Resolviendo incremento de entrada vs. resolución CNC: Guía práctica

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

La mayoría de centros de mecanizado y torneado muestran datos de coordenadas y offsets a tres decimales en el sistema Métrico (milímetro) y a cuatro en el Imperial (pulgada). En el pasado, el incremento mínimo de entrada, 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 un CNC puede usar.

Por cierto, a menudo he sugerido trabajar en el sistema Métrico por esta misma razón. El modo métrico proporciona mejor resolución que el sistema Imperial. Una medida de 0.001 mm es menos de la mitad de 0.0001 pulgada. En realidad, 0.001 mm son 0.000039 pulgadas, 39 millonésimas de pulgada. Tener esta mejor resolución permitirá dimensionado más fácil y periodos más largos entre ajustes de dimensionado necesarios para mantener tolerancias pequeñas.

Con la mayoría de modelos actuales de CNCs, sin embargo, el número de decimales que el CNC muestra no determina necesariamente el incremento mínimo de entrada, ni es necesariamente igual a la resolución del CNC. En la mayoría de casos —especialmente para aplicaciones de fresado y torneado— la resolución del CNC será mucho mejor que el incremento mínimo que el CNC puede mostrar. Esto significa que, solo porque el CNC solo pueda mostrar datos hasta tres o cuatro lugares (de nuevo, comúnmente el caso con fresadoras y tornos), no se sigue que el CNC no pueda aceptar y usar datos en incrementos menores.

Considere la Escala de Incremento

Primero debo señalar que hay otros sistemas de incremento disponibles. Con CNCs FANUC, por ejemplo, el rango va de bastante grueso a extremadamente preciso. Considere la información a continuación que muestra los diversos sistemas de incremento así como los incrementos mínimos de entrada Métrico e Imperial. Estos son los incrementos más pequeños que el CNC mostrará. Note que funciones de máquina opcionales deben estar presentes para los sistemas de incremento más precisos.

• Sistema de incremento A: 0.01 mm, 0.001 pulgada
• Sistema de incremento B: 0.001 mm, 0.0001 pulgada (usado por la mayoría de fresadoras y tornos)
• Sistema de incremento C: 0.0001 mm, 0.00001 pulgada (usado por rectificadoras y mandrinadoras de plantillas)
• Sistema de incremento D: 0.00001 mm, 0.000001 pulgada
• Sistema de incremento E: 0.000001 mm, 0.0000001 pulgada

Probando desajustes entre resolución e incremento mínimo de entrada

Incluso con un centro de mecanizado o torneado que muestra tres lugares en modo Métrico y cuatro en Imperial, es probable que el CNC acepte y use valores menores que 0.001 mm o 0.0001 pulgada. La siguiente prueba —que abordé en modo Imperial, pero aplicaría al Métrico también— puede confirmar esta aserción:

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

Ahora ingrese un ajuste incremental de 0.00005 (que son 50 millonésimas, la mitad de 0.0001 pulgada). Para CNCs FANUC, esto se hace tecleando 0.00005 y presionando el botón +INPUT.

Nada debería cambiar en el registro de offset (todavía). Debería seguir mostrando un valor de 0.0000 en el momento presente. Pero esto no significa que nada haya pasado. El CNC usa un proceso de redondeo estándar para mostrar el valor, y un valor de 0.00005 será redondeado a 0.0000. Pero solo porque el valor ingresado (0.00005) no pueda mostrarse correctamente, no significa que el CNC no vaya a usarlo.

Continúe la prueba ingresando otro ajuste incremental de 0.00001 (10 millonésimas de pulgada). Para CNCs FANUC, esto se hace tecleando 0.00001 y presionando +INPUT. Ahora el registro debería cambiar a 0.0001. Aunque el CNC ha redondeado el valor mostrado —usará el total actual del valor que ha ingresado (0.00006 pulgada, 60 millonésimas).

Hemos estado usando registros de offset para hacer nuestro punto relacionado con resolución, pero tenga en cuenta que lo mismo aplica a coordenadas programadas. De nuevo, solo porque el CNC no pueda mostrar coordenadas programadas bajo 0.0001 pulgada (o 0.001 mm) no significa que no pueda aceptarlas y usarlas.

Como se ha dicho, todo esto es porque la resolución del CNC es mejor que el incremento mínimo que puede mostrar (en el sistema de incremento elegido del CNC). Esto puede tener implicaciones importantes para el uso de CNC cuando hay tolerancias pequeñas involucradas.

Cómo gestionar tolerancias pequeñas

Considere una dimensión y tolerancia de diámetro de 1.5012/1.5005 pulgadas. El valor medio de esta dimensión/tolerancia es 1.50085 pulgadas. Si se adhiere al formato de cuatro lugares, sería necesario redondear la coordenada programada a 1.5008 pulgadas, que no está verdaderamente en el medio de la banda de tolerancia.

Si en su lugar, se especifica el valor medio verdadero en el programa (1.50085), entonces aunque el CNC no pueda mostrarlo, el CNC usará ese valor programado al hacer el comando de movimiento. Así, ajustes de dimensionado usando valores hasta cinco lugares permitirán control de dimensionado más preciso y periodos más largos entre ajustes necesarios.