Mejore la eficiencia CNC: 5 consejos expertos de programación G-code

Recientemente, estas columnas se han centrado en factores que contribuyen a la productividad de los programas G-code, como la consistencia, compatibilidad, facilidad de uso y seguridad. Mejorar los programas en estas áreas suele resultar en una mejor eficiencia de mecanizado. Es decir, al hacer los programas más consistentes y compatibles, más fáciles de usar y más seguros de ejecutar, las máquinas y las personas que las operan pueden ser naturalmente más productivas.

Cuando se trata de eficiencia, sin embargo, hay que tener cuidado. Al hacer algo que mejora la eficiencia, el mecanizado puede volverse más difícil y, a su vez, más peligroso. Al aumentar la pericia de las personas que operan la máquina, esto puede ser un resultado aceptable. Tener mayor pericia permitirá a los usuarios de CNC realizar tareas más complicadas de forma segura.

Dicho esto, me concentraré aquí en técnicas de programación G-code que mejoran la eficiencia y no sacrifican, en su mayor parte, la usabilidad o la seguridad. Hay, por supuesto, innumerables mejoras que se pueden hacer en el procesamiento, sujeción y herramientas de corte que ayudarán a reducir el tiempo de ejecución del programa. Pero aquí nos concentramos en técnicas que son gratuitas, requiriendo solo reestructurar un programa para que se ejecute más rápido.

Como en todas mis columnas sobre productividad, mi intención es inspirar a los lectores a considerar su propio entorno CNC y buscar formas de optimizarlo. Use mis sugerencias para comenzar.

La distancia más corta

Cuando sea posible (y seguro), asegúrese de que la mayor cantidad de ejes se muevan juntos durante comandos sin corte. Esto incluye aproximación, retracción y movimientos mientras las herramientas se mueven de una superficie mecanizada a otra. Sin embargo, al aproximarse en programas de centros de mecanizado, si los operadores están acostumbrados a ver movimientos del eje X/Y primero, luego el movimiento del eje Z, pueden ponerse nerviosos al ver todos los ejes moviéndose juntos a 0,1 pulgadas (2,5 mm) de la superficie de trabajo. Si es así, lleve la herramienta a 1,0 pulgada (25,0 mm) por encima de la superficie de trabajo en el eje Z primero, luego haga el avance rápido el resto del camino en el eje Z.

Internalice los códigos M

Asegúrese de incluir códigos M con comandos de movimiento siempre que sea factible. Esto incluye encendido y apagado del husillo y del refrigerante. De esta manera, el tiempo de activación del código M será interno al tiempo que tarda en hacer el movimiento (o viceversa). Esto es especialmente importante con máquinas que permiten solo un código M por comando. Para estas máquinas, es imposible iniciar o detener el refrigerante y el husillo al mismo tiempo a menos que el fabricante de la máquina proporcione códigos M adicionales para este propósito.

Programe eficientemente los cambiadores automáticos de herramienta

Aunque esto puede ser conocimiento común, aquí hay algunos recordatorios:

• Incluya un M19 en el movimiento de la herramienta a la posición de cambio de herramienta. Esto alineará la chaveta en el brazo de cambio de herramienta con la ranura de chaveta en el portaherramientas durante el movimiento.
• Para cambiadores de herramienta de doble brazo, siempre prepare la siguiente herramienta (especifique el código T para la siguiente herramienta) poco después de hacer un cambio de herramienta.
• Para ciclos de mecanizado cortos, asegúrese de que las herramientas estén cargadas consecutivamente en el cargador del cambiador de herramienta.

Cuidado con la velocidad de corte constante

En centros de torneado, una velocidad de corte constante programada ineficientemente se indica por el husillo reduciendo y aumentando la velocidad durante los cambios de herramienta. Esto añade tiempo de ejecución del programa porque el husillo comúnmente tarda más en reducir y aumentar la velocidad que en realizar el movimiento de retracción/aproximación. Esto también pone desgaste indebido en el sistema de accionamiento del husillo y desperdicia electricidad.

Para remediar esto para herramientas consecutivas que usan velocidad de corte constante:

• Seleccione temporalmente el modo rpm y especifique las rpm para la posición de aproximación de la siguiente herramienta durante la retracción de la herramienta a la posición de indexado de la torreta. Esto ahorrará tiempo ya que el husillo no tendrá que reducir la velocidad.
• Indexe la torreta y dé el comando para moverse a la posición de aproximación de la nueva herramienta.
• Vuelva a seleccionar el modo de velocidad de corte constante. La velocidad del husillo no cambiará ya que el husillo ya está girando a las rpm apropiadas.

Busque pausas notables

Analice los programas mientras se ejecutan y elimine las razones para que la máquina se detenga. Si hay una pausa durante un cambio de herramienta, es porque el cargador sigue girando hacia la siguiente herramienta. Coloque las herramientas en orden consecutivo en el cargador. Si la herramienta ha cambiado pero hay un retraso antes de que la herramienta comience su primer movimiento, entonces la máquina está cambiando de rango del husillo. Entienda el punto de corte para el cambio de rango del husillo y ejecute herramientas que requieran el mismo rango consecutivamente cuando sea posible.

Si hay una pausa prolongada entre picados durante ciclos de taladrado a picados, reduzca el valor del parámetro. Para el ciclo G73, 0,005 pulgadas es apropiado, mientras que 0,04 pulgadas es apropiado para el ciclo G83. Un parámetro controla la cantidad de retroceso entre picados y la mayoría de los fabricantes de máquinas herramienta los configuran muy conservadoramente.