Dominando el Mecanizado de Placa Araña con Fusion 360: Tutorial Detallado

Después de contarle todo sobre el proceso de diseño y fabricación del componente Buje de Rueda, hoy explicaré en detalle cómo mecanizar una Placa Araña como la de la imagen, usando las capacidades integradas de CAD y CAM de Autodesk Fusion 360. Si quiere ver metraje real del mecanizado, visite este enlace.

Configuraciones (Setups)

Como mencioné en la publicación del Buje de Rueda, la elección de qué lado mecanizar primero es una de las decisiones más cruciales para un programador CAM. En este caso, tuve suerte, ya que la pieza es prácticamente simétrica respecto al plano XY, lo que significa que podía haber elegido cualquiera de los dos lados para mecanizar primero. El diseño incluía seis agujeros de paso y dos agujeros de referencia. Esto fue una gran ayuda para asegurar que la pieza estuviera correctamente posicionada y sujeta durante las dos configuraciones necesarias. Al final, elegí mecanizar la parte inferior primero, la del lado izquierdo de la imagen, donde también ve el código QR que grabé láser.

Sujeción de Pieza

Para este componente decidí sujetar el bloque original en un torno Lang, una excelente herramienta que garantiza sujeción fiable y sin vibraciones, necesitando solo 3 mm de material para apretar. Los tornos Lang también permiten realinear un componente (tras quitarlo y volver a colocarlo) dentro de una tolerancia de 5 micras. Esto hace los procesos altamente repetibles, comparados con otros mecanismos. Como planeaba limpiar 10 bloques antes de empezar con los programas reales, esto me facilitó mucho la alineación correcta antes de ejecutar mis trayectorias.

Otro aspecto esencial al fabricar cualquier componente es la elección de un utillaje. En este caso, al ser la pieza plana en ambos extremos, fue fácil diseñar una simple placa con 8 agujeros: seis para los de paso y dos para los de referencia. Asegurar que alineó correctamente los agujeros del utillaje con los de la pieza es crucial incluso en componentes "simples" 2.5D como la Placa Araña. ¡Revise dos veces antes de iniciar su programa!

Desbaste

Durante la primera Configuración, para el desbaste exterior del componente, usé Desbaste Adaptativo 2D con fresa de 16 mm. El algoritmo detrás de esta trayectoria asegura que pueda usar toda la flauta del cortador para remover material. Esto significó que pude desbastar el exterior en una sola pasada (¡asegúrese de tener suficiente longitud de corte en su herramienta antes de hacer esto!). Esta estrategia mantiene el cortador bajo carga constante, manteniendo constante el ángulo de compromiso entre herramienta y material. Resulta en desbaste mucho más seguro y rápido, comparado con estrategias tradicionales.

Análisis de Radios

Mecanicé la pieza en Aluminio 6082, en una DMG Mori DMU 60eVo linear. Incluso si las elecciones de máquina y material están finalizadas, sigue siendo muy importante realizar un análisis geométrico exhaustivo en la pieza, ya que los radios presentes dictarán el tamaño máximo de herramienta permitido para sus trayectorias. En este caso, en ambas configuraciones, decidí usar trayectorias Bolsillo 2D con fresa de 12 mm para todos los bolsillos abiertos, al encontrar un radio mínimo de 7 mm, lo que me permitía mecanizarlos con mi herramienta de 12 mm sin interferir en los lados. Si quiere más detalles sobre cómo elegir la herramienta correcta para radios internos, vea esta publicación sobre cómo mecanizar esquinas internas.

Acabado

Un aspecto complicado de esta pieza fue que me resultó imposible mecanizar los chaflanes en el fondo de los bolsillos abiertos con herramienta de chaflanado, ya que habría interferido en los lados. Por tanto, decidí mecanizar esos chaflanes usando fresa esférica de 2 mm y trayectoria Escallop (Scallop), como ve en la imagen.

Elegí la misma combinación de fresa esférica de 2 mm y trayectoria Escallop para el logotipo de Autodesk en el centro, combinado con estrategia Desbaste Adaptativo para el bolsillo de forma libre alrededor del logotipo.

Finalmente, para los chaflanes en los agujeros, al no haber riesgo de interferencia, usé trayectoria Contorno 2D con herramienta de chaflanado. Usé la misma combinación para todos los demás chaflanes. Encontré que Contorno 2D funciona muy bien para chaflanes, permitiendo programación y corte rápidos, sin perder tiempo creando bocetos para guiar la herramienta.

Conclusión

El tiempo total de corte fue unos 45 minutos, pero el proceso completo tardó un poco más, considerando que tuve que cambiar posiciones de tornillos a mitad de cada configuración, para mecanizar 4 bolsillos (y agujeros relativos) a la vez.

Realmente espero que esta publicación le haya sido útil y haya aprendido a mecanizar una Placa Araña.

Las herramientas CAD/CAM integradas de Fusion 360 hicieron todo el flujo de trabajo rápido y fluido, ya que fue fácil cambiar espacios de trabajo cuando fue necesario. Si quiere probar esto, pero aún no ha probado el software, puede descargar una prueba gratuita en este enlace.