Mecanizado de Precisión Explicado: Terminología Clave y Técnicas

Nos enorgullece ofrecer servicios de mecanizado de precisión. Al mismo tiempo, sabemos que no todos tienen la misma comprensión de lo que esto significa. Algo así como la palabra "exactitud", "precisión" es un término sorprendentemente ambiguo, así que aquí explicaremos cómo abordamos el mecanizado de precisión CNC.

Componentes del Mecanizado de Precisión

Para entender qué es el mecanizado de precisión, necesitas conocer los diversos términos usados para definir rendimiento de medición. También debes saber qué implica lograr altos niveles de precisión. Abordaremos estos puntos bajo dos encabezados:

• Terminologías relacionadas con medición
• Lograr mecanizado de precisión

Terminologías Relacionadas con Medición

A veces nos preguntan sobre la exactitud que podemos lograr en mecanizado CNC. El problema con esta pregunta es que exactitud significa distancia desde, o cercanía a, la dimensión objetivo. Podríamos acercarnos una vez, pero ¿podemos repetir el rendimiento en cada pieza que hacemos? Por eso la repetibilidad es un término más importante.

Piensa en repetibilidad como la cantidad de dispersión en mediciones de la misma característica en una pieza. Si medimos un diámetro en 100 piezas, y la variación max-mín es solo 0.0002", ese es un rendimiento repetible.

Clientes en algunas industrias están muy interesados en repetibilidad. Siguen procedimientos GR&R, abreviatura de Gauge Repeatability and Reproducibility (Repetibilidad y Reproducibilidad de Calibre). Repetibilidad se refiere a piezas saliendo de una máquina. Reproducibilidad significa ¿podemos obtener el mismo resultado cuando las piezas salen de otras máquinas?

Dos otros términos de mecanizado de precisión para conocer son resolución y calibración. La resolución es esencialmente el número de decimales que lee el dispositivo de medición. Los calibradores típicamente leen a 0.001" mientras un micrómetro lee a 0.0005" o mejor, significando que el micrómetro tiene mayor resolución.

La resolución también se relaciona con dimensiones y tolerancias en planos de piezas. Si una característica tiene tolerancia a dos decimales significa que no se requiere mayor precisión. Tolérala a cuatro decimales y el dispositivo de medición debe tener al menos la misma precisión. (En práctica, nos gusta que el dispositivo de medición tenga un orden de magnitud mayor resolución que la dimensión medida.)

La calibración es parte muy importante de la precisión. Esto se relaciona con conocer la incertidumbre en los dispositivos de medición usados. Un dispositivo puede tener alta resolución, pero no puede decirse que sea exacto a menos que haya sido calibrado y el error o incertidumbre establecido.

Las certificaciones de sistema de calidad que tenemos (ISO 9001, ISO/IATF 16949, ISO14001 y AS 9100) requieren que operemos sistemas de calibración efectivos, y somos auditados para verificar que hacemos lo que decimos.

Lograr Mecanizado de Precisión

Las capacidades de medición son parte de entregar piezas mecanizadas de precisión con calidad, pero arguiblemente, la maquinaria usada es más importante.

Esto comienza con el uso de herramientas de máquina de control numérico computarizado (CNC). Estas tienen ejes motorizados que rotan y mueven herramientas y piezas. Cada eje tiene un codificador de alta resolución que reporta posición al computador que controla los motores.

Los movimientos necesarios para realizar las operaciones de remoción de metal requeridas se programan en el computador usando software CAM (fabricación asistida por computadora). Esto toma las dimensiones de la pieza de la geometría CAD y genera las trayectorias de corte, avances y velocidades necesarias.

La precisión alcanzable depende del tipo de operación de mecanizado. Fresado y torneado son menos precisos que rectificado, bruñido y lapeado. Esto es función del proceso de remoción de metal. Como regla, procesos con menores tasas de remoción de metal son más precisos.

La precisión se maximiza asegurando máquinas en buen estado, y donde posible, realizando combinación de pasos de mecanizado en una sola configuración.

La condición de la máquina es función de mantenimiento, edad y diseño. Mientras es importante realizar todo mantenimiento requerido, las máquinas se someten a altas cargas y se trabajan duro. En Impro, las herramientas de máquina se reemplazan antes que desgaste y deterioro empiecen a afectar la precisión alcanzable.

Combinar operaciones en una sola configuración previene la variación que ocurre cuando piezas se mueven a través de varias máquinas. Esta es una razón para usar máquinas multi-husillo y centros de fresado y torneado.

Entendiendo Capacidades de Taller de Mecanizado de Precisión

Responder preguntas sobre exactitud alcanzable requiere explicaciones largas y complicadas. Aquí hemos explicado algunos de los términos más usados relacionados con exactitud y precisión. También proporcionamos visión general de lo involucrado en lograr mecanizado CNC de alta precisión. Si quieres saber más sobre lo que podemos hacer, contáctanos para una discusión.