Domina la fijación CNC: Los 10 tipos esenciales que todo maquinista debe conocer

Descubre los diez tipos más comunes de fijación y qué tipo es mejor para tu proyecto de fresado en esta visión general de fijación CNC.

La sujeción de trabajo y fijación pueden ser aspectos desafiantes del fresado CNC. Los diseñadores han aprendido y compartido varias formas diferentes de sujetar piezas en su lugar a lo largo de las décadas. Los diez accesorios más comunes van desde tornos CNC hasta autofijación y sujeción por vacío.

John Saunders de NYC CNC creó una serie de videos que desglosa los 10 tipos principales de fijación CNC, desde mordazas suaves hasta accesorios personalizados. Hemos incluido todos sus videos adjuntos en este artículo para darte una mirada más cercana a cada tipo de fijación.

¿Qué es el fresado CNC?

Antes de empezar, ¿qué es el fresado de control numérico computarizado (CNC)? El fresado CNC es un proceso de mecanizado que utiliza controles computarizados y herramientas de corte multipunto rotativas para remover material consecutivamente de la pieza de trabajo para crear una pieza, producto o accesorio específico o personalizado. Por lo tanto, este proceso es más rápido y preciso que los procesos de mecanizado tradicionales. También es importante notar que el fresado CNC no se limita al trabajo en metal.

Los ingenieros también pueden manipular plástico, vidrio y madera para diversas aplicaciones. El proceso de fresado comienza con un diseño de producto 2D o 3D en software de diseño asistido por computadora (CAD). Luego, el ingeniero convierte y prepara el archivo en software de fabricación asistida por computadora (CAM) en preparación para el fresado. Luego cargan el producto en la máquina y comienza la producción física.

Tipos de fijación

Así que, veamos las mejores formas de fijar material dentro de las máquinas CNC, incluyendo tornos, mordazas suaves, sujeción por vacío y más. ¡Disfruta!

1. Trabajo con torno

Mucha gente está familiarizada con un torno tradicional a menudo usado para carpintería u otros proyectos de renovación del hogar. Los tornos tradicionales tienden a tener serraciones o dientes que se clavan en el objeto sujeto. Los tornos CNC, por otro lado, usan bordes planos de precisión. La fuerza de sujeción de un torno CNC es mucho mayor que los tornos tradicionales. Los tornos CNC usan dos planos inclinados que actúan uno contra el otro. Cuando el tornillo aprieta, el triángulo superior empuja contra el triángulo inferior en la mordaza móvil. Como resultado, esto proporciona una fuerza de sujeción fuerte hacia adelante y hacia abajo.

2. Mordazas suaves

Las mordazas suaves sujetan piezas que serían difíciles de fijar con mordazas de torno estándar y planas durante el mecanizado. Puedes imprimir en 3D o fresar mordazas suaves a las especificaciones exactas necesarias para varios proyectos CNC y sujetar objetos redondos. Sin embargo, una desventaja de usar mordazas suaves es acomodar los dos tornillos que las sujetan al torno. Los maquinistas también deben tener cuidado de evitar cualquier variación en diámetro, tolerancia o tamaño del material sujetado por las mordazas suaves. La presión desigual puede causar fallos catastróficos.

3. Piezas redondas y portapiezas

Colletes 5C, mandriles expansores y portapiezas sujetan materiales redondos en un torno CNC, placa de fijación o cuarto eje. Los colletes 5C se deslizan directamente en los bloques de torno y pueden usarse en objetos redondos desde 1/16 de pulgada hasta una pulgada. Además, los mandriles expansores son núcleos expansibles sobre los que se desliza un producto. Los mandriles empujan hacia afuera el producto desde el interior con presión uniforme. Los portapiezas son perfectos para sujetar objetos redondos verticalmente.

4. Piezas grandes

Las piezas grandes son generalmente elementos que no caben en un torno tradicional de seis pulgadas. Por lo tanto, pueden colocarse directamente en la máquina CNC y fresarse fácilmente usando una placa de fijación, tornos modulares y otros sujetadores.

5. Sujeción multi-parte

Los flujos de trabajo de mecanizado multi-parte permiten a los maquinistas programar CAD y CAM alrededor de múltiples piezas. Esto permite que la máquina CNC haga múltiples piezas al mismo tiempo. Además, los tornos de doble estación permiten programación de coordenadas op uno y op dos.

6. Accesorios personalizados

Los accesorios personalizados son únicos para las necesidades del maquinista. Utilizar Fusion 360 permite a los diseñadores crear flujos de trabajo intrincados para mecanizar accesorios personalizados para productos que ningún otro torno puede sujetar.

7. Sujeción por vacío y piezas delgadas

La sujeción por vacío da aproximadamente 14 libras por pulgada cuadrada de fuerza de sujeción. Esta es una excelente alternativa para sujetar piezas delgadas que no sujetarían bien o se dañarían en un tipo de torno diferente.

8. Sujeción con superpegamento

A diferencia de las aplicaciones típicas de superpegamento, la sujeción con superpegamento difiere al aplicar una capa de cinta entre el accesorio y el producto. Esto mantiene el superpegamento fuera de la máquina CNC y el producto. Este proceso de sujeción puede combinarse con sujeción por vacío cuando la pieza es lo suficientemente grande para requerir fuerza de sujeción adicional.

9. Lengüetas y mecanizado por ventana

El mecanizado por ventana simplifica la fijación para la corriente fija para la segunda o tercera operación al dejar que el producto/material sirva como accesorio. Esto se logra mediante lengüetas. Una lengüeta es una pieza final usada para sujetar una pieza autofijada.

10. Trabajo de 4º y 5º eje

Durante el mecanizado de 4 y 5 ejes, el material se mueve dinámicamente en la máquina CNC. A menudo en mecanizado de 4 ejes, se usa un collete o portapiezas. Para piezas más pequeñas, un trunnion puede ayudar a alcanzar varios ángulos rotacionales. También puedes usar el producto como su propio accesorio. Accesorios personalizados pueden hacerse de material para adjuntar directamente al producto para sujetar dentro de la máquina.

La fijación es un componente clave de cualquier proyecto de fresado CNC. La ingeniería está arraigada en la precisión e innovación, y la fijación es otro paso importante en el proceso de fresado. Así que, donde hay material, hay una forma de sujetarlo para producir incluso los diseños más intrincados.

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