El Kaiser Piccolo és un capçal de mandrinar mitjà exquisidament fabricat amb funcions de mandrinat i refrentat automàtic. Tinc un capçal amb un con ISO30 en molt bon estat, juntament amb un bon conjunt d’eines. En provar-lo, va funcionar molt bé, però no podia canviar fàcilment entre les funcions de refrentat i mandrinat (marcades com P i A al capçal, potser pel francès «planage» i «alésage»). Cal revisar-lo per solucionar aquest bloqueig.
Índex
El capçal de mandrinar Kaiser Piccolo
El capçal de mandrinar Kaiser és un capçal de mida mitjana amb un rang de mandrinat i planejat de 2mm a 180mm. El desplaçament del carro és d’aproximadament 30mm com a màxim. Té tres funcions:
- mandrinat, ajustable en fraccions de 0,005mm
- refrentat, el carro té un avanç automàtic de 0,05mm per revolució
- retorn ràpid del carro, torna automàticament a 2,5mm per revolució
El capçal té un embragatge de fricció que afita l’esforç del carro i permet que el seu desplaçament es limiti amb topalls.
Hi ha dues versions del capçal. L’antiga es pot reconèixer fàcilment pel seu petit commutador rotatiu per seleccionar les funcions de mandrinat i refrentat. El meu és una versió nova amb una tija STP. Aquesta és una tija específica de Kaiser utilitzada com a interfície amb altres tiges estàndard. En aquest cas, munta una tija ISO30.
Una imatge del capçal de mandrinar Kaiser Piccolo
Detall del capçal de mandrinar Kaiser Piccolo
El commutador P-A del capçal està bloquejat
El commutador del meu capçal sembla bloquejat en la posició A. És sorprenent, perquè el capçal sembla haver estat ben utilitzat i no presenta signes d’abús. No obstant això, després de dies lluitant amb el commutador, el resultat és clar: està bloquejat.
El capçal s’ha de revisar per solucionar aquest bloqueig.
Com desmuntar el Kaiser Piccolo?
El primer repte és desmuntar el capçal. Després d’una cerca en alguns fòrums i una conversa fructífera amb Charles, el misteri es va resoldre: el capçal s’ha de desmuntar afluixant una femella plana especial situada a la part superior del capçal.
Primer, cal enretirar la tija ISO30 del con STP. Això és fàcil de fer ajustant la tija ISO30 en el cargol de banc i descollant tot el capçal. És útil escalfar lleugerament la tija ISO30. Usa una clau anglesa de bona mida i ajusta-la al carro. Descolla en sentit antihorari. Està fort, però una clau prou gran farà la feina.
Sota l’adaptador ISO30 apareixerà una femella plana amb tres petits forats. Aquesta és la femella que allibera totes les parts interiors del capçal. Els forats estan plens amb un passador que reté la femella a la part inferior. Aquests passadors s’han de foradar completament i retirar. Necessitaràs una broca extrallarga o una extensió casolana.
Foradat dels passadors de la femella del capçal
El diàmetre del forat és d'1,5mm i s’ha de foradar uns 6 mm de profunditat. De vegades, una broca de diàmetre més petit, d’uns 1,25mm, també pot ser útil. L’objectiu és eliminar completament els passadors. Notaràs quan el trepant impacta amb la part dura al fons. Sigues suau i procura no marcar la part inferior amb la broca.
Detall del procés de foradat d'un passador
Treballant una extensió per a la broca a la fresadora
Fabricar la clau especial per als passadors
Un cop retirats els passadors, caldrà una clau especial per a descollar la femella. En vaig fer una a partir d’un anell d’alumini i alguns trossos d’acer blau de rellotger (tamponstahl).
El primer pas és mesurar la posició exacta dels forats. Si assumeixes que estan en el mateix cercle i que tots es troben a un angle de 120 graus, només cal mesurar la distància entre els forats. Fent servir un parell de broques com a passadors de referència, es pot mesurar la distància amb un peu de rei o un micròmetre. Després, una mica de trigonometria farà la resta.
Mesura de la distància entre forats amb broques
Càlcul de les distàncies principals de la clau especial
El resultat és que els centres dels forats dels passadors es troben en un cercle de 30mm centrat en l’eix del capçal. Amb això al cap, vaig tornejar un anell gruixut d’alumini. En aquest, es van foradar tres forats d'1,5mm sobre el diàmetre 30mm fent servir un divisor a la fresadora Schaublin 13.
Alineació del centre de la peça amb el calibrador Diacator
Detall del procés d'alineació
Puntejat dels punts de foradat de la clau
Foradat dels forats per als passadors de la clau
Un cop trepat l’anell, talla alguns passadors llargs d’acer blau de rellotger de 1,5 mm. Aquest tipus de barres petites d’acer utilitzades pels rellotgers són de bona qualitat, fàcils de trobar en lots petits i endurides a un nivell interessant: són dures però es poden treballar prou bé. Els passadors han de sobresortir uns 4 mm de l’anell. Es poden fixar a l’anell amb una mica de cola de cianoacrilat.
La clau especial per al Kaiser Piccolo (costat de la femella)
Si la clau s’adapta a la femella, forada a l’altre costat uns forats de 4mm per girar-la amb una clau de pius estàndard. La següent imatge ho mostra. Recorda que la clau de pius no ha de fregar amb el con STP del capçal.
La clau especial per al Kaiser Piccolo (costat superior)
Desmuntar el capçal de mandrinar
Ara ja es pot desmuntar el capçal Kaiser Piccolo. És útil marcar la posició original de la femella per ajustar-la correctament quan es torni a muntar. Després, només cal subjectar-la al cargol de banc i descollar lleugerament la femella superior fins que es pugui girar amb la mà.
No descollis completament la femella! A l’interior del capçal hi ha un parell de coixinets de boles que cauran si ho fas.
És molt pràctic treballar en el capçal mantenint-lo dins d’un contenidor de plàstic per evitar perdre les boles. Amb aquesta cura, només cal descollar la femella, els anells del capçal quedaran alliberats i apareixerà el coixinet superior. Guarda les boles d’acer en un pot segur fent servir unes pinces. Hi ha 54 boles de 2 mm.
La femella descollada i el coixinet superior
Un cop l’anell superior s’ha enretirat, apareixerà la part superior del segon anell. Aquest és l’anell que es pot subjectar amb un bastonet mentre es treballa. Apareixeran dues boles diferents. Totes dues mesuren 2,5mm i són una mica més grans que les boles del coixinet. La primera és una bola lliscant situada a sobre de l’eix de l’embragatge (marcada com A a la següent figura). La segona és una bola i una molla que retenen l’anell superior en una posició específica (marcada com B).
Part superior del segon anell
Marcat com (A) hi ha l’eix de l’embragatge. Marcat com (B) hi ha la molla de retenció de l’anell superior.
El segon anell es pot treure fàcilment. Només cal estirar-lo a través de la tija. Descobriràs els engranatges interns que mouen el carro en mode automàtic. A la part inferior d’aquest anell hi ha el coixinet inferior de boles, vés amb compte. Aquest coixinet té 90 boles de 2 mm.
Part inferior del segon anell
El capçal després de treure el segon anell
A l’esquerra, hi ha el segon anell. A la dreta pots veure el coixinet inferior i els dos engranatges centrals. L’engranatge superior està unit a l’eix mitjançant una petita claveta. Fixat’ en el petit forat utilitzat per bloquejar la femella superior introduint els passadors. L’engranatge inferior, tot just visible sota l’engranatge superior, està unit al tercer anell i gira lliurement.
Si treus amb cura el tercer anell, descobriràs l’engranatge intern que fa girar l’engranatge principal del capçal. L’engranatge principal del capçal desplaça el carro. Mira les imatges a continuació.
El tercer anell
A l’interior pots apreciar l’engranatge intern que engrana amb l’engranatge principal. L’engranatge principal es veu lleugerament a la part superior dreta.
El Kaiser Piccolo completament desmuntat
Detall de l'engranatge principal
Aquest engranatge és mogut pel tercer anell i mou el carro del capçal.
L'engranatge principal on engrana el carro del capçal
La cara oculta del carro on engrana l'engranatge principal
Fixa’t que l’engranatge principal està compost per engranatges de diàmetres diferents en el mateix conjunt. Només els petits engranatges laterals mouen el carro. L’engranatge principal és mogut pel tercer anell.
Solució del bloqueig del Kaiser Piccolo
Finalment, és hora de solucionar el bloqueig del capçal de mandrinar. Després de desmuntar completament el capçal, no vaig veure cap problema que pogués explicar el bloqueig. El vaig muntar de nou i el capçal es va tornar a bloquejar. Vaig repetir el procés de muntatge i desmuntatge diverses vegades amb el mateix resultat. Al final, vaig deduir que l’efecte de bloqueig havia de ser causat pel mecanisme de retenció. La bola del retenidor té un diàmetre de 2,5mm mentre que el forat de la molla mesura 3,1mm. Em sembla que la bola es desplaça cap a un costat del forat quan es gira l’anell superior i queda atrapada d’alguna manera. Això és estrany, ja que la bola sembla ser l’original. Vaig provar amb una bola de 3mm i tot va funcionar com la seda!
Queda la pregunta sobre quin és el diàmetre correcte per a la bola del retenidor i, si els 2,5mm són incorrectes, per què hi ha una bola de 2,5mm? En qualsevol cas, ara funciona com s’esperava.
Tots els anells i coixinets es van muntar de nou i la femella es va ajustar fins a la marca que havíem fet abans de desmuntar-lo. A continuació, s’introdueix un únic passador en l’únic forat de bloqueig. El passador està fet de llautó per facilitar-ne el trepat de nou si cal.
Com funciona el capçal
Esbós dels mecanismes interns del Kaiser Piccolo
L’engranatge principal és un engranatge escalonat. Els engranatges exteriors engranen amb la cremallera del carro del capçal. Quan l’engranatge principal gira, mou el carro. La part central de l’engranatge principal engrana amb l’engranatge intern del tercer anell. Tots dos formen un sistema d’engranatges creuats, on un dels engranatges és intern. Així, quan gires el tercer anell, l’engranatge intern força l’engranatge principal a girar i el carro a moure’s.
Els dos petits pinyons són sobre el mateix eix però hi ha un mecanisme d’embragatge que permet que girin independentment o conjuntament. Aquest embragatge és activat per l’anell superior (no mostrat al dibuix). Quan l’anell superior està en posició A (mandrinar), els pinyons són independents entre si. No obstant això, quan l’anell superior està en posició P (refrentat automàtic), els pinyons estan units.
L’engranatge de 52 dents està unit solidàriament a l’eix del capçal de mandrinar. Així, en la posició P, i amb el segon anell fix en una posició, quan l’eix gira, també ho fa el conjunt de pinyons. Com que l’engranatge del tercer anell té 50 dents, hi ha una acció diferencial, i cada gir de l’eix del capçal fa que l’engranatge de 50 dents no giri completament, sinó una mica menys: exactament 1/50 de revolució menys. Això significa que el tercer anell s’ha desplaçat 1/50 de revolució. Per tant, el carro s’ha desplaçat la distància proporcional.
Aquest gran efecte de reducció permet a un usuari fixar el segon anell amb el bastonet de retenció aplicant una lleugera pressió. Al mateix temps, per evitar fer malbé el capçal, un embragatge de fricció connecta l’engranatge de 50 dents amb l’engranatge intern del tercer anell. En lloc de forçar massa el mecanisme, si el carro es bloqueja, l’embragatge de fricció llisca. Aquest és també l’efecte que provoquen els topalls del carro.
Referències interessants
Algunes referències que poden ser útils:
- Alguns PM amb Charles (Demoniakteam a PassionUsinages), que em van ajudar a entendre com desmuntar el capçal. https://passion-usinages.forumgratuit.org/t1399-tete-a-aleser-kaiser
- Aquesta publicació d’Arnljot Seem https://www.instagram.com/p/B0V0FuWIZZy
- Aquest fil a Metalworkforums https://metalworkforums.com/f65/t180755-disecting-imperial-majesty
- https://passion-usinages.forumgratuit.org/t9973-tete-a-aleser-kaiser-piccolo