Mecanizado CNC 101: Conozca los conceptos básicos del mecanizado CNC

A pesar de que el mecanizado CNC es una presencia de larga data en nuestras vidas, es sorprendente que algunas personas no estén familiarizadas con este proceso de fabricación. ¿Alguna vez se ha preguntado cómo las empresas adquieren piezas de maquinaria complejas? La respuesta está en el mecanizado CNC.

Este proceso se extiende más allá de las piezas de la máquina y sirve como una técnica de fabricación crucial para las personas que buscan una producción sin manos. Si es nuevo en el mundo del mecanizado CNC, entendemos que es posible que no esté completamente preparado. Es por eso que ofrecemos Conceptos básicos de mecanizado CNC, brindándole el conocimiento fundamental de este proceso.

¿Qué es el mecanizado CNC?

El mecanizado CNC (Computer Numerical Control) es un proceso de fabricación sustractivo que utiliza máquinas herramientas computarizadas para fabricar una pieza diseñada a la medida. Una computadora usa códigos de programación para dirigir a las máquinas herramienta a astillar (sustraer) un material. Esto es hasta que el material forma la parte diseñada de entrada.  

¿Cómo funciona el mecanizado CNC?

Para comprender mejor los conceptos básicos del mecanizado CNC, es crucial saber cómo funciona el mecanizado CNC. Por definición, el mecanizado CNC es un proceso sustractivo e informatizado. Por lo tanto, saber cómo funciona proviene de comprender la relación entre la computadora, las operaciones requeridas y la pieza de trabajo.  

Basado en esta relación, el mecanismo de mecanizado CNC se puede dividir en cuatro etapas diferentes, que explicamos a continuación.

• Crear un diseño CAD

Lo primero que debe hacer es crear un diseño asistido por computadora, ya sea en formato 2D o 3D. Puedes lograr esto por utilizando software de CAD. Con el software, puede renderizar las piezas que desee con las especificaciones técnicas adecuadas. Sin embargo, hay una pequeña limitación. Las propiedades de la pieza de trabajo tienen un papel muy importante que desempeñar en el diseño y en el resultado. Discutiremos esto en materiales de mecanizado CNC.

• Convierta el archivo CAD en un programa CNC

El siguiente paso es convertir el archivo CAD a un formato de archivo compatible con CNC. El programa CNC analizará el archivo CAD para generar el códigos de programación necesarios para el proceso.

Hay dos tipos de código con los que debe estar familiarizado en los conceptos básicos de mecanizado CNC. Estos son el código G (código geométrico) y el código M (código de máquina). El código G controla las acciones de la máquina. Por ejemplo, controla cómo se mueve, cuándo se mueve, qué tan rápido se mueve, el camino que toma, etc. Por otro lado, el código M controla los factores que rodean las capacidades de la máquina. Por ejemplo, controla la extracción y sustitución de la cubierta de la máquina.

• Configurar la máquina CNC

La configuración de la máquina CNC se realiza de dos maneras. Una es que debe realizar una verificación en la máquina CNC para determinar su condición. Lo segundo es fijar la pieza de trabajo en la máquina. Puede fijar la pieza de trabajo directamente en la máquina mientras coloca las herramientas y los componentes necesarios.

• Ejecutar la operación

Después de configurar la máquina CNC, puede ejecutar el programa CNC. El programa CNC es el centro de control para todas las acciones de la máquina CNC. Comanda la máquina dictando sus acciones y movimientos para obtener el resultado correcto.

Mecanizado CNC moderno como el nuestro en Rapid Direct solo requiere que cargue un archivo CAD. El programa CNC analizará el archivo CAD para asegurarse de que el diseño sea posible.

Operaciones comunes de mecanizado CNC

Comprender las operaciones de mecanizado CNC es esencial para comprender el concepto completo de mecanizado CNC. Hay dos operaciones importantes que debe tener en cuenta y las desmitificaremos a continuación.

CNC fresado

El fresado en el mecanizado CNC consiste en cortar parte de una pieza de trabajo utilizando herramientas de corte giratorias.

Hay dos procesos en fresado CNC. El proceso automático permite que una máquina CNC alimente la pieza de trabajo directamente en la rotación de la herramienta de corte. La dirección de avance es siempre en la dirección de rotación de la herramienta de corte. El otro es el fresado CNC manual, que siempre es al revés de la rotación de la herramienta de corte.

El fresado CNC le permite realizar dos tipos principales de operaciones:

• Fresado frontal: Se utiliza para cortar superficies poco profundas, superficies planas y cavidades de fondo plano.
• Fresado CNC periférico: Esto es para cortar cavidades profundas en la pieza de trabajo.

Torneado CNC

En el mecanizado CNC, el torneado se refiere al proceso de eliminar material de una pieza de trabajo mientras gira sobre un solo eje. La definición puede sonar compleja, pero simplifiquémosla con un ejemplo. Imagina un perno y una tuerca. Torneado CNC es el proceso de creación de las partes internas y externas en espiral de estos dos componentes mediante mecanizado CNC.

El torneado CNC le permite realizar las siguientes operaciones:

• Aburrido.
• Frente a
• Ranurado.
• Corta hilos.

Según su archivo CAD y los requisitos específicos, existen otras operaciones de mecanizado CNC disponibles que se deben considerar. A continuación, describimos algunas de estas opciones adicionales para que las explore.

• Perforación.
• Brochado.
• Aserradura.
• Molienda.
• Pulido
• Lapeado

Pros y contras del mecanizado CNC

Comprender los conceptos básicos del mecanizado CNC implica reconocer sus ventajas y desventajas, como cualquier otro proceso de mecanizado. Estos son algunos de los pros y los contras de utilizar el mecanizado CNC.

Para Agencias y Operadores

• Precisión

Las máquinas CNC son precisas. Por lo tanto, se emplean en sectores que se ocupan de vidas humanas. No querría abordar un avión hecho con materiales sujetos a un proceso de fabricación defectuoso. Esto los convierte en el proceso de fabricación adecuado para las industrias de la aviación y la automoción.

• Exactitud

Las máquinas CNC tienen una alta precisión, lo que les permite producir piezas sin preocuparse de si encajarán en un componente más grande.

• Versatilidad

El mecanizado CNC ofrece varias opciones en cuanto a los materiales soportados. Debe saber si el material es compatible con el proceso antes de usarlo. Compruebe factores como la tolerancia al calor, la resistencia pura y la dureza.     

Desventajas

• Cost

Disfrutar de las ventajas del mecanizado CNC tiene un costo muy alto. Sin embargo, es mejor continuar con él debido a las ventajas, como la exactitud y la precisión.

• Limitación de tamaño

El mecanizado CNC admite materiales que pueden soportar el proceso de fabricación. Sin embargo, hay una limitación de tamaño. Esto puede generar problemas al fabricar piezas grandes.

Materiales de mecanizado CNC

CNC Machining 101 no se puede completar sin conocer los materiales adecuados para el proceso. Para ser precisos, puedes usar cualquier material para el proceso. Sin embargo, el material debe poder soportar los elevados requisitos del proceso de fabricación.

Puede decir que la elección de un material para el mecanizado CNC depende de las especificaciones del material y del proceso de fabricación. Ejemplos de materiales adecuados para el proceso y respaldados por nosotros en Rapid Direct son:  

• Aluminio.
• Cobre.
• Latón / Bronce.
• Acero.
• Acero inoxidable.
• Titanio.
• Plástica.
• Madera.

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Aplicaciones de mecanizado CNC

Estamos al final del mecanizado CNC 101, y lo último que necesita saber son las aplicaciones básicas del mecanizado CNC. Debido a su versatilidad y otras ventajas, el mecanizado CNC tiene una amplia gama de aplicaciones en diferentes sectores industriales. A continuación se muestran los mejores industrias que utilizan mecanizado CNC.

• Automotriz

La industria automotriz incorporó el mecanizado CNC en su proceso de fabricación porque les ayuda a fabricar prototipos y productos reales con alta exactitud y precisión.

• Electrónica de consumo

Si bien puede resultar sorprendente, el mecanizado CNC es muy importante en la electrónica de consumo. Empresas como Apple utilizan mecanizado CNC en su producción. Por ejemplo, el chasis de la MacBook de Apple proviene de aluminio sometido a mecanizado CNC.

• Aviación/militar

Los dos sectores industriales son usuarios frecuentes del mecanizado CNC. Esto se debe a que puede producir reemplazos bajo demanda y versiones mejoradas de cualquier pieza.

Haga de Rapid Direct su primera opción para el mecanizado CNC

Tener un conocimiento básico del mecanizado CNC puede ayudarlo a mantenerse relevante en esta era industrial. Con este artículo, estará expuesto a los conceptos básicos del mecanizado CNC. Este artículo desmitificó el proceso. Mostró qué hace que el proceso sea especial y por qué muchas industrias lo están incorporando en su proceso de fabricación.

El mecanizado CNC es popular. Esto es evidente en la adopción del proceso en muchos entornos industriales. También es evidente en la cantidad de empresas que se ofrecen a llevar el servicio a personas/empresas que lo necesitan. En Rapid Direct, somos muy buenos en lo que hacemos.

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Preguntas Frecuentes