¿Qué es el fresado CNC?
Aunque los métodos de eliminación de material difieren, en primer lugar, las máquinas fresadoras y taladradoras CNC y los tornos CNC eliminan material para producir una pieza. Un centro de mecanizado suele combinar dos métodos y múltiples herramientas en una sola máquina. Todos estos cuentan con un movimiento multiaxial que guía la herramienta de corte alrededor y a través de la pieza de trabajo para crear la forma exacta requerida.
La diferencia básica entre los dos métodos es que una fresadora utiliza una herramienta giratoria para cortar la pieza de trabajo, mientras que un torno es una pieza de trabajo giratoria y la herramienta realiza el engrane.
¿Cómo funciona el fresado CNC?
Antes de la introducción del control digital por computadora (CNC), las fresadoras y los tornos se operaban manualmente. Como sugiere el nombre, CNC automatiza este proceso, haciéndolo más preciso, confiable y rápido.
Ahora, un operador capacitado codifica el código G (que significa código geométrico) en la máquina, generalmente a través de un software. Estos controlan las fresadoras, cada una de las cuales controla la carrera y la velocidad para que pueda perforar, cortar y dar forma al material para que se ajuste a un tamaño determinado.
Hay muchos tipos diferentes de fresadoras CNC. Las más comunes son las máquinas herramienta de 3 ejes, que se mueven a lo largo de los ejes X, Y y Z para proporcionar herramientas para la fabricación en 3D. Una máquina de tres ejes puede producir características más complejas girando y reajustando la pieza de trabajo para permitir la entrada desde múltiples ángulos.
En una máquina herramienta de cinco ejes, esta capacidad se optimiza agregando movimiento en dos direcciones, rotación alrededor de los ejes X e Y. Es ideal para la producción de piezas complejas y sofisticadas. Sin embargo, la desventaja es que el uso de esta técnica puede romper su presupuesto porque la complejidad aumenta los costos. Lo crea o no, con cinco ejes de movimiento, puede definir cualquier geometría tridimensional. Sin embargo, no es práctico sujetar la pieza de trabajo y girarla libremente en todas las direcciones. Esta será una máquina con 6, 7 o incluso 12 ejes. Sin embargo, a menos que necesite piezas extremadamente complejas, es muy poco probable que necesite una máquina de este tipo, ¡porque la inversión es enorme, al igual que el tamaño de la máquina!
¿Cuál es el siguiente paso en el mecanizado NC?
Como puede ver, el desarrollo de fresadoras CNC cada vez más complejas, que son más grandes y más caras de comprar, requiere cada vez más experiencia para operar, lo que lleva mucho tiempo. Incluso si subcontrata el procesamiento CNC, el costo de esta complejidad es mayor, porque los fabricantes especializados tienen que recuperar su inversión. Si tiene una pieza extremadamente compleja que requiere una precisión increíble y requiere mucho uso, es posible que pueda justificar la inversión. Para la mayoría de los trabajos, el mecanizado de 3 o, como máximo, 5 ejes es más que adecuado.
Después de todo, siempre hay más de una forma de resolver un problema; a menudo, por ejemplo, es mucho mejor y más económico diseñar dos o más piezas menos complejas y luego atornillarlas, soldarlas o conectarlas como parte de un proceso de ensamblaje secundario. que tratar de fabricar una sola pieza extremadamente compleja.
Entonces, ¿por qué hay tanto enfoque en el desarrollo de nuevas máquinas costosas y enormes que generan cada vez menos ganancias? Es como la oficina de Microsoft. La mayoría de nosotros usamos Word, pero en realidad probablemente solo usamos el 20% de lo que tiene para ofrecer. Sin embargo, Microsoft continúa agregando nuevas características, la mayoría de las cuales nunca las necesitaremos, usaremos o incluso conoceremos.
En lugar de realizar mejoras incrementales cada vez más pequeñas en el proceso, creemos que deberíamos mejorar el proceso en sí. Aquí es donde podemos obtener ganancias reales.
automatización de procesos
Volvamos al principio y examinemos el proceso de creación de una pieza.
Todo comienza cuando el diseñador diseña las piezas o los componentes necesarios en su sistema CAD. Por lo general, una persona con experiencia programa el código G para la fabricación asistida por computadora (CAM).
Pero una vez que el diseño está en su lugar, ¿por qué agregar otro paso? La buena noticia es que hay muchos paquetes CAD que puede usar para convertir su código CAD a G, pero debemos dar un paso atrás.
Una vez que haya diseñado su pieza, ¿cómo sabe que se puede fabricar utilizando mecanizado CNC con las tolerancias deseadas? Su CAD debe ser el cable digital que conecta todo con poca o ninguna intervención humana.
Después de todo, con Industria 4.0, se supone que todos debemos vivir en un mundo conectado. Gran parte del trabajo de mecanizado CNC todavía se basa en maquinistas experimentados. Cuando envía su diseño, generalmente una persona verifica si se puede hacer usando un proceso conocido. Si no, necesita que le digan para que pueda rediseñar u optimizar el diseño.
En Protolabs, hemos automatizado este proceso. Una vez que haya enviado sus datos CAD, nuestro software comprobará su viabilidad y generará un presupuesto. Si los cambios sugeridos son necesarios, se mostrarán a su CAD en un informe de viabilidad generado automáticamente por el software. Una vez que acepta diseñar y fabricar, nuestro software crea el código requerido para la fabricación como se especifica en la hoja de cotización.
Más rápido y más rentable
Esto hace que el proceso sea más rápido y rentable, lo que puede marcar una gran diferencia para trabajos pequeños o medianos o para la creación de prototipos y la prueba de piezas nuevas.
Gracias a la automatización, el servicio es el mismo para todos, sin importar el tamaño del proyecto. Es comprensible que las empresas de ingeniería tradicionales prioricen los proyectos que les permitirán ganar más dinero, ya sea por el tamaño del trabajo o la complejidad de las piezas necesarias, dependiendo, por supuesto, de sus capacidades.
La automatización de procesos nivela el campo de juego. Por lo tanto, para la creación de prototipos o la necesidad de una cantidad pequeña o mediana de piezas, aún puede beneficiarse de la misma velocidad y calidad de servicio.
Debido a que toda esta información se genera y recopila desde el principio, podemos cortar y enviar piezas de plástico y metal fresadas con CNC personalizadas en tan solo 24 horas. Si no tiene demasiada prisa, puede optar por una fecha de entrega posterior y reducir sus costos, por lo que incluso puede establecer los términos usted mismo.
El proceso comienza con su CAD, lo que significa que después de que haya diseñado su pieza, tenemos una línea digital que podemos usar durante todo el proceso de mecanizado CNC, desde su computadora hasta la entrega.
La automatización no es solo una cuestión de fresado y torneado CNC. Abarca todo, desde el diseño en adelante. Este es el futuro del fresado CNC. Esta es la verdadera acción de la Industria 4.0.