Resumen y Adaptación: Mecanizados y Troquelados.

Original: Revista Metalactual (Autor: Sena – Centro Metalmecánico Distrito Capital).

El mundo evoluciona en todo momento con tecnologías que suplen nuevas necesidades o mejoran la forma de llevar a cabo un procedimiento tradicional. La industria metalmecánica no es ajena a esto y por ende se han creado procesos automatizados manejados con CNC (Control Numérico Computarizado) que facilitan el mecanizado de piezas complejas para las industrias, y garantizan factores como precisión dimensional, mejores acabados superficiales, rapidez y flexibilidad.

El nombre de control numérico fue adoptado debido a que las órdenes dadas a la máquina son indicadas mediante códigos numéricos. El conjunto de órdenes que siguen

unas secuencias lógicas constituyen un programa de maquinado. Ingresando las órdenes o instrucciones adecuadas a la máquina, ésta es capaz de maquinar una simple ranura, una cavidad irregular, la cara de una persona en alto o bajo relieve, un grabado artístico, un molde de inyección de una cuchara o una botella, o lo que el operador requiera.

En las máquinas CNC, a diferencia de las convencionales o manuales, una computadora controla la posición y la velocidad de los motores que accionan los ejes de estas, hecho por el cual pueden hacer movimientos que no se logran manualmente como círculos, líneas diagonales y figuras tridimensionales complejas.

Dicha computadora controla el movimiento de la mesa, los carros y el husillo de la máquina que, una vez programada, ejecuta las operaciones autónomamente sin intervención del operario; acción que permite aprovechar mejor el tiempo del personal y aumentar su productividad.

La tecnología CNC es capaz de mover la herramienta al mismo tiempo en los tres ejes (X, Y y Z), explicados más adelante, para ejecutar trayectorias tridimensionales como las requeridas para el maquinado de complejos moldes y troqueles.

Actualmente, las computadoras son cada vez más pequeñas y accesibles, por lo que el uso del CNC se ha extendido e implementado en maquinaria como: tornos, rectificadoras, electroerosionadoras, punzonadoras, dobladoras, que ejecutan taladrado, doblado, punzonado, torneado, entre otras funciones.

Lenguaje de Programación CNC.

Para evitar inconvenientes operacionales en el momento en que las máquinas se utilizaran en países diferentes a donde fueron elaboradas, se estableció una programación nativa en la mayoría de las máquinas CNC, que se ma

neja mediante un lenguaje G (Códigos Generales) y M (Códigos Misceláneos). Se trata de un lenguaje de programación vectorial mediante el cual se describen acciones simples y entidades geométricas sencillas (básica, segmentos de recta y arcos de circunferencia), junto con sus parámetros de maquinado (velocidades de husillo y avance de la herramienta).

Si bien es cierto que en el mundo aún existen diferentes lenguajes de programación con códigos G y M; los fabricantes dieron un paso adelante a través de la estandarización ISO. Dicha estandarización fue adoptada por la totalidad de fabricantes industriales de CNC, y permite utilizar los mismos programas en distintas máquinas CNC de manera directa o con adaptaciones menores.

El centro de mecanizado ha sido el resultado de la evolución lógica de la “máquina-herramienta de fresar”.

Ejes y Sistemas de Referencia – CNC

El objetivo de un control numérico es controlar el movimiento y posicionamiento de los ejes; dicho control gobernará los actuadores, generalmente motores eléctricos rotativos, que en muchas ocasiones usan convertidores rotatorios lineales para producir movimientos lineales.

La posición de los diversos puntos a alcanzar está determinada en las coordenadas introducidas en los sistemas para tal fin, que pueden ser fijas en el espacio o programarse al inicio de la operación. Durante el desarrollo de los programas, es posible usar coordenadas relativas o incrementales, que básicamente permiten iniciar una nueva ubicación respecto a la última condenada programada, teniendo en cuenta los ejes de referencia X, Y y/o Z, de acuerdo a la máquina a programar.

Luego de tener claro lo básico del CNC, el operario debe seguir ciertos pasos lógicos para la elaboración de la pieza sin contratiempos:

• Estudio del plano de la pieza a fabricar.

• Análisis de las operaciones elementales.

• Selección de las máquinas.

• Selección de las herramientas.

• Definición de las condiciones técnicas de mecanizado.

• Diseño de utillajes.

• Secuencias de las fases de trabajo.

• Centros de Mecanizado

Origen y Concepto del Centro de Mecanizado CNC

Otro aspecto para tener en cuenta de la tecnología CNC es que ha permitido originar los centros de mecanizado, que logran elaborar piezas que demandan diferentes procedimientos para su conformado, en menor tiempo.

El centro de mecanizado ha sido el resultado de la evolución lógica de la “máquina-herramienta de fresar”, en un contexto en el cual era necesario aumentar la productividad, la flexibilidad y la precisión; al tiempo que se mejoraban las condiciones de seguridad de los trabajadores, todo ello acompañado por la incorporación de la electrónica.

Un centro de mecanizado está dotado de un control numérico y puede realizar otras operaciones de mecanizado además del fresado y dispone de un cambiador de herramientas automático.

El control numérico permite realizar, al cambiar de herramienta, distintas operaciones de mecanizado como fresado, taladrado y roscado. El sistema de cambio de herramienta está gobernado por el control numérico de la máquina y responde a conceptos estructurales, necesidades y soluciones de diseño distintas, pero, en todos los casos, debe asegurar la posibilidad de efectuar un cambio de herramienta en el transcurso de ejecución de un programa pieza.

En Mecanizados y Troquelados conocemos y aprovechamos las ventajas de Control Numérico Computarizado en nuestros procesos de Mecanizado, Torneado, Erosionado por Hilo y Corte de Láminas, para ofrecer a nuestros clientes piezas y productos de gran precisión para diferentes aplicaciones y exigencias. Lo invitamos a que conozca nuestra maquinaria y nuestros procesos y nos haga partícipes de sus proyectos industriales en el desarrollo de Dispositivos Industriales, Piezas de Precisión y Mecanizados Especiales.