¿Qué es el control numérico por computadora (CNC)?

Las máquinas de fabricación modernas ofrecen una precisión excepcional. Su alta velocidad les permite completar proyectos complejos rápidamente. El CNC es la tecnología detrás de esas máquinas, lo que les permite lograr precisión. Pero, ¿qué es el control numérico por computadora (CNC) y qué lo hace superior?

 

Sé que la tecnología CNC está muy extendida, pero la gente no entiende cómo funciona. En el artículo anterior, analizamos varias máquinas CNC. Sin embargo, este artículo será diferente. Solo nos centraremos en la tecnología CNC que hace que las máquinas se destaquen. ¡Así que comencemos!

 

Descripción general del control numérico por computadora (CNC)

CNC significa Control Numérico Computarizado. Es una tecnología que utiliza algunos códigos para hacer funcionar diferentes máquinas. Esos códigos se basan en modelos 3D o diseños prefabricados. Las computadoras usan esos códigos para hacer funcionar las máquinas herramienta. Debido a la participación de los sistemas computarizados, las máquinas hacen su trabajo con precisión.

 

Primero, el CNC no es una máquina, olvídese de este mito. Es una tecnología que se puede usar con diferentes máquinas. Esta tecnología tiene como objetivo mejorar la precisión y la velocidad de las máquinas. En el pasado, las máquinas eran imprecisas y lentas, y lograr una precisión del 100% era casi imposible.

 

La razón era que las máquinas antiguas necesitaban la participación humana. Como sabe, los humanos siempre fueron propensos a errores, lo que llevó a que las máquinas fueran menos precisas. Sin embargo, la tecnología CNC ha eliminado la necesidad de que los esfuerzos humanos se infundan en las máquinas. En palabras simples, ha automatizado la forma en que funcionan las máquinas de fabricación.

 

Las máquinas CNC funcionan utilizando códigos programados. Siguen esas instrucciones y actúan en consecuencia. Esta tecnología no es nueva; el mecanizado CNC tiene una historia de varias décadas. Sin embargo, el uso de CNC en cualquier máquina lo hace costoso. Pero ese gasto vale la pena. ¿Por qué? Porque el CNC mejora el rendimiento y la precisión de la máquina.

 

Componentes del sistema CNC

 

El sistema CNC no es una unidad única, sino que consta de diferentes componentes que funcionan en armonía. Cada uno de esos componentes realiza una función única. Si algún componente del CNC falla, el sistema CNC colapsará. Aquí está la lista de esas partes:

 

• Dispositivos de entrada
• Software CNC
• Sistema de retroalimentación (sensores)
• Unidad de control CNC (controlador)

 

Los dispositivos de entrada se utilizan para enviar instrucciones programadas (códigos) a la computadora. Tenga en cuenta que el CNC funciona con códigos. Explicaré estas instrucciones codificadas en la siguiente parte. El software CNC permite la creación de modelos/diseños e instrucciones codificadas. Los códigos son diferentes para diferentes tipos de tareas.

 

La unidad de control CNC es de suma importancia. No será incorrecto decir que este componente es el corazón del sistema CNC. Entiende e interpreta las instrucciones codificadas. Después de interpretar el código, la unidad envía instrucciones específicas a las herramientas. Cada sistema CNC viene con un sistema de retroalimentación que garantiza la precisión.

 

Una vez que se interpretan las instrucciones codificadas, ¿la máquina herramienta las sigue correctamente? El sistema CNC utiliza el sistema de retroalimentación para determinar esto. Este sistema consta de sensores que proporcionan información en tiempo real a la unidad de control. Si hay una desviación, la unidad de control actúa rápidamente para corregir el error. Todos estos componentes hacen que el CNC sea muy preciso y exacto.

 

Tipos de códigos de programa CNC

 

Como dije anteriormente, la tecnología CNC funciona mediante el uso de códigos programados. Hay dos tipos de códigos. Estos son los nombres:

 

• Códigos M
• Códigos G

 

Ambos códigos programados son muy importantes. Los códigos G están asociados con el movimiento de las herramientas de corte en las máquinas CNC. Su propósito es definir el funcionamiento de las herramientas de corte. En pocas palabras, son responsables de las tareas que realizan las máquinas CNC.

 

Por otro lado, los códigos M realizan las funciones auxiliares. No tienen nada que ver con cómo actuarán las herramientas. En cambio, su función incluye encender el refrigerante y cambiar las herramientas. También controlan el arranque y la parada del husillo. Permítanme darles un ejemplo de códigos M:

 

• Los códigos M05 dan instrucciones para apagar el husillo
• Los códigos M00 indican el apagado de la máquina
• Los códigos M08 definen el encendido del sistema de refrigeración de la máquina

 

De manera similar, muchos otros códigos M numéricos realizan diferentes funciones. Tanto los códigos M como los códigos G usan números numéricos. Cada número proporciona información específica a la unidad de control. G01 y G02 indican el movimiento de las herramientas en el sentido horario y antihorario. Se trata de instrucciones en código G que se envían al ordenador.

 

¿Cómo funciona el control numérico por computadora (CNC)?

 

La tecnología CNC se utiliza comúnmente en máquinas donde la precisión es importante. Entender cómo este CNC tiene un impacto es lo más importante. En la sección a continuación, explicaré el funcionamiento y la operación del sistema CNC en las máquinas. La sección utilizará pasos simples para ayudarlo a comprender correctamente.

 

1- Formación de diseños

 

El primer paso al utilizar máquinas CNC es diseñar las piezas necesarias. Por ejemplo, tiene una pieza de metal y desea darle una forma específica. Tendrá que diseñar la forma necesaria de la pieza que necesita de la máquina. Hay diferentes programas disponibles para crear estos diseños, y CAD es el software más popular.

 

CAD le permite hacer un modelo de diseño 3D. Recuerde, hacer este diseño no es fácil. Pequeños errores en el diseño darán como resultado un resultado incorrecto. Si no tiene la experiencia requerida, recomiendo contratar a un diseñador dedicado. Generalmente, los fabricantes tienen diseñadores internos que usan CAD y hacen modelos 3D.

 

2- Creación de instrucciones codificadas

 

El segundo paso es crear las instrucciones codificadas. El sistema informático no acepta tu diseño en el primer paso. En cambio, el sistema de control CNC solo puede leer los códigos. Como dije antes, hay dos tipos de códigos. Entonces, tendrás que cubrir tu diseño usando instrucciones codificadas.

 

¿Puedes hacerlo tú mismo? ¡La respuesta es SÍ! El software CAM (fabricación asistida por computadora) ayuda a convertir el diseño en código. Este software entiende y analiza los modelos 3D que se te dan. Después de interpretarlos, crea instrucciones codificadas para la forma o el diseño específico. Los sistemas informáticos toman estos códigos como instrucciones.

 

3- Alimentación y ejecución de códigos

 

Las máquinas CNC constan de dispositivos de entrada. Estos dispositivos ayudan a alimentar las instrucciones programadas a la computadora. La unidad de control del sistema CNC interpreta estos códigos y entiende las instrucciones. Después de eso, la unidad de control envía un mensaje a las máquinas para que sigan instrucciones específicas.

 

La máquina consta de herramientas para cortar o dar forma. Estas herramientas siguen las instrucciones de la unidad de control. Recuerde, la unidad de control define cómo se moverán las herramientas después de analizar el código. Por lo tanto, la herramienta se mueve según las instrucciones. Las herramientas realizan las acciones asociadas. Por ejemplo, las herramientas de corte cortan el material.

 

Por otro lado, las herramientas de rectificado rectifican el material. Recuerde, esta tecnología CNC se puede utilizar con diferentes máquinas. Por ejemplo, las fresadoras, tornos y rectificadoras utilizan esta tecnología. Por lo tanto, la herramienta realiza la tarea específica para crear el resultado preciso. La unidad de control del sistema CNC juega un papel integral en la ejecución de códigos.

 

4- Función del sistema de retroalimentación

 

Como dije anteriormente, el sistema CNC consta de muchos componentes. Si algún componente se desvía de la instrucción, la máquina dará el resultado incorrecto. En tales casos, el sistema de retroalimentación resulta útil. Las máquinas CNC constan de sensores que monitorean el funcionamiento de todo el sistema CNC. Si alguna pieza funciona mal, los sensores detectan el problema.

 

Entonces, envían un mensaje a la unidad de control sobre el error. Como resultado, la unidad de control rectifica ese error que afecta la precisión de la máquina. Este sistema de retroalimentación es crucial. Recuerde que, por lo general, las máquinas CNC no cometen errores. Si surge algún problema, la máquina actuará en consecuencia para ofrecer un resultado perfecto.

 

Ventajas de la tecnología CNC

En la sección anterior, analizo cómo funcionan los sistemas CNC en diferentes máquinas. Recuerde que las máquinas CNC son costosas, pero verá que la gente dice que la tecnología CNC vale el precio más alto. ¿Alguna vez se ha preguntado POR QUÉ? Analicemos por qué la tecnología CNC es tan exigente.

 

1- Precisión

 

El sistema CNC utiliza instrucciones programadas. La unidad de control garantiza que la herramienta de la máquina siga esas instrucciones. De esta manera, las herramientas cortan y dan forma al material con precisión. No hay esfuerzo humano involucrado. El sistema CNC está automatizado, lo que garantiza que obtenga lo que alimenta. No hay posibilidad de imprecisiones.

 

2- Velocidad

 

En el pasado, las máquinas de fabricación eran muy lentas. Los humanos tenían que trabajar manualmente para hacerlas funcionar. Sin embargo, la tecnología CNC ha mejorado su eficiencia. Todo lo que necesita es un diseño e instrucciones codificadas. El sistema informático tomará las instrucciones y completará el trabajo. Usted trabaja para fabricar tantas piezas como desee.

 

3- Piezas complejas

 

La tecnología CNC puede ayudar a crear formas complejas. En el pasado, fabricar piezas complejas era muy tedioso y requería un nivel de experiencia. Pero la tecnología CNC ayuda a hacer formas intrincadas con facilidad. Hacer formas simples o complejas de material lleva el mismo tiempo. Todo lo que necesitas es un modelo o diseño 3D. Las máquinas CNC harán el resto.

 

4- Compensación de errores

 

En la sección anterior, mencioné el sistema de retroalimentación. Los sensores monitorean el funcionamiento de estas máquinas CNC. Si hay un error, el sensor envía un mensaje a la unidad de control. Como resultado, el controlador actúa inmediatamente para superar el error. Por lo tanto, obtendrá una precisión del 100% ya que la tecnología CNC compensa los errores.

 

5- Versatilidad y calidad

 

La tecnología CNC hace que las máquinas sean muy versátiles. Pueden hacer cualquier tipo de forma y trabajar con cualquier tamaño de material. Por ejemplo, las máquinas CNC pueden hacer piezas de aviones. Al mismo tiempo, también pueden fabricar piezas pequeñas como tuercas y tornillos. Esto las hace súper eficientes a largo plazo.

 

No es ningún secreto que la tecnología CNC ha sido un gran invento. Ha elevado la precisión de los procesos de fabricación. Muchas máquinas modernas utilizan esta tecnología. Mucha gente cree que el CNC es un dispositivo específico. Eso no es cierto, ya que el CNC es un sistema completo. Consta de muchas partes y componentes.

 

Conclusión

 

No es ningún secreto que la tecnología CNC ha sido un gran invento. Ha mejorado la precisión de la fabricación y varios procesos de rugosidad de la superficie. Muchas máquinas modernas utilizan esta tecnología. Mucha gente cree que el CNC es un dispositivo específico. Eso no es cierto, ya que el CNC es un sistema completo. Consta de muchas partes y componentes.

 

Este sistema CNC funciona con diferentes máquinas para mejorar su precisión. Por ejemplo, una fresadora CNC le ayuda a cortar el material con precisión. Las rectificadoras CNC son excelentes para rectificar cualquier objeto. Esta tecnología tiene usos muy diversos. No hay límite en cuanto a dónde se debe utilizar. Espero que esta guía le ayude a saber más sobre el CNC.