El mecanizado CNC ha demostrado ser un gran avance en el mecanizado y fabricación de piezas en diferentes industrias. Económicas que la robótica y más eficientes que el trabajo mecánico, las máquinas CNC ofrecen una solución equilibrada para las industrias manufactureras.
Máquinas CNC (Control Numérico por Computadora) Realizar procesos de fabricación aditiva con software informático preprogramado. Los programas CNC dictan el movimiento de herramientas y maquinaria de fábrica para realizar diferentes operaciones de fabricación.
Por tanto, la programación es muy importante en el proceso de mecanizado CNC. Por lo tanto, no se puede socavar la importancia de los programadores CNC en todo el proceso de mecanizado CNC. ¿Cómo funciona la programación CNC? ¿Cómo se codifican programas CNC para su centro de mecanizado?
En este artículo hablaremos sobre la programación CNC. Exploraremos cómo programar una máquina CNC y qué software popular se puede utilizar para diseñar programas para máquinas CNC. Entonces, entremos en el tema.
Como se mencionó anteriormente, el programa CNC permite el control de la máquina CNC y realiza diferentes operaciones con la ayuda de códigos e instrucciones. Ya sea cortando, fresando, rectificando o roscando, la programación y los programas CNC son el centro de las operaciones realizadas en los centros de mecanizado.
Sin embargo, podemos definir un programa CNC como el código o instrucciones desarrolladas y creadas por programadores CNC para ser utilizadas en el control de los centros de mecanizado CNC. El programa CNC trabaja con diferentes códigos y el código G es el más común.
Un programa CNC es el conjunto de instrucciones o códigos necesarios para ejecutar las máquinas CNC para realizar diferentes operaciones y la programación CNC es crear los códigos e instrucciones. Todo el proceso de fabricación CNC depende de la programación CNC detrás de la operación. La precisión, consistencia y exactitud de las máquinas CNC al realizar operaciones también dependen de la programación del CNC.
Podemos explicar la programación CNC como convertir un modelo CAD o CAM en instrucciones legibles por máquina. Dictará la descripción de la herramienta de corte que se utilizará, la velocidad de avance, los patrones de movimiento de las herramientas y el diseño final que se producirá después del corte.
Será más apropiado explicar la programación CNC como una forma de convertir ideas en realidad y codificar en tallas en la pieza de trabajo. Los programadores de CNC trabajarán en el software CAD o CAM para crear las trayectorias de las herramientas y luego convertirlas en un programa CNC con el mismo software.
Antes de hablar sobre los tipos de programas CNC o programación CNC, comprendamos cómo funciona el proceso de programación CNC para diferentes operaciones CNC y centros de mecanizado.
Un programador CNC es el elemento más importante en la ecuación de la programación CNC. La experiencia del programador dictará qué tan preciso y exacto se codifica el programa CNC. ¿Qué hará exactamente un programador CNC?
Examinará el modelo CNC digital o en papel creado con software CAD. El modelo CAD 3D de la pieza de trabajo permite al programador comprender qué serie de instrucciones necesitará seguir para crear las piezas.
Una vez que haya examinado el modelo, creará códigos utilizando el software CAM. Los códigos ingresados en el software CAM se traducen en instrucciones legibles por máquina.
Finalmente, el programador transmitirá las instrucciones a las máquinas CNC, como fresadora, torno, rectificadora, etc., para realizar el proceso de mecanizado.
El centro de mecanizado CNC comprenderá las instrucciones y realizará tareas como cortar, rectificar, etc., en una pieza de trabajo para desarrollar diseños complejos.
La mayoría de los programadores de CNC utilizan el software CAM para la programación de CNC. Sin embargo, los expertos de diferentes industrias utilizan tres tipos populares de técnicas de programación CNC. Describiremos brevemente los tipos de programación CNC y cuándo puede aprovechar una para realizar procesos de fabricación CNC en centros de mecanizado.
Como sugiere el nombre, el manual es el método manual y la técnica más fundamental de la programación de máquinas CNC. Los comandos se ingresan manualmente en la consola de control de una máquina CNC y es una técnica útil para piezas y diseños simples.
La programación CNC manual requiere más experiencia y esfuerzos laboriosos para una programación precisa. También existe una mayor probabilidad de errores en la programación manual debido a la falta de advertencias y notificaciones sobre errores del programa. Estos errores también pueden dañar la máquina o herramienta. Por lo tanto, este tipo de programación no se utiliza popularmente debido a la tendencia al error.
El segundo tipo de programación es la programación conversacional, una interfaz incorporada de programación para guiar máquinas CNC.
El código G no se utiliza en la programación conversacional, pero se ingresan comandos en inglés sencillo y el operador responderá una serie de preguntas guiadas para una programación completa. La programación conversacional, similar a la programación manual, se adapta mejor a diseños simples que a diseños complicados e intrincados.
Finalmente,La programación CAM (fabricación asistida por ordenador) se utiliza para procesos de mecanizado totalmente automatizados. El software se utiliza para desarrollar códigos e instrucciones para máquinas controladas por computadora. CAM requiere tres componentes para funcionar correctamente: software que indicará a las máquinas cómo desarrollar piezas funcionales, maquinaria industrial automatizada para convertir materias primas en productos terminados y posprocesamiento para convertir trayectorias de herramientas en instrucciones o códigos legibles por máquinas.
La programación CAM es más popular debido a su capacidad para manejar diseños intrincados y complicados con gran precisión y exactitud. El prototipo de máquina CNC depende en gran medida de la programación CAM. El beneficio de la programación CAM también incluye una velocidad y precisión inigualables en comparación con el mecanizado y la programación manuales.
Hablaremos de los códigos CNC más importantes con los que debe estar familiarizado para controlar sus centros de mecanizado CNC y programar la máquina con precisión. Aquí está la lista de códigos de programación CNC que encontrará:
En orden alfabético, la D ocupa el primer lugar. Por tanto, explicaremos el código de programación CNC en este orden, pero no implica la importancia de un tipo de código sobre otro.
Los códigos D están relacionados con la distancia y el desplazamiento de la máquina, lo que implica la distancia entre el filo y la línea central de la herramienta de corte o qué tan lejos sobresale la herramienta del portaherramientas.
Los códigos F, como su nombre indica, están relacionados con las velocidades de avance de la máquina CNC. Las velocidades de avance se codifican mediante códigos F, que definen las diferentes velocidades a las que deberá moverse la herramienta durante el proceso de corte.
Independientemente de las operaciones, los códigos g son los códigos más utilizados durante los procesos de mecanizado CNC. El código G se refiere a la geometría de los procesos CNC que se realizarán en la pieza de trabajo. Estos códigos le permitirán a la máquina saber dónde comenzar, dónde moverse, detenerse y moverse entre dos puntos para operaciones de corte precisas.
M significa varios, y los códigos M indicarán a la máquina CNC funciones diversas como control del husillo, refrigerante, etc., y necesariamente todas las acciones no geométricas que se deben realizar.
Los códigos N representan las líneas o bloques identificados de código de máquina. En esencia, los códigos N ayudan al programador CNC a organizar y escribir manualmente el código CNC para las máquinas.
Luego viene el código S, que representa los códigos de velocidad y dicta las velocidades del husillo de la herramienta de la máquina en diferentes momentos durante el proceso de mecanizado CNC.
Finalmente, los códigos T de la programación CNC ayudan a identificar la herramienta de corte que se necesitará para una operación de mecanizado específica. No se puede utilizar una herramienta aleatoria para cualquier operación, pero diferentes operaciones requieren diferentes herramientas, y los códigos T ayudan a los controladores de la máquina a elegir la herramienta adecuada para una operación específica.
Repasemos el proceso de codificación CNC y cómo se verá una línea de tiempo completa de la codificación CNC:
1. Lo primero es lo primero, debe estar familiarizado con el mecanizado CNC y el uso del software CAD/CAM para generar códigos para ejecutar centros de mecanizado. Debe tener conocimientos suficientes sobre qué herramienta se utiliza para qué función, cómo se comportan los diferentes materiales durante los procesos de mecanizado y las mejores prácticas para optimizar los avances, las velocidades y las trayectorias de las herramientas para las operaciones.
2. Luego viene la codificación CNC, que comenzará exportando el modelo CAD 3D al software CAM. Es posible que pueda aprovechar las capacidades CAM en algunos sistemas CAD, eliminando la necesidad de exportar el modelo al software CAM por separado.
3. Una vez que haya exportado el modelo a CAM, deberá convertir el modelo en trayectorias de herramientas. Puede hacerlo manualmente o permitir que el software CAM lo haga, según la complejidad del diseño. Sin embargo, algo importante a tener en cuenta es la selección de herramientas, que debe realizarse de acuerdo con las características requeridas de la pieza y las herramientas disponibles.
4. El siguiente paso es la verificación de las trayectorias de las herramientas creadas por el software CAM o manualmente. Implica garantizar que las trayectorias de las herramientas sean correctas y no representen amenazas ni para la pieza de trabajo ni para la máquina. De manera similar a la creación de rutas de herramientas CAM, la verificación también se puede realizar automáticamente mediante algunas indicaciones proporcionadas al software CAM.
5. Ahora, descargará el código a la máquina CNC para su rendimiento final. Incluirá necesariamente el código G y cualquier otro código dependiendo de lo que hayas programado. Una vez que haya descargado el código o lo haya transferido a la máquina mediante un almacenamiento USB, puede ejecutar el programa y obtener la pieza de trabajo deseada.
¿Cuáles son los consejos para los principiantes que recién comienzan a explorar la programación CNC para tener un mejor control de sus centros de mecanizado? A continuación te presentamos los consejos prácticos que debes aprovechar como experto en programación de máquinas CNC con diferentes técnicas.
Puede que te sientas abrumado por la programación.conceptos básicos, códigos, procesos de mecanizado, tipos de máquinas y mucho más. Sin embargo, como programador, usted es quien tiene el control y no puede comprometer lo básico.
Por lo tanto, debes aprender los conceptos básicos y seguir revisándolos. Puede parecer absurdo cuando se utiliza la programación CAM, pero cuando tiene que realizar programación manual o conversacional, el conocimiento le ayudará a asegurarse de introducir las especificaciones correctas en las máquinas CNC.
Ya hemos hablado de los avances, que definen la velocidad de la herramienta y el avance de la trayectoria de la herramienta. En la mayoría de los casos, los operadores marcan el programa tomándose mucho tiempo para garantizar la eficiencia, coherencia y fluidez del programa. Cuando dedican tanto tiempo y esfuerzo, normalmente no lo cambian con más frecuencia. Sin embargo, personalizar ciertos aspectos de la programación CNC puede ayudar a optimizar el proceso de fabricación.
Por lo tanto, le resultará útil realizar un esfuerzo adicional para realizar operaciones personalizadas y obtener los resultados deseados de los productos, ajustar y personalizar las velocidades de avance del husillo y la velocidad de la herramienta.
La compensación de la máquina CNC se refiere a variaciones impredecibles que pueden ocurrir durante el proceso de mecanizado. El trabajo de un programador CNC es garantizar que el margen para tales variaciones no deseadas sea mínimo. Requiere codificación y cálculos perfectos para obtener una pieza de trabajo y un producto final perfectos. Por lo tanto, un programador de CNC debe estar familiarizado con los tipos de compensación comunes, los factores que pueden influir y cómo programar las máquinas CNC teniendo en cuenta estos tipos de compensación. Como referencia, los tipos de compensación más comunes incluyen radio de corte, desgaste de herramienta, longitud de herramienta, desgaste de herramienta, etc.
Un buen programador simplificará el proceso de programación CNC por sí mismo. Llevará mucho tiempo programar operaciones y códigos uno por uno. Como programador inteligente, debes acortar el proceso de programación mediante el uso de ciclos fijos. Implica que necesitará un bloque por agujero independientemente del estilo de mecanizado. Con los ciclos fijos, es posible mecanizar agujeros adicionales simplemente reprogramando las coordenadas y no todo el programa. En resumen, un programador debe aprovechar cada oportunidad para simplificar la programación y acelerar el proceso.
Hemos discutido cómo funciona la programación para maquinas cnc, cómo se pueden programar máquinas CNC, qué códigos se utilizan para la programación CNC y consejos que los programadores y operadores deben aprovechar cuando trabajan con centros de mecanizado CNC. Este blog lo guiará independientemente de qué operación de mecanizado programará o qué tipo de centro de mecanizado esté buscando.
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