El runout en herramientas de mecanizado: causas y efectos

El runout es una desviación geométrica que ocurre cuando el eje de rotación de la herramienta no coincide perfectamente con el eje del husillo o del portaherramientas. Aunque a menudo se mide en micras (µm), sus consecuencias en el proceso productivo son significativas. Cuando existe un descentramiento, la herramienta no corta de forma concéntrica; esto provoca que uno o varios filos realicen un esfuerzo mayor que el resto, acelerando el desgaste prematuro de la herramienta y comprometiendo la calidad superficial de la pieza final.

Efectos principales del descentramiento:

• Desgaste desigual: Al no ser concéntrico, el filo que más sobresale soporta toda la carga de corte, reduciendo drásticamente la vida útil de la herramienta.
• Vibraciones: El desequilibrio dinámico genera vibraciones que pueden dañar tanto el husillo de la máquina como los rodamientos.
• Pérdida de precisión: La pieza mecanizada presentará errores dimensionales, ya que el diámetro efectivo de corte será mayor que el nominal de la herramienta.
• Acabado superficial deficiente: Las vibraciones dejan marcas de vibración (chatter) en la superficie de la pieza, afectando a su acabado final.

La medición del runout se realiza habitualmente mediante un reloj comparador de alta precisión. Para verificarlo, se coloca el palpador del reloj sobre la parte activa de la herramienta (cerca del filo) mientras se hace girar el husillo manualmente o a bajas revoluciones. El valor obtenido, conocido como T.I.R. (Total Indicator Reading o lectura total del indicador), indica la magnitud de la excentricidad.

Valores de referencia y tolerancias

En entornos industriales, las empresas especializadas, como por ejemplo Izadi Mecanizados, aplican controles rigurosos para minimizar estos errores. Según la norma ISO 230-1^[1], que regula los ensayos de precisión para máquinas-herramienta, los valores aceptables dependen de la operación:

Nota: Los valores de precisión "AAA" en pinzas ER suelen garantizar un runout inferior a 0,005 mm.

El origen del runout suele ser multifactorial. Identificar la fuente es esencial para aplicar medidas correctivas eficaces.

1. Limpieza del husillo y portaherramientas: La presencia de virutas, aceite o polvo en el cono del husillo es la causa más frecuente de descentramiento.
2. Calidad del sistema de sujeción: El uso de pinzas (collets) de baja calidad o desgastadas impide una sujeción concéntrica.
3. Montaje incorrecto: Un apriete excesivo o desigual de la tuerca del portaherramientas puede deformar la pinza.
4. Desgaste del husillo: Tras años de uso, el rodamiento del husillo puede perder su precisión original, requiriendo una revisión técnica.

Para prevenir estos errores, se recomienda implementar un plan de mantenimiento preventivo que incluya la limpieza periódica de los conos y la verificación de la concentricidad con barras de calibración certificadas.

En España, las empresas dedicadas al mecanizado se agrupan principalmente bajo el código CNAE 2553 (Mecanizado de metales). Este sector está sujeto a la Ley 21/1992 de Industria, que establece las bases para la calidad y seguridad industrial. Aunque no existe una ley que dicte un valor único de runout para todas las piezas, el cumplimiento de las especificaciones técnicas (como las normas ISO^[1] o UNE^[2]) es un requisito contractual básico en sectores como el aeroespacial o el de automoción, donde las tolerancias son extremadamente estrictas.

Las empresas del sector deben garantizar la trazabilidad de sus procesos y, a menudo, certificarse bajo normas de gestión de calidad para asegurar que sus equipos de medida (como las máquinas de medición por coordenadas) estén correctamente calibrados.

• Asociación Española de Normalización (UNE)^[2]
• Normativa sobre infraestructura para la calidad y seguridad industrial (BOE)^[3]
• ISO 230-1: Código de ensayo para máquinas-herramienta^[4]
• Clasificación Nacional de Actividades Económicas (CNAE 2553)^[5]