Consejos y trucos:lo que debe saber al preparar su modelo CAD para fresado CNC

El fresado CNC es una de las opciones más populares para la fabricación de prototipos y piezas que implican corte o taladrado. La tecnología utiliza una herramienta de corte cilíndrica giratoria para cortar o perforar un diseño de metal o material plástico. En comparación con las técnicas de fabricación tradicionales, el fresado CNC ofrece ventajas como una alta velocidad de producción, una mayor precisión y un enfriamiento automático de las piezas.

Pero antes de que un diseñador pueda dar vida a su diseño en una máquina CNC, primero se debe esbozar el modelo en el software CAD/CAM. Hay una serie de pasos que debe seguir al diseñar un objeto para el proceso de fresado CNC, estas son algunas de las cosas más importantes que debe saber.

Preparación de modelos CAD para fresado CNC

En la mayoría de los casos, el primer paso del proceso de fresado CNC comienza con el software CAD, que es donde creará el modelo que desea producir. Una vez que se completa el diseño, deberá convertir la imagen al formato de archivo DXF o DWG. Desde aquí, el dibujo se importará al software CAM/CNC, donde se transformará en código G, el lenguaje de programación que controla y dirige la fresadora CNC.

Hay un par de técnicas para usar al diseñar modelos para fresado CNC.

Por ejemplo, puede tomar una imagen y trazarla manualmente usando rutas de corte de vectores .

Para hacer esto, trazarás la silueta y las características principales de la imagen, que luego se pueden guardar como un archivo DXF e importarlo a un programa CAM.

Otro método que puede utilizar es la conversión automática de imágenes .

Esto incluye escanear su boceto, guardarlo como archivo PDF y convertir la imagen en un archivo DXF. Desde aquí, simplemente importe el archivo vectorial DXF a un programa CAM/CNC para generar el código G necesario.

Suena bastante fácil, ¿verdad?

Bueno, todavía hay otros factores cruciales a tener en cuenta al preparar un dibujo CAD para fresado CNC. Aunque la mayoría de los programas de software CAM se encargarán de la preparación por usted, aún tendrá que ingresar ciertas configuraciones y verificar varios aspectos del modelo antes de exportarlo a DXF.

Cómo optimizar diseños para fresado CNC

Hay una gran cantidad de formas de optimizar su diseño para prepararlo para la fabricación, y estos factores a menudo determinarán qué tan exitoso será el resultado. Estos son algunos consejos a tener en cuenta al preparar un diseño para fresado CNC.

Implementación adecuada de cavidades, bordes, paredes y agujeros

Por muy versátil que pueda ser una máquina CNC, cada herramienta de fabricación tiene sus limitaciones. Por lo tanto, es fundamental que las secciones complejas de su modelo CAD estén totalmente optimizadas para la producción.

Profundidad y diámetro de las cavidades

Al diseñar un modelo para fresado CNC, siempre querrá estar cansado de la profundidad y el diámetro de las cavidades. En su mayor parte, las herramientas de fresado frontal tienen una longitud de corte limitada, solo pueden cortar de tres a cuatro veces su diámetro. Al limitar la profundidad de la cavidad a cuatro veces el diámetro de la herramienta, puede lograr resultados de primer nivel.

Bordes

Si tiene bordes internos y esquinas en su diseño, también deberá tener en cuenta el diámetro de la herramienta de corte. Si espera lograr un acabado superficial de alta calidad, puede aumentar los radios de las esquinas por encima del valor recomendado en aproximadamente 1 mm.

Por otro lado, si su modelo 3D presenta esquinas internas que están en un ángulo de 90 grados, agregue una muesca en forma de T en el diseño.

Espesor de pared

También debe tener cuidado al disminuir el grosor de la pared de su modelo, ya que esto puede reducir la rigidez de un material, creando vibraciones y disminuyendo la calidad general del acabado de la superficie.

• Para los diseños que pretenda mecanizar a partir de metal, mantenga el grosor de la pared alrededor de 0,8 mm o más.
• Si planea usar material plástico, mantenga el grosor en 1,5 mm o más.

Creación de agujeros

Por último, pero no menos importante, la creación de orificios en su dibujo CAD también requerirá una planificación cuidadosa, particularmente con las capacidades de diámetro y profundidad del tamaño de broca estándar. Para orificios que requieren tolerancias estrechas, se pueden usar escariadores y herramientas de perforación.

Cuando integre hilos en el modelo, mantenga el tamaño por lo menos por encima de M2, preferiblemente alrededor de la marca M6 o superior para obtener los mejores resultados.

Cómo integrar texto

¿Planea inscribir un número de pieza, una descripción o un logotipo en su pieza? Hay algunos consejos que debe tener en cuenta al crear un diseño con texto.

• En primer lugar, el texto insertado en el modelo CAD debe tener al menos 0,5 mm de espacio entre cada carácter individual.
• Todo el texto también debe estar empotrado, usando fuentes claras y concisas como Arial, Sans-Serif, Verdana, etc.

Deshágase de la geometría superpuesta

Para confirmar que el proceso de fresado CNC se realizará sin problemas, debe verificar su modelo para eliminar cualquier vector superpuesto.

¿Por qué es esto tan importante?

Bien, cuando un diseño tiene vectores apilados uno encima del otro, la máquina CNC irá y retrocederá sobre la misma área.

Para optimizar su modelo, elimine las copias duplicadas de los objetos, fusione todas las líneas que se superponen y combine diferentes secciones del diseño cuando estén correctamente alineadas.

Colocar geometría en una sola capa

Además de eliminar redundancias en su diseño, también querrá limpiar su dibujo CAD antes de importarlo al software CAM.

Para hacer esto, puede reducir sus líneas vectoriales al menor número posible de nodos antes de que la calidad del diseño se vea comprometida. Además, asegúrese de exportar solo las partes necesarias de su modelo al convertirlo en un archivo DXF.

Define la escala de tu imagen vectorial

Otra forma de optimizar el proceso CNC que algunos pueden olvidar es escalar su imagen vectorial. Scan2Cad, una empresa que crea software para vectorizar modelos CAD en formato de archivo DXF y DWG, sugiere ceñirse a la unidad del sistema de milímetros, así como una precisión o tolerancia de alrededor de 0,5 micras.

Conclusión

Si sigue estos consejos y refina su diseño para fresado CNC, la calidad de su pieza final aumentará exponencialmente.

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Aún así, el uso de estos consejos para optimizar su dibujo CAD preparará su diseño para la fresadora CNC, lo que dará lugar a piezas y prototipos con una precisión increíble y un acabado superficial de alta calidad.