2-Mecanizado CNC

Segunda entrega Fabricacion digital

CNC: control numérico computarizado

La introducción de las computadoras en la década del ’70 sentó las bases definitivas de lo que hoy conocemos como tecnología del CNC

Mecanizado CNC: ¿Que es?

Es el uso de una computadora para controlar y monitorear los movimientos de una máquina herramienta. Entre esas máquinas herramienta, tanto estáticas como portátiles, podemos mencionar: fresadora, torno, rectificadora, máquina de corte por láser, por chorro de agua o por electroerosión, estampadora, prensa, brazo robotizado, etc

Una máquina CNC, por lo tanto, consiste en seis elementos principales:

1. Dispositivo de entrada
2. Unidad de control o controlador
3. Máquina herramienta
4. Sistema de accionamiento
5. Dispositivos de realimentación (sólo en sistemas con servomotores)
6. Monitor

Mecanizado CNC: ¿Còmo funciona?

Diagrama de bloques de una maquina CNC – Figura 1

Como muestra la imagen el controlador de las máquinas CNC recibe instrucciones de la computadora (en forma de códigos G y códigos M) y mediante su propio software convierte esas instrucciones en señales eléctricas destinadas a activar los motores que, a su vez, pondrán en marcha el sistema de accionamiento.

Beneficios CNC en la industria: la optimización de muchas variables esenciales de todo proceso de manufactura: productividad, precisión, seguridad, rapidez, repetitividad, flexibilidad y reducción de desechos.

Maquina Fresadora CNC

La figura esquematiza una fresadora típica. En este tipo de máquinas, las manivelas accionan las partes móviles en forma manual para que la herramienta de corte (fresa) se desplace linealmente en por lo menos tres ejes, que reciben el nombre de ejes principales:

Eje X

horizontal y paralelo a la superficie de sujeción de la pieza. Se asocia con el movimiento en el plano horizontal longitudinal de la mesa de fresado.

Eje Y

forma un triedro de sentido directo con los ejes X y Z. Se asocia con el movimiento en el plano horizontal transversal de la mesa de fresado.

Eje Z

donde va montada la fresa, es el que posee la potencia de corte y puede adoptar distintas posiciones según las posibilidades del cabezal. Se asocia con el desplazamiento vertical del cabezal de la máquina.

Si la fresadora dispone de una mesa fija, estos tres desplazamientos son ejecutados por el cabezal.

Componentes de una fresadora

1. – Columna
2. – Pieza de trabajo
3. – Mesa de fresado, con desplazamiento en los ejes X e Y
4. – Fresa
5. – Cabezal de corte que incluye el motor del husillo
6. – Panel de control CNC
7. – Mangueras para líquido refrigerante X, Y, Z – Ejes principales de desplazamiento B – Eje complementario de desplazamiento giratorio del cabezal de corte W – Eje complementario de desplazamiento longitudinal del cabezal de corte

Aplicacion de mecanizado CNC

Ejemplo con silla Fresia

Para la fabricación de la silla Fresia

Se utilizò media plancha de terciado (1220mm x 1220mm) de 15mm de grosor y otra plancha de terciado de 9mm de grosor para el asiento.

Tipo de fresa: Flat end mill

Silla fresia y componentes

Paso 1:

Crear un Sketch de 1220mmx1220mm en plano inferior y alinear las piezas a la superficie. Configuracion: Design Tip: Recordar transformar en componente los cuerpos

Paso 2:

Acceder a las herramientas 2D. Configuracion: Manufacture

1. 2D CONTOUR: mecanizado interior

Lo primero es seleccionar todos los contornos o vectores interiores que corresponda

Tip: como una fresa de 6mm no puede perforar una plancha de 15mm en 1 sola pasada se debe crear en “pases” multiple depths de 3mm para que la fresa realice el calado en 5 pasadas en vez de 1.

2. 2D POCKET:

Con esta herramienta seleccionar las caras de los calados de cada pieza.

3. 2D CONTOUR: mecanizado exterior

Seleccionar contornos exteriores que corresponda. Tip: ademas de multiple depths se debe utilizar el comando TAB para evitar que la pieza al cortarla quede suelta y evitar que se rompa con el movimiento del corte.

Comando TAB

Simulaciòn corte completo de piezas