Trayectorias dinámicas para optimizar el mecanizado CNC

Las trayectorias dinámicas no son un concepto nuevo de ninguna manera. Hay una muy buena razón por la que muchos maquinistas han utilizado durante mucho tiempo cortes de poca profundidad (axiales) con cortes laterales pesados ​​(radiales) para lograr sus objetivos de mecanizado. Cualquier maquinista que haya estado en la industria más de 25 años recuerda un día en que CNC era minoría. El software CAM actual permite programas y precisión significativamente más complejos y largos. Cuando está girando manijas en un Bridgeport, mantener un paso del 10% o una carga de chip específica sería imposible con el movimiento dinámico involucrado. ¿Te imaginas escribir a mano y perforar cinta para un programa de código G de 600.000 líneas? Se ha hecho, pero ciertamente no puede llamarse eficiente. Por lo tanto, no es por falta de conocimiento, simplemente por falta de tecnología, que las trayectorias dinámicas no son una práctica estándar... todavía.

Maximice la vida útil de la herramienta y el husillo con Dynamic Toolpaths

Las estrategias dinámicas tienen un principio muy simple:mantener una carga de viruta constante durante todo el corte utilizando un corte de profundidad total (axial) y un corte lateral muy ligero (radial). Los beneficios que verá de este tipo de corte incluyen una vida útil más larga de la herramienta, una vida útil más larga del husillo, un acabado superficial mejorado, una mayor eficiencia y colas de gallo asombrosas. No, en realidad, no estoy bromeando. Vas a tener personas paradas allí viendo cómo funciona la máquina solo por cómo vuelan las fichas.

Lo primero y más importante es la vida útil de la herramienta. También incluiré la vida útil del husillo con la vida útil de la herramienta porque realmente van de la mano. Obtiene múltiples beneficios tanto para su herramienta como para su husillo si aplica adecuadamente las estrategias dinámicas. Si está cortando un bolsillo o cualquier característica interna que no permita un acceso desde fuera del material, la entrada en el corte no es solo la primera consideración, sino una de las más importantes. Siempre uso un movimiento de entrada helicoidal con un ángulo de hélice o ángulo de entrada del 1% al 3%. Desea utilizar un diámetro de entrada que esté entre el 120 % y el 150 % del diámetro de su herramienta; tenga cuidado, a veces el software CAM solicita un radio en lugar de un diámetro y esa información marca una gran diferencia. Una vez que estás en profundidad, comienza la verdadera diversión. Debido al ligero corte radial, puede ser realmente agresivo con su velocidad de avance. Dependiendo de los límites de RPM del husillo, utilice las especificaciones del fabricante de herramientas sobre carga de virutas y pies de superficie por minuto (consulte mi blog sobre matemáticas de taller).

En mi primera experiencia con una trayectoria dinámica, estaba usando una fresa de extremo de 3 ranuras de 0,500” con una longitud de ranura de 1,5”. El corte fue de 1,375” de profundidad, con un paso del 10 % (0,05”) con una velocidad de avance de 144 pulgadas por minuto. Utilicé una fresa de extremo de hélice alta para ayudar en la evacuación de virutas, lo que creó una "cola de gallo" de virutas que se arrastraban por el corte. Era una cosa de la belleza. A pesar de que el corte fue tan rápido y aparentemente agresivamente profundo, la herramienta duró 32 partes y dio el mismo acabado en la parte 32 que había dado en la parte 1. El corte de profundidad total significa que está usando toda la longitud de la flauta de manera uniforme, por lo tanto no obtendrá líneas en su acabado. El corte radial ligero reduce las fuerzas de corte, lo que reduce el desgaste general tanto de la herramienta como del husillo.

La eficiencia también es un beneficio significativo. Imagine por un momento que está cortando una cavidad de 1.375” de profundidad con características en 4 profundidades diferentes. Usando una trayectoria estándar y una profundidad ligera con un paso pesado, cortará desde la parte superior de su parte hacia abajo. Dependiendo de cuán agresivo sea con su paso hacia abajo, cortará muchas pasadas en cada profundidad, siendo la más profunda la que más tiempo consume. Utilizando una estrategia dinámica, cortará de abajo hacia arriba, lo que significa que cada profundidad consistirá en una pasada, y todas las pasadas anteriores ya habrán eliminado otro material en esa profundidad. Por lo tanto, en cada profundidad solo está cortando el material restante, esencialmente creando una trayectoria de herramienta de "resto de desbaste" que minimiza el tiempo total de mecanizado.

Con estrategias dinámicas de trayectoria de herramienta, no solo mejorará la vida útil de la herramienta, la vida útil del husillo y el acabado superficial, sino también el tiempo de ciclo general y la rentabilidad. Sin mencionar que impresionarás al jefe y a cualquier otra persona que pase por allí. Hazme un favor y pruébalo. No te arrepentirás de haberlo hecho.