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Mecanizado de componentes de armas de fuego
Mecanizado de componentes de armas de fuego


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Christa Kettlewell
Allied Machine and Engineering

La industria de las armas de fuego ha realizado grandes avances desde su antepasado más antiguo conocido, la lanza de fuego, un tubo de bambú que contiene pólvora y perdigones o fragmentos de cerámica que pueden encenderse para expulsar una corriente de llamas con los proyectiles. Con siglos de avances, las armas de fuego modernas ahora constituyen una industria en constante crecimiento con casi 40 millones de armas de fuego vendidas en los Estados Unidos en 2020 según USA Today. La progresión de esta industria se remonta al proceso de mecanizado de precisión. Desde el acabado de la superficie hasta la vida útil de la herramienta y el material utilizado, el mecanizado de componentes de armas de fuego depende en gran medida de la eficiencia y la precisión.
 
Anteriormente, al mecanizar armas de fuego, algunos procesos eran manuales o utilizaban numerosas herramientas diferentes; sin embargo, a medida que se han desarrollado las innovaciones en herramientas, el proceso de mecanizado ha evolucionado. A menudo, las herramientas ahora son muy superiores a las utilizadas en los métodos de producción de armas de fuego anteriores. Esto brinda la oportunidad de combinar operaciones en una sola herramienta de corte, eliminando la necesidad de herramientas adicionales en el taller de máquinas. Además, las nuevas innovaciones en herramientas brindan a los fabricantes un mejor rendimiento, como un mejor acabado de la superficie o un menor tiempo de ciclo. No obstante, todavía es necesario trabajar para estandarizar las herramientas en la industria de las armas de fuego. Si bien los fabricantes a menudo tienen su propia opinión sobre el radio, el cambio de ángulo, etc., la estandarización es cada vez más común. Por ejemplo, se podría usar un escariador estándar para todos los orificios de una pulgada de diámetro en un receptor superior AR; sin embargo, aún podría haber un retraso en la adquisición de las herramientas si se necesitan escariadores específicos debido a las necesidades de diferentes especificaciones.
 
El taladrado y el acabado de los mismos forman parte del proceso de mecanizado de numerosos componentes de armas de fuego. Un ejemplo de esto serían los cilindros de revólver, que en algunos casos requieren un proceso de tres pasos: pre-taladrado, pre-escariado y acabado. La forma es fundamental en todas estas aplicaciones porque debe coincidir con el casquillo de la bala. Otros componentes de armas de fuego que necesitan aplicaciones de perforación y acabado de agujeros incluyen receptores superiores AR, bloques de gas y portadores de pernos, que albergan el percutor y el perno en sí.
 
Al decidir qué tipo de material utilizar en los componentes de las armas de fuego, los fabricantes deben considerar algunas características: peso, resistencia y estética. Tomemos el acero como ejemplo. Es duradero y versátil, lo que facilita la manipulación en las piezas pequeñas necesarias dentro de las armas de fuego, pero es un material más pesado. Si bien esto presenta algunos desafíos, también proporciona un mejor control y precisión repetible. Por el contrario, cuando se utiliza aluminio, la resistencia y la durabilidad se ven comprometidas en beneficio de un menor peso; por lo tanto, es mejor considerar un tipo de aleación de aluminio.
 
En última instancia, los materiales utilizados deben ser fiables debido al estrés al que están sometidos, el uso intensivo y los estrictos requisitos de la propia industria. Si bien las armas de fuego a menudo se tratan térmicamente, es mejor completar las aplicaciones de perforación antes de esto; después de ser tratado térmicamente, el material suele ser demasiado duro para los taladros porque es como si los maquinistas pidieran dos materiales similares para llevarse bien. En cambio, el taladro debe ser más duro que el material que está perforando; algo que es un desafío de lograr.
 
Ya se trate de aleaciones, titanios u otro material exótico de alta calidad, la vida útil de la herramienta es vital en las aplicaciones de acabado y perforación. Una de las necesidades clave de la fabricación de armas de fuego son los procesos secuenciales y repetibles; por lo tanto, se necesita una vida útil de la herramienta para mantener ciclos de producción óptimos. Aunque los problemas de vida útil de la herramienta, como el desafilado o la rotura, a veces se pueden resolver fácilmente cambiando a una geometría o recubrimiento diferente, hay ocasiones en las que es necesario implementar cambios mayores. La vibración, por ejemplo, puede causar una vida útil deficiente de la herramienta, por lo que los fabricantes deberían evaluar su sujeción, sujeción del trabajo o mantenimiento de la máquina en general. Realizar el mantenimiento de la máquina o reemplazar las herramientas afecta en última instancia el tiempo de producción, por lo que es mejor utilizar máquinas rígidas y materiales de alta calidad cuando sea posible.
 
El acabado de la superficie es uno de los elementos más importantes a la hora de mecanizar componentes de armas de fuego, como portapernos, receptores superior e inferior y silenciadores. Más específicamente, el acabado de la superficie es clave para las cámaras de armas de fuego debido a la necesidad de aceptar el cartucho entrante, lo que determina la precisión del rifle y la carga que se dispara al objetivo. Al perforar o escariar, el acabado de la superficie es fundamental: cuanto más suave sea el acabado de la superficie, menor será la fricción y el desgaste. Claramente, debe haber un acabado uniforme y uniforme sin rebabas; de lo contrario, se convierte en un punto de fractura. En última instancia, el acabado de la superficie afecta la funcionalidad del arma de fuego mecanizada y también afecta negativamente la vida útil del cañón.
 
Al mismo tiempo, debe haber un desgaste constante proveniente de las herramientas de acabado y de la pieza terminada para que no haya fricción o desgaste excesivo. Aquí, las operaciones de CNC proporcionan la mayor precisión y consistencia mientras crean un proceso que se puede replicar fácilmente. Los procesos manuales no solo producen un acabado superficial inconsistente, sino que también son más costosos para la producción y el bienestar del operador, los cuales impactan la calidad del producto. Por lo tanto, el mecanizado CNC mejora el rendimiento y la vida útil de las armas de fuego debido a la capacidad de eliminar picos y valles microscópicos en el material.
 
El mecanizado de armas de fuego requiere claramente precisión y eficiencia. Ya sea perforando o escariando, es necesario que los talleres de maquinaria y los fabricantes desarrollen un proceso que sea repetible, secuencial y efectivo para producir los altos estándares, como el acabado de superficies, necesarios en la industria de armas de fuego.


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