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Procesos de Rayado de Cañón

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by

Fernando Galindo

on 10 October 2016

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Transcript of Procesos de Rayado de Cañón

Taladrado del orificio
Taladros especiales conocidos como Taladros para armas o Taladros de orificio profundo se utilizan para perforar agujeros precisos de profundidad. En la mayoría de los taladros para armas es el propio cañón el que se hace girar a una velocidad de entre dos y cinco mil rpm, la herramienta de perforación es estacionaria y se alimenta a través de un casquillo guía ajustado en el extremo del cañón. La propia broca es asimétrica, de corte en un solo lado, y esta hecha de carburo de tungsteno y algunas tienen insertos de carburo de titanio.

4. Rayado por botón
El botón es en realidad una herramienta de acero endurecido o de carburo de titanio.
El botón es esencialmente una imagen negativa del cañón, es decir, las estrías para ser cortadas están talladas en relieve sobre la superficie del botón. Hay dos maneras en que este botón se puede utilizar: Puede ser empujado en el cañón o jalando a través de él.

La maquinaria para cortar el estriado es muy simple. La herramienta de botón está unido a una cabeza estriada, la cual a su vez está unida a una larga varilla de acero de alta resistencia y el otro extremo de la varilla larga está unido a un pistón hidráulico. La cabeza rayadora es capaz de girar el botón a una tasa fija, para producir el estriado a un paso de hélice dado de acuerdo a como se jale o empuje el botón a través del cañón.
Proceso General de fabricación de cañones para armas pequeñas
Fresado o escariado del cañón
La rima se monta en el extremo de un tubo largo a través del cual se bombea aceite refrigerante, pero a presiones mucho más bajas que las usadas en el taladro de armas. Ahora es el escariador el que gira, en torno a 200 rpm y el cañón se empuja sobre el escariador a aproximadamente una pulgada por minuto.
Procesos de Rayado de Cañón
Pulido o lapeado
El pulido con plomo del cañón, se hace para pulimentar el ánima y eliminar las marcas de maquinado, también para eliminar cualquier punto duro en el cañón y que al final del proceso las dimensiones sean uniformes.
Procesos de Rayado
Existen 5 métodos principales de rayado de cañones:

Rayado por gancho de corte
Brochado en serie
Forjado
Botón
Rayado electroquímico (electro-erosión)
La broca o bit, tiene un agujero a través de ella y está montada en un tubo de acero largo con una ranura en V . Aceite refrigerante es forzado por el tubo a 1000 psi o más para enfriar la broca y limpiar las virutas producidas por el taladro. El aceite y las virutas pasan por la ranura en V en el exterior del tubo, el aceite se filtra a continuación para eliminar las virutas antes de regresar al tanque principal. El taladro avanza por el cañón alrededor de una pulgada por minuto, por lo que toma alrededor de media hora perforar un cañón. Este proceso se ha mantenido sin cambios durante los últimos cien años - ¡Con la excepción que las herramientas no estaban hechas de carburo de titanio y no tenían insertos!
"
Todo en esta vida,
comienza con un orificio
"1
1 Ernie Stalman, Cañones Badger, Wiconsin
Rimas hechas de carburo de tungsteno duran por lo menos diez veces más que las de Acero Inoxidable endurecido y generalmente dejan un acabado superficial mucho mejor. Se les pueden aplicar mucho más altas velocidades y avance - ¡500 RPM y 10 pulgadas por minuto! La forma de las rimas también ha cambiado. Las rimas se han vuelto más y más cortas en los últimos diez años y no tienen guías como las viejas.
Después del escariado, el agujero resultante tiene un buen acabado y buena uniformidad dimensional a lo largo del cañón. El cañón está ahora listo para ser rayado.
En primer lugar, la varilla de pulido (una varilla de limpieza de edad) se hace pasar en el interior del cañón a aproximadamente cuatro pulgadas del final y luego, con el cañón sostenido verticalmente, se vierte plomo fundido en el interior. El plomo se congela en el extremo de la varilla de pulido formando un molde que precisamente coincide con la forma y dimensiones del cañón interior. El plomo de pulido es empujado hacia afuera y untado con pasta abrasiva como la usada en el lijado de válvulas. El plomo de pulido es empujado y jalado arriba y abajo de toda el ánima cientos de veces, ocasionalmente se le agrega más pasta o aceite. Debido a que las grandes partículas de rebaba se incrustan más profundamente en el plomo que las partículas pequeñas, produciendo presiones de todas las partículas de rebaba en el acero del cañón. El efecto neto es pulir el cañón en lugar de lijarlo dejando un acabado espejo.
En su forma tradicional, puede ser descrito como un sistema de brochado de un solo punto que utiliza un "gancho" cortador. El cortador descansa en una caja cortadora, un cilindro hecho de acero endurecido que sólo encaja en el cañón escariado en blanco y que también contiene el mecanismo de elevación del cortador.
1.Rayado por gancho cortador
La caja de cortador está montada sobre un tubo de acero largo, a través del cual se bombea aceite refrigerante, y que tira de la caja de corte a través del cilindro para cortar la estría. Como se jala a través de ella también se hace girar a una velocidad predeterminada para dar el giro necesario al estriado. Se hace secuencialmente una ranura en cada corte quitando sólo alrededor de una diez milésima parte de una pulgada de la profundidad de la estría.
Después de cada paso, el cañón se coloca de manera que la siguiente ranura sea cortada. Después de cada ciclo el índice de la cuchilla se eleva gradualmente para cortar una diezmilésima más profundo en el ciclo siguiente, este proceso se continúa hasta que se alcanza el diámetro de las estrías deseado. El rayado de un cañón mediante este proceso dura más de una hora.

Nurember, Alemania, alrededor de 1492
2. Brochado en serie
Una brocha es una herramienta larga con múltiples elementos de corte. Una herramienta de brochado puede ser jalado o empujada a lo largo de una pieza de trabajo. Debe tenerse en cuenta que cada elemento de corte en la herramienta es ligeramente más grande que el anterior.
3. Forjado de martillo
El proceso se inicia con un cañón de ánima lisa que es aproximadamente 30% más corto que el tamaño final y tiene un agujero que es 20% más grande del tamaño deseado. A continuación, se selecciona un mandril hecho de carburo y se inserta en el cañón. Este mandril tiene la imagen negativa del cañón (es decir) que tiene las estrias talladas en relieve en el exterior del mandril,
El mandril está unido a una varilla de acero larga y delgada que se inserta en el cañón. El cañón es entonces rodeado por martillos de carburo que lo golpean con gran fuerza de manera repetitiva desde lados opuestos, El cañón se gira entonces un poco y luego golpea de nuevo y el proceso se repite hasta alcanzar la forma deseada.
Las ventajas de este proceso son muchas: El proceso produce un acabado excepcional en el producto final. La precisión de las dimensiones de diámetro y de estrías es bastante alta y la uniformidad se mantiene en el producto final. El proceso de martilleo también endurece el cañón. Este proceso no sólo reduce el estriado en el cañón, sino que también puede hacerse cargo de perfilar el exterior del cañón y dar forma a la recámara, todo al mismo tiempo. Este proceso también se utiliza como método moderno para la fabricación de cañones poligonales. La velocidad de la fabricación de cañones es muy alta, produciendo uno cada 3-4 minutos, lo que hace que sea muy adecuado para la producción en masa.
Tipos de marcas dejadas
Los tipos más simples de botones de estriado simplemente cortan las estrías en el cañón, por lo que estos dejan algunas rebabas en el cañón después del corte. Por lo tanto, se tiene que dar un acabado después de usar esta herramienta. Algunos otros botones son combinados ya que tienen tanto un botón estriado como un botón de acabado o el botón de tamaño que le sigue. La parte rayadora corta las ranuras y la parte de acabado empuja las rebabas de nuevo y alisa los bordes causados por la parte estriada del botón.
El ánima del cañón se lubrica antes de pasar el botón a través de ella. Cada fabricante tiene su propia receta secreta en cuanto al lubricante que usa, y se mantiene un secreto muy bien guardado. Como el botón duro pasa a través del acero más suave del cañón, se graba el estriado en el interior del cañón. Todo el proceso dura un minuto o menos. Este es un proceso de conformación en frío, por lo que no hay calor, pero hay una gran cantidad de presión (60.000 psi o 410 000 kPa son comunes), por lo que este proceso requiere un ariete hidráulico. Como se puede imaginar, esto implica poner un poco de presión sobre el cañón, por lo que el estrés se libera después de que se complete la operación de estriado.
Acabado suave y ondulado
5. Maquinado Electroquímico (ECM)
Desde 1993, Smith & Wesson ha estado utilizando ECM para fabricar la mayoría de sus cañones de revólver. Utilizan máquinas fabricadas por Surftran para hacer su trabajo. Los cañones se endurecen y recocen antes del proceso de rayado. Los cañones endurecidos se colocan verticalmente en la máquina ECM y se mantiene estacionario. El electrodo es un cilindro de plástico con tiras de metal que circundan alrededor de su exterior. Las tiras de metal son una imagen inversa de las estrías deseadas y están al interior del cilindro plástico. De esta manera, sólo la parte de plástico del cilindro toca el cañón y no las tiras de metal. El electrodo se coloca en el interior del cañón y el conjunto se sumerge en una solución electrolítica de nitrato de sodio que se circula constantemente bajo presión. El electrodo se mueve hacia abajo del cañón y se hace girar a la velocidad deseada del paso de hélice. Como la corriente fluye desde el cátodo (el electrodo +) hacia el ánodo (el cañón -), el material se retira del ánodo para duplicar las ranuras en forma del electrodo. Debido a que las partes metálicas del electrodo en realidad nunca tocan el cuerpo (únicamente el núcleo de plástico lo hace) y porque el electrolito que fluye elimina cualquier material del cañón antes de que tenga la oportunidad de depositarse en las tiras de metal, el electrodo suele durar mucho tiempo y no necesita limpieza o mantenimiento. De hecho, el electrodo se sustituye sólo cuando el núcleo de plástico que contacta con el cañón que proporciona el adecuado centrado y espaciamiento de las tiras de metal, se desgasta.
Estudio de validación del rayado electroquímico
Charles S. DeFrance and Michael D. Van Arsdale, Federal Bureau of Investigation, Washington, D. C.
Winter 2003, Association of Firearm and Toolmark Examiners (AFTE) Journal (AFTE Vol. 35/#1 Winter 2003)
RESUMEN
El maquinado electroquímico está siendo utilizado por Smith & Wesson para el rayado de muchos de sus cañones de revólver. Este documento proporciona una descripción de este proceso de fabricación y un estudio que se llevó a cabo para evaluar si estos cañones marcarán las balas de manera unica, reproducible e identificable . Este estudio de validación de la identificación de armas de fuego / marcas de herramientas que se aplica a estriado electroquímica encontró que esta técnica de fabricación puede producir marcas microscópicas únicas, reproducibles e identificables.
Preguntas ¿?
TEAM A
les da las

¡GRACIAS!
THANK YOU!
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