Evolucion y Aplicaciones Del Cnc

EVOLUCION Y APLICACIONES DEL CNC.

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CHIHUAHUA

EVOLUCIÓN Y APLICACIONES DEL CNC.

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EVOLUCION DEL CNC Su inicio fue en la revolución industrial en 1770 las maquinas eran operadas a mano, al fin se tiende más y más a la automatización ayudo el vapor, electricidad y materiales avanzados. Es un sistema que permite controlar en todo momento la posición de un elemento físico, normalmente una herramienta que está montada en una máquina. Esto quiere decir que mediante un software y un conjunto de órdenes, controlaremos las coordenadas de posición de un punto (la herramienta) respecto a un origen (0,0,0 de máquina), o sea, una especie de GPS pero aplicado a la mecanización, y muchísimo más preciso En Bendix Corporation surgió lo que se podría llamar un control numérico verdadero, debido a una necesidad impuesta por la industria aeronáutica para la realización de hélices de helicópteros de diferentes configuraciones. Los primeros equipos de CNC con electrónica de válvulas, relés y cableados, tenían un volumen mayor que las propias máquinas-herramientas, con una programación manual en lenguajes máquina muy complejo y muy lenta de programar. Al final de la segunda guerra mundial se desarrolló la computadora electrónica. Las funciones de control se realizaban mediante programas en la memoria del ordenador de forma que pueden adaptarse fácilmente con solo modificar el programa. Las máquinas originales de control numérico fueron estándar como las fresadoras y taladros Tecnología de control fue desarrollada en paralelo con computadoras digitales, desde tubos de vacío pasando por transistores y circuitos integrados para los más capaces y confiables minicomputadores, mini procesadores, basados en control de unidades. La primera máquina fresadora de control numérico, construida con bulbos, usando un código binario y cinta perforadora. APT (Automatically Programmed Tool) Es el lenguaje con el que el usuario se comunica con el CNC. Para mecanizar una pieza se usa un sistema de coordenadas que especificarán el movimiento de la herramienta de corte. El sistema se basa en el control de los movimientos de la herramienta de trabajo con relación a los ejes de coordenadas de la máquina, usando un programa informático ejecutado por un ordenador. El lenguaje APT inicial era suficiente para operaciones de taladrado, torneado o fresado recto Cuando en 1976 se aplicó el microprocesador a las computadoras, se dio un enorme salto en el desarrollo del CNC, haciéndose posible las interpolaciones rectas y curvas entre ejes.

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Línea De Tiempo De La Evolución Del CNC. Año Junio 9, 1770 Abril 16, 1818 Abril 16, 1848 Marzo 16, 1853 Febrero 16, 1874 Febrero 16, 1894 Febrero 16, 1938 Abril 16, 1940 abril 19, 1942

Junio 19, 1945 Marzo 18, 1950 Octubre 17, 1950 Febrero 16, 1960 Mayo 24, 1960

Evolución Del CNC Descripción Su inicio fue en la revolución industrial en 1770 las maquinas eran operadas a mano. La primera máquina de fresar se construyó en 1818 y fue diseñada con el fin de agilizar la construcción de fusiles. Frederick. W. Howe diseñó y fabricó la primera fresadora universal que incorporaba un dispositivo de copiado de perfiles. La primera fresadora universal equipada con plato divisor que permitía la fabricación de engranajes rectos y helicoidales fue fabricada en 1853. El constructor francés de máquinas-herramienta Pierre Philippe Huré diseñó una máquina de doble husillo, vertical y horizontal que se posicionaban mediante giro manual. R. Huré diseñó un cabezal universal con el que se pueden realizar diferentes mecanizados con variadas posiciones de la herramienta. Se hacen fresadoras verticales de tamaño pequeño y mediano. El primer desarrollo en el área del control numérico por computadora (CNC) lo realizó el inventor norteamericano John T. Parsons. Surgió lo que se podría llamar el primer control numérico verdadero Los primeros equipos de CN con electrónica de válvulas, relés y cableados, tenían un volumen mayor que las propias máquinas-herramientas. En 1945 al fin de la 2 guerra mundial se desarrolló la computadora electrónica. Válvulas electrónicas y relés. En los 50´s se usó la computadora en una máquina herramienta. No paso mucho tiempo hasta que la computación fue incorporada masivamente a la producción. En los 60´s con los chips se reduce el costo de los controladores. Transistores.

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EVOLUCION Y APLICACIONES DEL CNC. Febrero 16, 1975 Febrero 16, 1976

Febrero 16, 1985

Febrero 16, 2012 Febrero 16, 2015

A principios de los setentas se empezó a aplicar más pequeño y económico apareciendo así el CNC (Control Numérico Computarizado). Cuando en 1976 se aplicó el microprocesador a las computadoras, se dio un enorme salto en el desarrollo del CNC, haciéndose posible las interpolaciones rectas y curvas entre ejes. Nace el control numérico por ordenador. Las funciones de control se realizaban mediante programas en la memoria del ordenador de forma que pueden adaptarse fácilmente con solo modificar el programa. Se ha elaborado un manual de Mecanizado por C.N.C. (Torno y Fresadora), realizando investigaciones y consultas a los especialistas. La gran evolución que han tenido las herramientas (fresas) también ha influido en el incremento de la productividad, calidad y exactitud en diferentes operaciones de la industria metalmecánica.

Ventajas: 

Amplia capacidad de operaciones de trabajo.

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Seguridad. El control numérico es especialmente recomendable para el trabajo con productos peligrosos o de alto riesgo.

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Precisión. Mayor precisión de la máquina herramienta de control numérico respecto de las maquinas tradicionales, puesto que la máquina realiza avances programados totalmente asistidos por computador.

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Un solo operador para varias máquinas. Con el uso de esta tecnología un operario puede sincronizar varias máquinas para que trabajen al mismo tiempo, ahorrando el uso de mano de obra calificada.

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Mayor exactitud en sus operaciones. Aunque el margen de error que se maneja es muy pequeño, la máquina cuenta con un sistema de auto calibraciones periódicas para evitar errores.

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Mínimas pérdidas de materia prima.

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Mayor rendimiento y menores costos.

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Amplia representación de mantenimiento y repuestos por parte del fabricante.

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Desventajas: 

Como ocurre con la mayoría de equipos no convencionales, estos requieren de un personal capacitado para su manejo, pues siempre se debe realizar un programa antes del mecanizado de la primera pieza de la serie.

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Por otra parte, los accesorios y repuestos son relativamente costosos, por lo que deben ser tenidos en cuenta dentro de la inversión.

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Finalmente, deben ser utilizados de una manera constante para que se pueda compensar el alto coste que implica su compra y mantenimiento.

Tendencias. Las tendencias actuales de automatización total y fabricación flexible se basan en máquinas de CNC conectadas a un ordenador central con funciones de programación y almacenamiento de programas.

APLICACIONES DEL CNC. El CNC se utiliza para controlar los movimientos de los componentes de una maquina por medio de números. Las máquinas-herramienta con control numérico se clasifican de acuerdo al tipo de operación de corte.

Tornos.-

Los tipos de torno que existen para diversas aplicaciones se pueden listar como sigue:

Torno Rápido

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Horizontales: En la actualidad este tipo de torno está quedando relegado a realizar tareas poco importantes, a utilizarse en los talleres de aprendices y en los talleres de mantenimiento para realizar trabajos puntuales o especiales.

Verticales:

El torno vertical es una variedad de torno, de eje vertical, diseñado para mecanizar piezas de gran tamaño, que van sujetas al plato de garras u otros operadores y que por sus dimensiones o peso harían difícil su fijación en un torno horizontal.

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Automáticos:

Se llama torno automático a un tipo de torno cuyo proceso de trabajo está enteramente automatizado, un ejemplo seria la fabricación de automóviles.

Taladradoras.

Las taladradoras verticales se suelen designar por una dimensión que indica en forma aproximada el diámetro del círculo más grande que se puede taladrar en su centro.

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Centros De Maquinado.

Nuevos adelantos en las máquinas y herramientas son los centros de maquinado, esto son una máquina que puede tener unas 100 herramientas o más con un cambiador automático de ellas. Está diseñada para efectuar diversas operaciones sobre diferentes superficies de la pieza de trabajo. Los centros de maquinado pueden producir piezas complejas con gran exactitud y rapidez.

Fresadoras. En las fresadoras se emplean cortadores con dientes múltiples conocidos como fresas. El fresado suele ser de corte o periférico. El filo sé enfría en forma intermitente, porque los cortes no son continuos. Las bocas de 3

EVOLUCION Y APLICACIONES DEL CNC. los huesillos y portaherramientas estándar de las fresadoras permiten intercambiar portaherramientas y fresas para fresado de frente, sin que importen la construcción o el tamaño de la máquina.

Conclusiones. En mi opinión las máquinas de CNC en la actualidad son de gran utilidad en ciertos casos se podría decir que es casi indispensable hacer un trabajo por medio de una maquina CNC debido a la gran precisión y exactitud que estas ofrecen pero un contrapunto es que el costo de una maquina CNC es muy elevado y para compensar el gasto de una maquina tendría que estar en constante uso para poder recuperar la inversión de la maquina en un lapso de tiempo no muy largo.

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Referencias https://www.timetoast.com/timelines/linea-del-tiempo-del-cnc-41f774ea-209f4126-a2a4-10359e8d8bf6 https://www.timetoast.com/timelines/evolucion-historica-y-tendencias-actualesdel-cnc-dfe31143-b0d9-4bb1-b34c-26669cc85c0e http://datateca.unad.edu.co/contenidos/208009/Contenido%20en %20linea/13_ventajas_del_cnc.html http://www.fabricantes-maquinaria-industrial.es/ventajas-y-desventajas-de-lostornos-cnc/

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