Las 5 prácticas de seguridad esenciales que todo maquinista CNC debe seguir

Los problemas de seguridad afectan directamente la productividad de cualquier entorno CNC. La productividad óptima solo se puede lograr cuando los programas G-code son seguros de ejecutar de tres maneras. Primero, los programas deben garantizar que los operadores trabajen en un entorno seguro. Segundo, los programas deben garantizar que las máquinas herramienta, dispositivos de sujeción y herramientas de corte no se estresen ni dañen. Y tercero, los programas deben mecanizar piezas aceptables. Operadores lesionados o máquinas y componentes dañados resultan en tiempo de inactividad que mata la productividad. El desperdicio de piezas resulta en tiempo perdido. Cualquiera de estos resulta en mayores costos operativos.

Hay muchas acciones relacionadas con la seguridad que los programas G-code deben seguir, así como ciertas cosas que no deben hacer. A continuación, cinco sugerencias destinadas a mantener seguros a los operadores y máquinas CNC mientras facilitan el mecanizado de piezas de calidad.

1. Evitar condiciones de corte demasiado agresivas y sujeción y soporte insuficientes

Aunque estos problemas pueden no estar directamente relacionados con el programa G-code, son una función del proceso usado para crear el programa. Las presiones de mecanizado causadas por la dinámica de las operaciones de mecanizado no deben exceder la capacidad de la máquina o del dispositivo de sujeción para manejar las operaciones de mecanizado programadas.

2. No permitir que una barra sobresalga del husillo

Este problema también está más relacionado con la aplicación y el proceso que con la programación G-code. Muchas empresas usan alimentadores de barra para mecanizar múltiples piezas de una barra larga. De hecho, la alimentación de barra es una aplicación común para tornos CNC. Con un alimentador de barra, la barra larga —posiblemente de hasta 15 pies (5 m)— está completamente encerrada en el alimentador. Esto proporciona soporte adecuado para la barra.

Hay empresas que no tienen muchas aplicaciones para alimentación de barra. Cuando se encuentran con un trabajo de alimentación de barra, en su lugar usan un extractor de barra. Una herramienta especial en la torreta se usa para tirar de la barra durante la "alimentación" de la barra. Con estas aplicaciones, asegúrese de que la barra nunca se extienda más allá del extremo del husillo en la parte trasera de la máquina. Si lo hace, incluso en una pequeña cantidad, la parte que sobresale no tendrá soporte. Cuando el husillo acelere a velocidades de mecanizado, las presiones internas en la barra harán que se doble instantáneamente a noventa grados en el husillo. Esta parte doblada de la barra puede cortarse de la barra y ser arrojada al área del taller. O puede permanecer unida. Pero de cualquier manera, probablemente causará daños severos a la máquina y lesiones a las personas que estén en el área.

3. Usar código M para sujeción de eje rotativo

La mayoría de los ejes rotativos incorporan una sujeción que puede usarse durante operaciones de mecanizado potentes. Una vez en posición, si la sujeción (comúnmente ordenada con un código M) no se acciona, los componentes del eje rotativo (motor de accionamiento, tornillo sin fin, etc.) soportarán toda la presión de la operación de mecanizado. Con el tiempo, esto causará que los componentes relacionados se desgasten prematuramente. Para cualquier máquina que tenga ejes rotativos (por ejemplo, fresadoras o tornos), averigüe si tiene una sujeción y, si es así, qué códigos M están involucrados.

4. Vigilar la mano de las herramientas de corte para centros de torneado

Esto no será una preocupación para quienes mecanizan materiales de libre mecanizado (como aluminio o cera) o realizan cortes poco profundos (como operaciones de acabado). Para operaciones potentes (como mandrinado, torneado o desbaste), asegúrese de usar la mano de herramienta que haga que la fuerza de la operación de mecanizado sea absorbida por la bancada y los sistemas de guías de la máquina, o las fuerzas de la operación de mecanizado tenderán a separar los componentes de la máquina, causando juego en los sistemas de guías. Con el tiempo, la máquina desarrollará vibraciones y problemas de cotas.

5. Asegurar movimiento de aproximación rápida seguro

El momento más peligroso para un usuario de CNC es cuando una herramienta de corte se aproxima por primera vez. Se moverá a la velocidad rápida de la máquina a una posición muy cerca de la superficie de trabajo. La mayoría de los programadores usan una distancia de aproximación rápida de 0,1 pulg (aproximadamente 2,5 mm) —algunos incluso más cerca.

Primero, asegúrese de que el personal de CNC sepa cómo tomar el control del momento de aproximación rápida. Esto comúnmente implica el uso de bloque único, retención de avance, anulación de rápido (o posiblemente marcha en seco) y la pantalla de distancia restante. De una forma u otra, el personal de preparación y los operadores deben tener una forma de hacer que la máquina se arrastre durante la primera aproximación de cada herramienta a la superficie de trabajo.

Además, sea consistente al programar movimientos de aproximación rápida para que el personal de preparación y los operadores siempre sepan cómo se aproximará la máquina. Para centros de mecanizado, recomiendo primero mover la herramienta a posición en los ejes X e Y. Luego aproximar en el eje Z. Así, solo hay un eje con que lidiar. También, posicione inicialmente la herramienta de corte a 1,0 pulg (25,0 mm) por encima de la superficie de trabajo. Luego posicione la herramienta a la superficie de trabajo. Cuando esté en modo bloque único, el operador puede entonces estar tranquilo, sabiendo que la herramienta se detendrá una pulgada por encima de la superficie de trabajo.

Incluso con estas sugerencias, los usuarios de CNC deben ser vigilantes en la identificación de problemas potenciales. Use la experiencia pasada como guía; piense en los problemas de seguridad que la empresa ha tenido a lo largo de los años y considere si se han aplicado remedios aceptables. Y cada vez que ocurra un percance, por supuesto, tome medidas para asegurar que nunca vuelva a ocurrir.