Es la tecnología en la cual se utilizan
los computadores para mejorar el diseño, fabricación y desarrollo de los
productos. Éstos pueden elaborarse con mayor rapidez, precisión y menor costo,
con la aplicación adecuada de la Tecnología Informática y las Máquinas
Herramientas Automatizadas con CONTROL NUMÉRICO COMPUTARIZADO (CNC).
Se
aplica en muchos procesos de manufactura con o sin arranque de viruta en la
fabricación de piezas geométricamente complejas, moldes, troqueles, prototipos
y máquinas que requieren de una alta producción o exactitud dimensional.
El
programa de CONTROL NUMÉRICO es un conjunto de códigos que representan las
órdenes de los movimientos dadas a la máquina, tales como el movimiento de la
herramienta o la pieza en los ejes X Y Z, las revoluciones de giro del husillo,
escrito en un lenguaje especial (código) compuesto por letras y números que se
graba en un soporte físico (cinta magnética, disquete, etc.) o se envía
directamente al control vía RS-232. El control numérico (CN) debe interpretar
las instrucciones contenidas en el programa, convertirlas en señales que
accionen los dispositivos de las máquinas y comprobar su resultado. Este
programa se puede obtener de dos maneras:
I.
A
través de la programación manual. En este caso el usuario debe calcular los
puntos de llegada y programar manualmente escribiendo los códigos en el control
de la máquina o en un software CAM desde el cual lo transmite al Control.
II.
A
través del software CAD/CAM. En este caso primero dibuja la pieza en el
computador, simula el mecanizado y obtiene "automáticamente" el programa
CNC del CAD/CAM.
El
siguiente es un ejemplo de un pequeño programa de CONTROL NUMERICO que se
transmite a la máquina de CNC para que ésta los reproduzca de manera exacta
mecanizando la pieza.
Cada
código tiene su funcionalidad detallada a continuación:
- G90 : Programación en coordenadas absolutas
- G71: Sistema de unidades en milímetros
- S: Revoluciones de giro de la pieza o la herramienta cortante
- GO: Interpolación Lineal con Movimiento Rápido. El trayecto programado se realiza en línea recta a la máxima velocidad posible; es decir, a la velocidad de desplazamiento en rápido.
- G1: Interpolación Lineal con Avance Programado o de Corte. Los ejes se gobiernan de tal forma que la herramienta se mueve a lo largo de una línea recta con un avance determinado por el parámetro F
- G2: Interpolación Circular en sentido horario.
- G3: Interpolación Circular en sentido anti-horario.
- M3: Accionamiento del giro del husillo principal M5: Desactivación del giro del husillo principal
- M2: Fin del programa.
Características de las
máquinas CNC
ü Permitir alcanzar una alta precisión.
ü Elevar la productividad.
ü Ejecución de trabajos complejos.
ü Disminución de tiempos muertos.
ü Concentración de operaciones.
ü Almacenamiento de información
tecnológica.
ü Racionalización de personal.
ü Reducción de costos para grandes lotes.
Ventajas de las máquinas
CNC
ü Elevada precisión.
ü Alta confiabilidad.
ü Alta productividad (De 8 a 10 veces
mayor que la de tecnología convencional)
ü Alto coeficiente de eficiencia de empleo
de materiales.
ü Concentración de operaciones
tecnológicas.
ü Reducción de tiempos muertos y
suplementarios.
ü Reducción de áreas de trabajo.
ü Posible integración con Sistemas
Flexibles de Manufactura y robots.
Desventajas de las
máquinas CNC
ü Elevado costo de adquisición. Alto costo
de mantenimiento.
ü Efecto social en la reducción de
personal.
El software CAD/CAM de mayor
popularidad y aplicabilidad lo constituye el MASTERCAM. Cuenta con un sinfín de
aplicaciones en diversas industrias como: la
aeronáutica espacial, la industria pesada, la medicina, el transporte público,
la formación de plásticos, el sector público (ejercito) la carpintería, etc.
El siguiente video muestra la operación de una maquina con sistema CAM.
Conclusiones:
¿Qué sé?
Realmente
sobre control numérico y manufactura asistida no conocía casi nada, estaba más
familiarizada con los software de diseño como AutoCAD y ahora por la materia
que llevamos el Catia.
¿Qué Aprendí?
Que
con ayuda de las nuevas tecnologías es posible no solo diseñar las piezas si no
también elaborarlas, considerando todos los factores de riesgo que puedan
afectar al proceso, de manera tal que si en el diseño y programación se
detectan errores, estos pueden ser corregidos antes de hacer la pieza, evitando
con ello el desperdicio de materiales, retrabajos, etc.
¿Qué Quiero Saber?
Me
gustaría aprender sobre programación no solo para poder operar una máquina de
control numérico, sino también en un
futuro tener la capacidad y habilidad para desarrollar un software de
aplicación.
Valor Agregado.
