteros en el propio eje sin necesidad de retirarlo de la máquina.

El mecanizado “in situ” también es necesario en obra nueva, allí donde los procesos de construcción no garantizan las tolerancias que exigen los fabricantes de los equipos. Es por ello habitual el fresado “in situ” de polines de máquinas (motores, reductores, generadores, etc.) para corregir defectos de planitud y nivel. También es habitual el mandrinado de alojamientos de ejes, cuando dichos alojamientos están espaciados considerablemente y deben respetar entre ellos la misma línea teórica. Gracias a la alineación mediante equipos láser de los utillajes, es posible mandrinar series de alojamientos espaciados decenas de metros con precisión de centésimas de milímetro.

 

¿Cómo planteamos desde Mecatec Vigo los trabajos de mecanizado "in situ"?

Mecatec Vigo ha diseñado y fabricado casi la totalidad de maquinaria y utillaje que emplea en los mecanizados “in situ”. Disponemos de una amplia gama de equipos de mecanizado portátil: fresadoras (tipo puente y de bancada única), fresadoras circulares (hasta Ø 6000), tornos portátiles para refrenteado de bridas, bruñidoras portátiles, columnas de taladrado profundo, mecanos diversos, etc.

Con nuestras máquinas, que incorporan los últimos avances tecnológicos, conseguimos realizar los trabajos en tiempos reducidos y con altos niveles de precisión y acabado, similares a los conseguidos con las modernas máquinas de mecanizado en taller.

Desde nuestra oficina de diseño(*) planteamos cada uno de los trabajos de mecanizado. Mediante programas de diseño 3D introducimos la máquina de mecanizado portátil en el entorno donde trabajará y simulamos todo el proceso de mecanizado. A menudo es necesario modificar las máquinas o fabricar elementos de adaptación para llevar a cabo el mecanizado. Gracias a estas simulaciones evitamos problemas de montaje de nuestras máquinas en obra. Si ninguna de las máquinas disponibles es adaptable al trabajo a realizar, diseñaremos y construiremos una nueva máquina a medida.

puesto de diseño

(*) Mecatec Vigo está certificada en diseño según ISO 9001:2008.