tomy de una máquina CNC

Explicación de la anatomía de la máquina CNC

A los maquinistas y supervisores de la planta de producción les encantan las máquinas CNC. Una máquina CNC puede reemplazar entre tres y una docena de estaciones de trabajo en una línea de producción. El tiempo, el dinero, la producción mejorada, los números y la calidad hacen realidad los sueños de todo fabricante de una máquina CNC. Entonces, ¿qué es una máquina CNC, qué hace y cómo obtiene tan buenos resultados?

Tecnología del siglo XXI basada en ideas del siglo XVI

Hace siglos, los artesanos idearon una forma de hacer que sus muebles, herramientas, utensilios y otros implementos de uso común sean más fáciles de construir y uniformes una vez terminados. Hicieron "plantillas" que mantenían el material de trabajo en su lugar mientras el artesano realizaba sus tareas. Los tornos, taladros y enrutadores primitivos resultaron en tamaños consistentes y piezas de trabajo de mejor calidad una y otra vez. Con el tiempo, la tecnología y la potencia entraron en escena y surgió la evolución de las máquinas CNC modernas. Consulte nuestro artículo anterior para conocer más a fondo la historia de las máquinas CNC.

Definición de CNC

El término "CNC" es un acrónimo de "Control numérico por computadora". Las computadoras estaban en su infancia cuando un ingeniero del MIT inventó la primera máquina controlada por señales de computadora a principios de la década de 1950. Ese prototipo de máquina CNC se adaptó rápidamente a tornos, taladros, enrutadores y otros dispositivos de taller mecánico de función única para producir piezas de trabajo fabricadas de manera uniforme sin control humano. A medida que las computadoras se volvieron más sofisticadas, también lo hicieron los programas que ejecutaban las máquinas de producción. Con la llegada de los programas de Diseño asistido por computadora (CAD) y Fabricación asistida por computadora (CAM), la tecnología detrás de las máquinas CNC dio un gran paso adelante.

Eje por eje:cómo han crecido las capacidades de CNC

Cada dirección en la que se mueve una herramienta sobre una pieza de trabajo se denomina "eje". A cada dirección de eje se le asigna una letra. Una herramienta que se mueve desde la parte delantera del área de trabajo hacia la parte trasera se llama "eje X". El movimiento de lado a lado es el "eje Y". Los movimientos hacia arriba y hacia abajo se denominan "eje Z". Las primeras máquinas CNC modernas trabajaron con estas direcciones de tres ejes incorporando una computadora que controlaba el movimiento de la máquina herramienta sobre una pieza de trabajo.

Hasta hace unos años, una máquina CNC de tres ejes era todo lo que estaba disponible hasta que se desarrollaron las máquinas de cuatro y cinco ejes. De repente, las capacidades de CNC se habían multiplicado por diez. Las operaciones de mecanizado ya no se limitaban a trabajar en las superficies exteriores de una pieza de trabajo. En el siglo XXI, una máquina CNC puede realizar trabajos dentro de una pieza de trabajo.

Anatomía de una máquina CNC:¿qué partes tiene?

Las piezas necesarias para las operaciones de las máquinas CNC son una mezcla de terminología antigua que se utiliza junto con el lenguaje tecnológico moderno. Una máquina CNC tiene atributos específicos que la hacen funcionar como una sola unidad, que incluyen:

Sistema de transmisión

Cada máquina CNC tiene motores, correas de transmisión, brazos neumáticos y otros dispositivos que se utilizan para alimentar las herramientas, ubicarlas en la ubicación exacta para realizar el mecanizado, transportar las herramientas a través de las superficies de trabajo y devolver la herramienta al contenedor de herramientas antes la siguiente herramienta se pone a trabajar.

Eje

El lugar en el que se conecta una herramienta al accionamiento de trabajo que hace girar la herramienta se denomina "husillo". No es exactamente el mismo eje que su abuelo conocía en años pasados, pero el nombre se ha mantenido como el punto de conexión de energía de la herramienta. El trabajo que una vez tuvo un maquinista al conectar y desconectar cada herramienta al husillo se ha automatizado, eliminando la necesidad de un trabajador y aumentando la productividad y la seguridad.

Cama

La "cama" es el portador al que se une una pieza de trabajo que ubica la pieza de trabajo de una manera precisa para que se lleve a cabo el mecanizado. Se adjunta una pieza de trabajo a la cama para que no se mueva mientras se mecaniza.

CAD

El "Programa de piezas", el lenguaje de codificación de computadora que le dice a la máquina qué herramienta usar y cómo usarla, es el resultado del programa de Diseño asistido por computadora (CAD) que construye la pieza de trabajo en una computadora. Las especificaciones y medidas del diseño CAD le indican a la máquina CNC dónde y cómo realizar sus funciones.

Entrada de programa

Las instrucciones que controlan las funciones de una máquina CNC son un programa de computadora que se alimenta a la Unidad de Control de Máquina (MCU) del CNC. El programa determina qué herramientas realizan las funciones necesarias para producir la pieza de producción especificada.

Unidad de control de la máquina

El cerebro que interpreta los comandos de la computadora y convierte esos comandos en funciones específicas de la máquina se llama Unidad de Control de Máquina o MCU. Los diseños de entrada combinados con el Programa de piezas se convierten en las instrucciones de la máquina CNC para usar la herramienta correcta para lograr los cortes deseados en la pieza de trabajo.

La tecnología CNC avanza constantemente

A medida que se presta cada vez más atención a las capacidades del mecanizado CNC en entornos de producción, se incorpora una mayor cantidad de productividad y sofisticación a las funciones de la máquina. La capacidad de moverse dentro y fuera de una pieza de trabajo en cualquier dirección y con cualquier componente de la herramienta ha hecho que la tecnología CNC sea el enfoque de muchos fabricantes de CNC.

La madera, el plástico, el metal y los nuevos materiales compuestos se pueden configurar en cualquier diseño. Al igual que las impresoras 3D modernas, las características avanzadas de las máquinas CNC hacen realidad lo que antes se consideraba imposible de fabricar. ¿No está seguro de si necesita una máquina CNC o una impresora 3D para completar un proyecto? ¡Consulte este artículo que compara las impresoras 3D con las máquinas CNC!

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