Mecanizado CNC
¿Qué es el mecanizado CNC?
El mecanizado CNC es un proceso de fabricación que convierte la materia prima en un producto acabado. Para ello se utilizan máquinas herramienta controladas por ordenador denominadas mecanizados CNC. Se trata de una versión más moderna del mecanizado convencional. En ella, un operario que utiliza mandos y palancas es el responsable de los movimientos de la máquina.
La implantación de sistemas de control automático en las máquinas herramienta ha contribuido a aumentar considerablemente la productividad, la precisión y la repetibilidad del proceso. Sin embargo, los principios básicos del mecanizado han permanecido prácticamente inalterados.
¿En qué consiste el mecanizado CNC?
La fabricación de piezas consiste en eliminar una capa de material de un bloque de materia prima para conseguir las formas diseñadas de la pieza. En función de las características geométricas deseadas del producto, disponemos de varios tipos de mecanizado, como fresado, torneado, taladrado, rectificado, etc. Para cada tipo se utilizan máquinas herramienta específicas caracterizadas por una cinemática adecuada.
Los actuales centros de mecanizado CNC de última generación incorporan sistemas de control que permiten un funcionamiento totalmente automático, lo que hace posible la producción en serie de grandes cantidades de componentes de precisión utilizados en sectores tan diversos como la automoción, la industria aeroespacial, la construcción, la agricultura, el ferrocarril y muchos otros.
¿Qué es una máquina CNC?
Una máquina CNC es un dispositivo mecánico adaptado para realizar tareas específicas basándose en un programa informático. Estas máquinas controladas por ordenador llevan con nosotros casi 70 años. En 1952, el ingeniero estadounidense John Parsons desarrolló la primera máquina herramienta del mundo controlada por tarjetas perforadas. Estaba destinada a la fabricación en serie de piezas para helicópteros. Ha pasado mucho tiempo desde entonces y los sistemas de control CNC han avanzado. Sin embargo, ese momento puede considerarse un hito en el desarrollo de las técnicas de fabricación industrial.
¿Qué tipos de máquinas herramienta CNC existen?
En la industria se utiliza una gama muy amplia de máquinas que utilizan el control por ordenador. Todo tipo de cortadoras de plasma o impresoras 3D son máquinas CNC. Sin embargo, en nuestra industria de mecanizado CNC, existen tres tipos básicos de máquinas herramienta:
Centros de torneado
En la mayoría de los casos, los tornos actuales se denominan indistintamente tornos CNC o centros de torneado CNC. Un torno CNC es una máquina más sencilla de 2 ejes (ejes X y Z) controlada por ordenador y que suele tener un solo husillo.
Los centros de torneado CNC también están controlados por ordenador, pero suelen ser más potentes y pueden tener tres o más ejes con capacidades y aplicaciones más versátiles, como torneado, taladrado, roscado y fresado con herramientas accionadas. También es habitual que dispongan de un husillo auxiliar. Los centros de torneado CNC tienen mayor capacidad de producción que los tornos CNC.
Centros de fresado
Son, como su nombre indica, máquinas herramienta diseñadas para el fresado. Existen muchas configuraciones de máquinas en este grupo. La más sencilla es el clásico centro de fresado vertical de 3 ejes. Dispone de un husillo que se desplaza sobre un eje y de una mesa en la que se fija la pieza de trabajo. La mesa se desplaza a lo largo de los otros dos ejes. Además de los centros de mecanizado de 3 ejes, se suelen utilizar máquinas de 4 y 5 ejes. Además del número de ejes, los centros de fresado también se diferencian por la posición del husillo. En este caso, distinguimos entre centros verticales y horizontales.
Máquinas herramienta multitarea
Los centros de mecanizado multitarea son un desarrollo de diseño relativamente nuevo. Estas máquinas combinan las ventajas de los centros torneados y de las máquinas fresadoras. Están diseñadas para producir piezas complejas que requieren múltiples operaciones tanto de torneado como de fresado. La principal ventaja de estas máquinas es la capacidad de producir una pieza acabada en un único proceso de mecanizado sin necesidad de transferirla entre diferentes máquinas. Las máquinas herramienta multitarea suelen tener dos husillos y un cabezal de fresado. Este cabezal puede trabajar en cualquier ángulo, lo que, combinado con un control avanzado, permite mecanizar los componentes más exigentes, como bielas, turbinas y muchos otros.
Materiales mecanizados
La popularidad de la tecnología de mecanizado CNC en la industria se debe en gran medida a su versatilidad. Esto se refiere a la posibilidad de mecanizado de una amplia variedad de materiales. Las máquinas modernas y las herramientas de corte avanzadas permiten trabajar incluso en materiales muy exigentes, como las aleaciones de titanio. En general, sin embargo, pueden distinguirse varios grupos básicos de materiales aptos para ser mecanizados:
Ventajas del mecanizado CNC
Eficacia
El mecanizado CNC es un proceso extremadamente eficaz. Esto es un resultado directo de la naturaleza de las máquinas controladas por ordenador. Los movimientos automáticos de la máquina herramienta son mucho más rápidos que los movimientos de los que es responsable un ser humano. Además, gracias a la automatización, es posible la fabricación 24 horas al día, 7 días a la semana. También es importante la facilidad para escalar la fabricación de una pieza a múltiples máquinas.
Precisión
Gracias al uso de accionamientos avanzados para mover los ejes de la máquina y a los controladores de precisión, las máquinas herramienta actuales permiten conseguir tolerancias muy ajustadas en la fabricación de piezas. Los fabricantes de máquinas introducen cada vez más soluciones nuevas para ampliar constantemente el límite de precisión alcanzable. Cabe mencionar, por ejemplo, la compensación de temperatura del eje de la máquina, gracias a la cual se neutraliza el fenómeno de los cambios de dimensiones debidos al calentamiento de la máquina herramienta.
Repetibilidad
Una de las características básicas del mecanizado CNC es la repetibilidad. Este era el principal objetivo de los desarrolladores de este método de fabricación de piezas. El uso del control por ordenador de los movimientos de la máquina evita la influencia del error humano. Como resultado, la máquina produce piezas idénticas todo el tiempo. Por supuesto, las dimensiones de las piezas producidas se ven afectadas por toda una serie de factores, pero es posible controlarlos.
Velocidad
Las modernas máquinas herramienta CNC son increíblemente rápidas. Están diseñadas para la fabricación de piezas incluso por millones. Por eso, cada segundo del proceso cuenta. De la mano de las máquinas van las herramientas de corte avanzadas. Los ingenieros analizan constantemente nuevos materiales y recubrimientos posibles para el proceso de corte. Como resultado, es posible conseguir tiempos de fabricación de piezas acabadas que cuentan en segundos.
Versatilidad
Las máquinas herramienta CNC se fabrican en una amplia gama de configuraciones. En función de las necesidades, existen máquinas para la fabricación de diminutos implantes protésicos en odontología y centros pesados para el mecanizado de motores marinos. Además, la flexibilidad del control de estas máquinas permite utilizarlas tanto para la fabricación de prototipos como para la fabricación rápida en serie.
Rentabilidad
Gracias a la facilidad con la que se automatiza el proceso, es posible reducir eficazmente los costes generados. En ello influye principalmente la posibilidad de fabricar sin intervención humana o con una intervención humana limitada. Además, la precisión y la repetibilidad reducen los costes de desguace de piezas defectuosas.
Seguridad
Las máquinas CNC están diseñadas para funcionar en condiciones industriales, lo que implica unos requisitos de seguridad muy elevados. Los fabricantes se ocupan de la protección del operario en varios niveles. Cabe mencionar, por ejemplo
Los sistemas anticolisión, cuya función es detener automáticamente la máquina en caso de emergencia, también se están convirtiendo en estándar.
Aplicación del mecanizado CNC
Hoy en día, las máquinas CNC se encuentran en casi todas las industrias. Las utilizan tanto aficionados como grandes empresas. Su popularidad en la industria se debe a varias características y ventajas únicas, algunas de las cuales se han comentado anteriormente. Si observamos detenidamente la mayoría de los objetos que nos rodean, prácticamente todos han sido creados con mecanizado CNC. Desde electrodomésticos o aparatos electrónicos de todo tipo hasta coches, aviones y otros medios de locomoción. En cuanto a la fabricación a mayor escala, cabe mencionar varios sectores:
Mecanizado CNC en Sabner
El mecanizado de metales de precisión es nuestra especialidad. Trabajamos con modernas máquinas herramienta controladas por CNC, lo que nos permite fabricar piezas de precisión de metal para clientes de muchos sectores. Los servicios CNC que ofrecemos son del más alto nivel, gracias a nuestros muchos años de experiencia en la industria del mecanizado.
Nuestra versátil maquinaria nos permite mecanizar la mayoría de los materiales disponibles. Gracias a nuestras máquinas herramienta CNC de última generación, podemos realizar mecanizado de piezas de precisión de latón con gran eficacia y precisión. El latón es un metal susceptible de corte. Sin embargo, para mecanizarlo con eficacia, es necesario contar con la experiencia adecuada de los tecnólogos responsables del proceso.
El mecanizado CNC de acero inoxidable es otra gran parte de nuestra oferta. Los aceros inoxidables son especialmente frecuentes como materia prima utilizada en el mecanizado debido a sus propiedades anticorrosión. De ahí que muchos componentes de precisión se fabriquen con este tipo de metal.
El mecanizado CNC de metales es un campo técnico que requiere muchos conocimientos y experiencia. En nuestra empresa, llevamos muchos años ocupándonos de la tecnología de mecanizado de metales, lo que ha permitido a nuestros ingenieros acumular la práctica adecuada y el enfoque correcto incluso para los retos más difíciles. Como resultado, el mecanizado CNC que ofrecemos se realiza siempre de forma eficiente y eficaz.
Sólo este enfoque nos permite realizar con éxito la fabricación de piezas de precisión de metal para tantas industrias. Por lo tanto, si está buscando una empresa que ofrezca servicios de mecanizado CNC basados en equipos modernos y experiencia, envíenos su solicitud de presupuesto. Nuestros especialistas están a su servicio.
