¿Qué es el Runout en CNC? Identifícalo, calculalo y corrígelo

Desviación concéntrica en mecanizado CNC

El “runout” (tambén conocido como descentrado o excentricidad) es la desviación de una herramienta o pieza rotatoria respecto a su trayectoria o ideal, normalmente respecto a un eje geométrico. En términos simples, es la variación de la posición de un punto de la pieza mientras gira. Esta desviación puede tener un impacto directo en la calidad del mecanizado.

Existen dos tipos principales: el runout circular (radial) y el runout total (axial), según la referencia de medición. Es un factor crítico en producción y rendimiento porque causa vibraciones indeseadas que reducen la vida útil de las herramientas, disminuyen la precisión y pueden ocasionar errores de fabricación.

Flautas y desgaste desigual

Cuando una herramienta de corte está girando a miles de revoluciones por minuto, cada micra cuenta. El runout provoca que las flautas de la herramienta —los filos de corte— no entren en contacto uniforme con la pieza. Esto genera desgaste desigual, fallos de corte, y puede comprometer tanto la pieza de trabajo como el portaherramientas. En casos graves, incluso podría dañar el husillo o causar un accidente de seguridad.

Para consultas más técnicas y normativas oficiales, te recomendamos revisar la ISO 230-1 e ISO 230-7, que establecen los métodos de verificación para la precisión de máquinas herramienta, incluyendo mediciones de runout.

Desalineación, desgaste y calidad de componentes

El runout puede originarse por diversos factores: desde una desalineación o desgaste de piezas, hasta la baja calidad en los componentes como herramientas de corte, portaherramientas o incluso el husillo.

También influyen el tipo de operación y el material de la pieza de trabajo. Por ello, antes de reemplazar piezas, conviene revisar la operación, la precisión requerida y la que se está obteniendo. Existen formas de diagnosticar las causas del runout, como veremos a continuación.

Circular y total

• Runout circular (radial): mide la desviación de una superficie giratoria respecto al centro de rotación. Es la variación de la distancia al centro en un plano perpendicular al eje.
• Runout total (axial): mide la combinación de desviaciones radiales y axiales a lo largo de toda la superficie. Es una medición más exigente que evalúa la superficie completa.

Ambos tipos afectan directamente la calidad del mecanizado, la vida útil de las herramientas y el rendimiento general de la máquina. Incluso una desviación mínima puede generar vibraciones, reducir la precisión de corte, provocar desgaste desigual o romper la herramienta. Estos conceptos están definidos en la norma ASME Y14.5, que regula simbologías, definiciones y reglas, los antes mencionados, son ampliamente utilizados en el control de calidad dimensional.

Influencia del material y la operación

Las herramientas de corte de carburo son más propensas a transmitir vibraciones que las de acero rápido (HSS), debido a su menor tenacidad. Además, el tipo de operación influye: el desbaste permite más tolerancia al runout, mientras que el acabado o el micromecanizado requieren precisión extrema.

Compatibilidad, calidad y desgaste

Un portaherramientas incompatible con el husillo o de baja calidad puede generar runout debido a una sujeción deficiente. El desgaste por uso prolongado, falta de mantenimiento o uso indebido también son causas frecuentes.

Longitud, montaje y contaminantes

Las herramientas con alta relación longitud-diámetro son más susceptibles a la oscilación. Un montaje incorrecto, contaminantes como virutas en el portaherramientas o husillo, o una pieza dañada pueden provocar desviaciones significativas.

Medición y verificación profesional

Detectar el runout con precisión es clave para garantizar un mecanizado exitoso. Los métodos más utilizados son:

• Indicador de cuadrante (Dial Indicator): Se monta sobre la pieza o el portaherramientas para medir el TIR (Total Indicator Reading).
• Sensores láser de desplazamiento: Ideales para inspección automatizada en líneas de producción.
• Máquinas de medición por coordenadas (CMM): Usadas en sectores donde las tolerancias son extremadamente exigentes, como el aeroespacial o el médico.

¿Qué pasa si lo ignoras?

Las repercusiones del runout son múltiples y afectan la producción, la economía y la seguridad:

• Vibraciones excesivas: Generan desgaste en cojinetes y estructuras.
• Desgaste acelerado: Un descentrado de 20 micras puede reducir drásticamente la vida útil de la herramienta.
• Piezas defectuosas: El runout puede hacer que tus piezas no cumplan con tolerancias, provocando desperdicio de material.
• Altos costos operativos: Más cambios de herramientas, energía desperdiciada por ciclos más largos y posibles fallos mecánicos graves.

La máxima exigencia en precisión

En operaciones de micromecanizado, como las requeridas por el sector médico o aeroespacial, el runout es un factor crítico. La mínima vibración puede romper la herramienta, generar errores en la pieza y comprometer todo el lote de producción.

Aquí, el control del runout debe ser absoluto. Por eso se recomiendan portaherramientas de ultra precisión, como los modelos Zero de NT TOOL, con desviación de 0 µm.

Recomendaciones clave

1. Mantenimiento constante: Mantén el husillo y los portaherramientas limpios y libres de virutas.
2. Revisión periódica: Controla el desgaste y reemplaza los componentes a tiempo.
3. Componentes de alta calidad: Invierte en herramientas con tolerancia certificada y materiales de grado industrial.
4. Verifica compatibilidad: Asegúrate de que tus portaherramientas sean adecuados para tu husillo y operación específica.

Asesoría y tecnología japonesa en México

En NT TOOL contamos con portaherramientas diseñados específicamente para eliminar el runout. Nuestros modelos Zero ofrecen desviación de 0 µm y han demostrado reducir el chattering hasta en un 99% en operaciones reales.

Además:

• Fabricamos en Japón con estándares de calidad estrictos.
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