Una mirada a la historia de las fresadoras

En la industria metalúrgica, las fresadoras son herramientas increíblemente adaptables. Desde cortar diferentes formas, taladrar orificios y hacer ranuras en metales ferrosos y no ferrosos, las fresadoras se diseñaron para crear un producto consistente y uniforme una y otra vez.

¿Qué es una fresadora?

Las fresadoras actuales ofrecen la oportunidad de roscar, ranurar, enrutar y taladrar bajo controles manuales o digitalizados, pero las primeras fresadoras eran mucho más básicas.

Una fresadora estándar consta de una mesa, un eje de fresado, varias barras de tiro horizontales y verticales, una placa giratoria, una base giratoria y el husillo principal. La base giratoria distingue a una fresadora de un torno.

¿Cuándo se inventó la primera fresadora?

Se desconoce el inventor de la primera fresadora, pero se documentó el desarrollo de los molinos. Samuel Rehe creó una de las primeras máquinas pero dejó poca información sobre los detalles de la máquina. Una década más tarde, Eli Terry modificó el diseño y utilizó molinos para fabricar piezas de reloj intercambiables. El desarrollo de las fresadoras fue lento y constante. Cada paso en el desarrollo de la máquina facilitó la producción de productos idénticos.

En 1818, Eli Whitney, también conocido como el inventor de la desmotadora de algodón, creó lo que se conoce como la primera máquina de molienda. Sin embargo, su fresadora no era más que una versión actualizada y mejorada de la máquina inventada por Rehe y Terry. Whitney no fue la única que vio una necesidad en la industria manufacturera y se esforzó por satisfacerla. Los inventores John Hall, Robert Johnson y Simeon North diseñaron una máquina que creaba artículos idénticos de manera constante.

Entonces, ¿por qué se atribuye a Eli Whitney la invención de la fresadora? Porque Eli Whitney creó una exitosa máquina fresadora en New Haven, Connecticut, que producía piezas de rifle intercambiables. Su invento cambió la industria.

Antes de Whitney, todas las armas de fuego eran hechas a mano por maquinistas altamente calificados. El proceso no solo tomó mucho tiempo, sino que también significó que el intercambio de piezas de armas era imposible. El invento de Whitney puso en marcha la producción en masa de armas en los Estados Unidos.

Dado un gran volumen de pedidos del gobierno de los EE. UU., Whitney estableció una fábrica de máquinas herramienta futurista en New Haven que creaba piezas idénticas para armas. Hizo plantillas individuales para reproducir las piezas del arma. Un trabajador tomaría la plantilla y cortaría el metal de acuerdo con ella en la fresadora.

A menudo había un alto margen de error. Impulsó a Whitney a inventar una nueva versión del molino que reemplazaría las habilidades mecánicas en la fabricación de armas. Esta nueva versión era relativamente más precisa.

Whitney desarrolló varios modelos de fresadoras a lo largo de los años. Pero los molinos con tecnología CNC no estuvieron aquí hasta 1952, cortesía de Richard Kegg.

Convertirse en una útil herramienta de mecanizado industrial

Las primeras fresadoras todavía tenían un gran error: un maquinista tenía que sujetar una pieza de trabajo al banco y luego asegurar la plantilla en la parte superior. Se utilizó una herramienta de corte, generalmente un cincel, para cortar el exceso de metal. Mientras limaba formas intrincadas a mano, las medidas a menudo estaban fuera de lugar. Ralentizó el proceso de fabricación. Este contratiempo finalmente llevó a Whitney a inventar una fresadora más avanzada.

Diseñó una rueda de hierro con dientes curvos que sobresalían de su circunferencia. Los dientes se afilaron hasta obtener un borde cortante afilado como una navaja y luego se endurecieron para el impacto.

Una vez que la rueda se movió, los dientes entraron en contacto con la placa de metal. Solo que esta vez, cada diente actuó como un cincel individual, y cada golpe fue el mismo. Una rotación completa de la rueda asegura una velocidad de corte constante. Cuando llevó la rueda al borde de una plantilla, cortó cuidadosamente la placa de metal a la medida.

Remodelación de la fresadora

La ingeniería del molino de Whitney parece sencilla. Pero Eli Whitney tardó unos ocho años en cumplir con el pedido de armas. Los problemas con las máquinas, el trabajo detallado y más hicieron que el proceso tomara más tiempo de lo planeado y la mayoría de las armas se completaron en los últimos dos años.

Años más tarde, el inventor Joseph R. Brown exhibió su fresadora modificada en la Exposición de París de 1867. Tenía ranuras en espiral para cierto tipo de brocas helicoidales, y más tarde se agregó un cortador formado. La fresadora siguió evolucionando.

A principios de la década de 1800, el torno era más popular por su simplicidad, alimentación cruzada y caja de cambios bien definida. Gracias a la importante incorporación de Brown, la fresadora pudo competir con los tornos alrededor de 1864.

La primera máquina que se opera numéricamente

A partir de 1940 hubo múltiples intentos de automatizar la fresadora. La operación manual no requería habilidades mecánicas, pero el objetivo era automatizar todo el proceso de acuerdo con la tecnología moderna.

Hubo varias otras razones para optar por las fresadoras de control numérico computarizado (CNC); el primero es la irregularidad en los datos, la producción y los productos mismos.

Una vez que la programación numérica se instaló en una fresadora, sistematizó sus operaciones y las hizo más rápidas, precisas y eficientes que el mecanizado manual.

La evolución de los molinos modernos

Las fresadoras CNC tienen un enfoque moderno para mecanizar materias primas, pero las funciones principales son las mismas. Las piezas personalizadas a menudo se crean con la ayuda de un software de diseño asistido por computadora (CAD).

Permite que las fresadoras produzcan en masa diferentes piezas de una variedad de metales y plásticos. Los molinos de hoy incluyen:

Las fresadoras de hoy en día también tienen una herramienta de corte cilíndrica que puede girar en varios ejes y crear detalles complejos en sus piezas mecánicas; un detalle con el que las primeras máquinas solo podían soñar.

Ultimas palabras

Las fresadoras se inventaron hace más de doscientos años. A partir de la historia de las máquinas fresadoras, puede ver que los molinos fueron desarrollados por relojeros, profesores, fabricantes de armas privados y más. Los molinos de hoy en día son utilizados por muchos en la misma industria, lo que hace que las máquinas de fresado sean un vínculo con el pasado y una oportunidad para el avance futuro.