Artículos Técnicos
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Tipos de control numérico parte I

Los usuarios de técnicas o software CAD/CAM siempre hablamos del CNC pero en muchos casos tenemos conceptos que se solapan unos con otros.

¿Cuántos tipos de máquinas de control numérico existen?

En total podemos numerar tres que serían: las máquinas de control punto a punto, las máquinas de control pariaxial y las máquinas de control interpolar. Esta clasificación la realizamos en función del trabajo que realiza la máquina, basándose en la trayectoria del mecanizado.

¿En que se basan estas tres máquinas?

  1. Máquinas de control punto a punto:

Esta máquina mecaniza solo los puntos iniciales y finales, pero no la trayectoria. Los parámetros como el trazado y la velocidad no son controlados en este tipo de máquina; un claro ejemplo sería la taladradora o la punteadora.

  1. Máquinas de control pariaxial:

A diferencia de las anteriores, estas si que nos permiten programar los desplazamientos y la velocidad a lo largo de toda la trayectoria. Solo tiene una puntualización y es que la trayectoria debe ser paralela a los ejes, un ejemplo de esta máquina son los tornos.

  1. Máquinas de control interpolar o continuo:

Serían las más polivalentes en cuanto al mecanizado, en este caso las máquinas del contorneado nos ofrecen la posibilidad de realizar mecanizados a lo largo de las trayectorias de cualquier tipo. Estas máquinas son las que tienen una orientación clara a las piezas diseñadas y simuladas por ordenador.

¿Entonces dónde quedan las fresadoras, tornos, brochadoras etc…?

La anterior clasificación se ha realizado en función de la trayectoria que nos permite realizar cada máquina y se han propuesto algunos ejemplos para ubicar las diferencias. A continuación explicaré las tres grandes máquinas con algunos detalles y/o curiosidades que deben conocer nuestros alumnos:

  1. Fresadora:

Estas máquinas estarían dentro de las máquinas de contorneado, es decir una máquina de control continuo (las cortadoras de plasma también estarían en este grupo). Por lo general la herramienta en una fresadora, la fresa, permanece inmóvil durante el trabajo y es la pieza la que sufre los movimientos en los tres ejes del espacio; por supuesto que las fresadoras más avanzadas de 5 y 6 ejes implican movimiento a la herramienta y por ello a continuación realizamos una clasificación de los tipos de fresadoras en función del movimiento en sus ejes:

  1. Fresadoras de dos ejes: solo realiza movimiento en los ejes que conforman el plano frontal, por ello el eje Z es el encargado de realizar el movimiento longitudinal y el eje X es el que realiza el movimiento transversal.
  2. Fresadoras de dos ejes y medio: la fresadora realiza desplazamiento longitudinal y transversal en dos ejes pero usa un tercer eje si la máquina está parada; este eje implica un movimiento perpendicular a la herramienta en los otros dos ejes.
  3. Fresadoras de tres ejes: la fresa puede moverse en las tres direcciones del espacio.
  4. Fresadora de cinco ejes: esta máquina nos permite mover la bancada en dos direcciones además de mover la fresa en los tres ejes del espacio, por ello son cinco los posibles movimientos del espacio.
  5. Fresadoras de seis ejes: serían una evolución de la anterior a la que se le ha añadido un eje de rotación en la fresa.
  6. Tornos

Esta máquina estaría englobada en un control pariaxial. Su forma de trabajo se realiza situando el material a mecanizar en la garra giratoria la cual le aplica altas velocidades. Una vez que consigue la velocidad adecuada, se acerca la herramienta que erosiona la parte del material superficial.

El brazo que aproxima la herramienta suele realizar desplazamientos transversales, longitudinales o en ángulo, por ello nos permite trabajar como mínimo en tres ejes. En resumen nos permiten trabajar helicoidalmente sobre una pieza que obligatoriamente tiene que ser de revolución.

La clasificación de los tornos se da en dos opciones, con tres o con cinco ejes.

  1. Centros de mecanizado

A medida que la informática fue avanzado esta fue incorporada a las máquinas de mecanizado por arranque de viruta. Esto significó ampliar las posibilidades de conseguir muchas formas complejas y también mejorar los tiempos de trabajo.

¿Qué es un centro de mecanizado?

Un centro de mecanizado es una máquina automatizada capaz de realizar multiples operaciones de mecanizado con escasa intervención humana; se incorporan opciones como cambio automático de herramientas o el posicionado de esta también automático en el espacio.

¿Qué ventajas nos ofrece este sistema frente a los tradicionales?

  1. Rapidez: nos permite disponer de cajones con una gran cantidad de herramientas y esto se traduce en una mayor posibilidad de operar, a esto tienes que sumarle el cambio automático de herramienta que nos evita grandes tiempos de manipulación.
  2. Seguridad: al tener mayor automatización evitamos la manipulación del usuario y con ello posibles lesiones.
  3. Uniformidad: todo está programado y por ello se obtienen piezas idénticas, esto fomenta la fabricación en serie.
  4. Flexibilidad y versatilidad: el hecho de tener tanta automatización nos permite realizar diversas operaciones a una misma pieza.

¿Y qué desventajas?

  1. La máquina tiene un coste de mantenimiento mucho mayor y el coste de los accesorios también es mucho mayor
  2. Los operarios tienes que poseer una formación mucho más completa que los operarios de un centro convencional.

Las ventajas de este tipo de maquinaria hacen que hoy en día los centro de mecanizado estén presentes en prácticamente todos los procesos de fabricación  desde los sectores más avanzados hasta los más tradicionales.

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