Malabarización de discrepancias en la resolución y el incremento mínimo de entrada

¿Cuál es el valor más pequeño que puede usar el CNC de un taller?

La mayoría de los centros de mecanizado y torneado muestran datos de coordenadas y desplazamientos en tres lugares en el sistema de medición métrico (milímetros) y en cuatro lugares en el sistema de medición imperial (pulgadas). En días pasados, el incremento de entrada mínimo, que es el valor más pequeño que se puede ingresar, era el mismo que la resolución del CNC, que es el valor más pequeño que puede usar un CNC.

Por cierto, a menudo he sugerido trabajar en el sistema métrico por esta misma razón. El modo métrico proporciona una mejor resolución que el sistema de medición imperial. Una medida de 0,001 mm es menos de la mitad de 0,0001 pulgadas. En realidad, 0,001 mm son 0,000039 pulgadas, 39 millonésimas de pulgada. Tener esta mejor resolución permitirá un dimensionamiento más fácil y permitirá períodos más largos entre los ajustes de tamaño necesarios para mantener tolerancias pequeñas.

Sin embargo, con la mayoría de los modelos CNC actuales, la cantidad de lugares decimales que muestra el CNC no determina necesariamente el incremento de entrada mínimo, ni es necesariamente igual a la resolución del CNC. En la mayoría de los casos, especialmente para aplicaciones de fresado y torneado, la resolución del CNC será mucho mejor que el incremento mínimo de entrada que puede mostrar el CNC. Esto significa que, solo porque el CNC solo puede mostrar datos en tres o cuatro lugares (nuevamente, comúnmente el caso con el trabajo de fresado y torno), no significa que el CNC no pueda aceptar y usar datos en incrementos más pequeños.

Considere la escala de incremento

En primer lugar, debo señalar que hay otros sistemas de incremento disponibles. Con los CNC de FANUC, por ejemplo, el rango va desde bastante basto hasta extremadamente preciso. Considere la información a continuación que muestra los diversos sistemas de incremento, así como los incrementos mínimos de entrada del sistema métrico e imperial. Estos son los incrementos más pequeños que mostrará el CNC. Tenga en cuenta que las funciones opcionales de la máquina deben estar presentes para los sistemas de incrementos más precisos.

• Sistema de incrementos A:0,01 mm, 0,001 pulgadas
• Sistema de incrementos B:0,001 mm, 0,0001 pulgadas (utilizado por la mayoría de las fresadoras y tornos)
• Sistema de incrementos C:0,0001 mm, 0,00001 pulgadas (utilizado por rectificadoras y mandrinadoras)
• Sistema de incrementos D:0,00001 mm, 0,000001 pulgadas
• Sistema de incremento E:0,000001 mm, 0,0000001 pulgadas

Probando la resolución y los desajustes de incremento de entrada más pequeños

Incluso con un centro de mecanizado o de torneado que muestra tres lugares en el modo métrico y cuatro lugares en el modo imperial, es probable que el CNC acepte y utilice valores inferiores a 0,001 mm o 0,0001 pulgadas. La siguiente prueba, a la que me acerqué en el modo imperial, pero que también se aplicaría al modo métrico, puede confirmar esta afirmación:

Haga que el CNC muestre la página de compensación y lleve el cursor a un registro de compensación no utilizado. Establezca su valor en cero. Para los CNC de FANUC, esto significa escribir 0 (cero) y luego presionar el botón INPUT. El registro de compensación debería mostrar el valor 0.0000 en este punto.

Ahora introduzca un ajuste incremental de 0,00005 (que son 50 millonésimas, la mitad de 0,0001 pulgadas). Para los CNC de FANUC, esto se hace escribiendo 0.00005 y presionando el botón +INPUT.

Nada debería cambiar en el registro de compensación (todavía). Todavía debería mostrar un valor de 0.0000 en este momento. Pero esto no significa que no haya pasado nada. El CNC utiliza un proceso de redondeo estándar para mostrar el valor, y un valor de 0,00005 se redondeará a 0,0000. Pero el hecho de que el valor ingresado (0.00005) no se pueda mostrar correctamente, no significa que el CNC no lo vaya a utilizar.

Continúe la prueba ingresando otro ajuste incremental de 0.00001 (10 millonésimas de pulgada). Para los CNC de FANUC, esto se hace escribiendo 0.00001 y presionando el botón +INPUT. Ahora el registro debería cambiar a 0.0001. Aunque el CNC ha redondeado el valor que se muestra — utilizará el total actual del valor que ha introducido (0,00006 pulgadas, 60 millonésimas).

Hemos estado usando registros de compensación para hacer nuestro punto relacionado con la resolución, pero tenga en cuenta que lo mismo se aplica a las coordenadas programadas. Una vez más, el hecho de que el CNC no pueda mostrar las coordenadas programadas por debajo de 0,0001 pulgadas (o 0,001 mm) no significa que no pueda aceptarlas y utilizarlas.

Como se ha dicho, todo esto se debe a que la resolución del CNC es mejor que el mínimo incremento de entrada que puede mostrar (en el sistema de incremento elegido por el CNC). Esto puede tener algunas implicaciones importantes para el uso de CNC cuando se trata de pequeñas tolerancias.

Cómo administrar tolerancias pequeñas

Considere una dimensión de diámetro y una tolerancia de 1,5012/1,5005 pulgadas. El valor medio de esta dimensión/tolerancia es 1,00085 pulgadas. Si se adhiere al formato de cuatro lugares, sería necesario redondear la coordenada programada a 1,5008 pulgadas, que no está realmente en el medio de la banda de tolerancia.

Si en cambio, se especifica el valor medio verdadero en el programa (1.50085), entonces aunque el CNC no pueda mostrarlo, el CNC utilizará ese valor programado al dar el comando de movimiento. Por lo tanto, los ajustes de tamaño realizados con valores de hasta cinco lugares permitirán un control de tamaño más preciso y períodos más largos entre los ajustes de tamaño necesarios.