Lo que necesita saber sobre el mecanizado CNC multieje

Al decidir si las herramientas multieje son adecuadas para el trabajo, los jefes de taller primero deben comprender qué ha cambiado con respecto a las herramientas de mecanizado más convencionales y luego qué factores considerar.

Seleccionar un torno de control numérico por computadora o un centro de maquinado alguna vez fue una tarea simple:¿Qué recorrido se necesita y cuántas RPM? Pero avance rápidamente hasta la asombrosa variedad actual de máquinas herramienta CNC y opciones de herramientas, lo que deja a muchos compradores potenciales rascándose la cabeza sobre lo que se necesita ahora y deseando una bola de cristal para predecir lo que se necesitará mañana.

Bienvenido al mundo de los modernos multitareas, tornos torno-fresadora y centros de mecanizado de 5 ejes. Los propietarios y la gerencia del taller deben decidir cuál de las muchas configuraciones de máquinas CNC es la más apropiada para sus necesidades. También deben averiguar cómo mecanizarlo, quién está más calificado para operar el equipo, si automatizar y cómo, y qué partes se mecanizan mejor en estas nuevas herramientas multieje.

La evolución de los equipos CNC

¿Qué ha cambiado y por qué es importante?

Equipo CNC Fase 1:Turn-Mill

No mucho después de que el primer torno CNC llegara a la planta de producción, un ingenioso ingeniero de máquinas herramienta tuvo la brillante idea de reemplazar el contrapunto con un husillo opuesto. De repente, los talleres podían tornear ambos extremos de una pieza de trabajo en una sola operación.

No mucho después, alguien decidió colocar algunos portaherramientas giratorios en la torreta y dotar al torno de un husillo de indexación, proporcionando capacidades básicas de fresado y taladrado.

Por supuesto, el siguiente paso lógico era equipar esas máquinas con husillos del eje C y correderas del eje Y, lo que permitía que los talleres se saltearan por completo el departamento de fresado. Mientras lo hacían, muchos constructores de tornos agregaron otra torreta o dos, de modo que el tiempo de mecanizado pudiera equilibrarse entre los husillos izquierdo y derecho.

Equipamiento CNC Fase 2:ingrese a las máquinas multitarea

No fue hasta que los constructores comenzaron a equipar sus productos con mecanizado de eje B, husillos de estilo central y cambiadores de herramientas que el término "máquina multitarea" comenzó a tener un uso generalizado. Esto es algo irónico considerando que los tornos CNC han tenido capacidades multitarea durante décadas.

La línea entre los dos es borrosa, pero la multitarea generalmente denota una máquina con un verdadero husillo de fresado y un cambiador de herramientas, mientras que las máquinas con torretas convencionales, sin importar cuán complejas sean, se conocen simplemente como tornos-fresadoras.

Lo que complica aún más las cosas es el hecho de que algunos fabricantes de máquinas agregan capacidades de rectificado, tallado o fabricación aditiva a sus diversos modelos de máquinas, lo que aumenta la capacidad de producir piezas en una sola operación.

Equipo CNC Fase 3:Fresado de 5 ejes

Para no quedarse atrás, el probado y verdadero centro de mecanizado de 3 ejes también recibió un cambio de imagen. Siguiendo el ejemplo de la mesa giratoria y los indexadores programables de estilo muñón, los centros de mecanizado de 5 ejes permiten a los talleres mecanizar cinco lados de una pieza de trabajo en una sola sujeción (conocido como mecanizado 3+2).

Llevando ese concepto un poco más allá, el mecanizado de 5 ejes simultáneamente facilita la producción de álabes de turbina, implantes ortopédicos y formas similares de forma libre. Esta capacidad está convirtiendo rápidamente a estas máquinas en líderes del paquete en muchos departamentos de fresado.

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Factores a considerar antes de comprar una máquina multieje

Con el conocimiento de las herramientas de mecanizado CNC más nuevas, ¿cuáles son algunas de las cosas a considerar antes de comprar una súper máquina y qué preparación debe hacerse antes de que llegue el nuevo equipo?

Paso 1:Herramientas con el equipo CNC adecuado

Afrontémoslo:muchos talleres no compran herramientas suficientes para sus nuevas máquinas y, en cambio, confían en las prensas, los soportes de vástago cuadrado o los conos CAT-40 que ya están en el sitio. Esa es una mala idea, especialmente con una súper máquina.

Para empezar, es muy probable que la interfaz de herramientas sea diferente a la del equipo actual. Capto, VDI y HSK son comunes:¿sabe cómo funcionan estas herramientas modulares? ¿Hay suficientes para herramientas completas de docenas (quizás cientos) de posiciones de herramientas?

También desea el agarre más rígido posible para aprovechar las mayores capacidades de remoción de metal de una máquina nueva. Eche un vistazo detenidamente a la sujeción de herramientas hidráulicas o de ajuste por contracción para las interfaces antideslizantes. Y piense un poco en un preconfigurador fuera de línea. No hay nada peor que tener un equipo costoso inactivo mientras busca herramientas o las toca en la máquina.

Lo mismo puede decirse de la sujeción de piezas. Los tornos deben estar equipados con mandriles o sistemas de pinzas de cambio rápido de alta calidad (uno para cada lado). Y ni siquiera piense en colocar un tornillo de banco de maquinista de 6 pulgadas en un nuevo centro de mecanizado de 5 ejes. Necesita un tornillo de banco de alto perfil que ofrezca acceso sin restricciones a todos los lados de la pieza de trabajo. Y aquí nuevamente, considere un sistema de montaje de cambio rápido, bloqueo de bola o punto cero y mordazas que son igualmente rápidas.

Paso 2:Evaluar las capacidades del software CAM

¿Qué pasa con su software de fabricación asistida por computadora? Si un taller está lleno de tornos de 2 ejes y fresadoras de 3 ejes, es probable que el software CAM no esté a la altura. Podría ser el momento de una actualización, o de un sistema completamente nuevo.

Asegúrese de programar la capacitación ahora para que los usuarios no tengan problemas el primer día. Si se planea un reemplazo de sistema completo, tome un puñado de archivos CAD y comience a patear algunos neumáticos. Evalúe la rapidez con la que el proveedor de CAM puede programar las piezas multieje. Asegúrese absolutamente de que haya disponible un posprocesador a prueba de balas para la nueva máquina.

Una última cosa:también considere invertir en algún software de simulación de trayectorias de herramientas porque las máquinas multieje son más complejas que los tornos y fresadoras más convencionales. La simulación es una buena manera de evaluar los planes antes del mecanizado y de identificar los peligros potenciales antes de que se conviertan en problemas en el taller.

Yof te has cambiado a una súper máquina CNC, ¿qué consejo te encuentras compartiendo una y otra vez?