¿Qué tan precisa es una fresadora CNC?
Las fresadoras CNC (Control Numérico por Computadora) han revolucionado la empresa de fabricación con la ayuda de permitir una precisión excesiva en la fabricación de piezas difíciles y complicadas. Ya sea que se utilicen en las industrias aeroespacial, automotriz, médica o electrónica, las fresadoras CNC son equipos cruciales que garantizan que la mercancía cumpla con tolerancias estrictas. Pero, ¿qué tan correctas son las fresadoras CNC?
En este artículo, descubriremos los elementos que deciden la precisión de una fresadora CNC, las tolerancias frecuentes alcanzadas y las estrategias para mejorar su precisión. Al comprender una serie de elementos que tienen un efecto en la precisión, los operadores e ingenieros pueden optimizar mejor el rendimiento general de sus operaciones de fresado CNC.
¿Qué es el fresado CNC?
Antes de profundizar en la precisión, es fundamental comprender lo que implica el fresado CNC. El fresado CNC consiste en el uso de máquinas controladas por computadora para eliminar el material de una pieza de trabajo. La computadora portátil hace uso de un equipo giratorio de descenso multipunto para estructurar el material, que puede ser metal, plástico o madera. Las fresadoras CNC pueden ser todas y cada una de las verticales u horizontales, y vienen en una variedad de tamaños, desde pequeños dispositivos de sobremesa hasta grandes máquinas a escala industrial.
Uno de los elementos cruciales para el uso masivo del fresado CNC es su viabilidad para producir como sustituto factores ideales y repetibles con geometrías complejas. La precisión se mide regularmente en micras o milésimas de pulgada, lo que hace que el fresado CNC sea una forma vital en las industrias en las que las tolerancias de la región son de suma importancia.
Factores que afectan la precisión de las fresadoras CNC
La precisión de una computadora de fresado CNC depende de una variedad de factores. Estos elementos se pueden agrupar ampliamente en elementos relacionados con la máquina, relacionados con el material y relacionados con el proceso.
1. Construcción y diseño de máquinas
Rigidez del bastidor: La forma de la máquina, que incluye el cuerpo y la cama, debe ser inflexible y estable para limitar las deflexiones o vibraciones que deben tener un efecto en la precisión del corte. Las fresadoras CNC de alta calidad se fabrican regularmente con sustancias como el hierro sólido, que ayuda a disminuir la flexión y garantiza el equilibrio en algún punto del mecanizado.
2. Calidad de la herramienta de corte
Desgaste de la herramienta: Con el tiempo, el equipo de corte puede desgastarse, lo que puede tener un efecto en lo fantástico de la reducción y la precisión básica de la pieza. La protección adecuada del dispositivo y los ajustes oportunos del dispositivo son imprescindibles para mantener el mecanizado correcto.
3. Calibración y mantenimiento de la máquina
Calibración de la máquina: La calibración es imprescindible para lograr una precisión excesiva en el fresado CNC. Con el tiempo, las máquinas pueden perder su calibración debido a la colocación o el uso. La calibración regular garantiza que la computadora funcione dentro de sus tolerancias detalladas.
4. Factores ambientales
Temperatura y humedad: Los cambios en la temperatura y la humedad pueden hacer que cada pieza de trabajo y los factores de la computadora se extiendan o contraigan, lo que puede afectar la precisión. Las máquinas CNC de alta gama abarcan regularmente estructuras de manipulación de temperatura para mitigar estos efectos.
5. Configuración de la pieza de trabajo
Sujeción y fijación: La forma en que la pieza de trabajo se sujeta y se sujeta en el colchón del dispositivo informático influye considerablemente en la precisión. Una sujeción incorrecta puede provocar cambios de posición, lo que provoca errores en la pieza completa.
Tolerancias de fresado CNC
Las fresadoras CNC pueden obtener tolerancias muy estrictas. Por lo general, estos varían de ±0,05 mm a ±0,01 mm (±0,002 pulgadas a ±0,0004 pulgadas). Esto depende de la calidad de la computadora portátil, el equipo utilizado y la configuración de trabajo. A veces, las máquinas finas con componentes de extraordinaria alta precisión pueden alcanzar tolerancias tan pequeñas como ±0,001 mm (±0,00004 pulgadas).
He aquí algunos ejemplos para aprehender mejor estos números:
Fresado CNC estándar: Los trabajos más frecuentes utilizan tolerancias de ±0,05 mm (±0,002 pulgadas). Esta etapa funciona correctamente para las necesidades de fabricación regulares. Se adapta a la fabricación diaria, las piezas de automóviles y los productos de uso diario.
Fresado CNC de alta precisión: Algunas máquinas fabricadas para diferentes usos (como componentes de aviones o herramientas científicas) pueden alcanzar tolerancias de ±0,01 mm (±0,0004 pulgadas).
Fresado CNC de ultraprecisión: Para campos muy distintivos como la fabricación de lentes o la producción de chips de PC, las excepcionales máquinas CNC pueden alcanzar tolerancias de ±0,001 mm (±0,00004 pulgadas).
Estas tolerancias estrictas implican que las personas pueden hacer componentes complicados que funcionen perfectamente. Esto reduce la necesidad de mayores cambios después del mecanizado.
Métodos para mejorar la precisión del fresado CNC
Lograr una alta precisión en el fresado CNC no se trata solo de las habilidades de la máquina. También depende del uso de los métodos adecuados y las buenas prácticas. Estas son algunas formas de mejorar la precisión del fresado CNC:
Calibrar la máquina con frecuencia
Calibrar la máquina con regularidad es muy importante. Este paso asegura que la máquina se mueva exactamente como está programada. Sin calibración, pueden producirse errores y es posible que las piezas no cumplan con los requisitos de tamaño.
Utilice buenas herramientas de corte
Las herramientas de corte de alta calidad ayudan a mejorar la precisión. Las herramientas afiladas que no se desgastan crean cortes más suaves y mantienen las mediciones precisas.
Evite las herramientas desgastadas
El desgaste de la herramienta reduce la precisión. Para solucionar esto, elija las herramientas adecuadas, ajuste la velocidad y las velocidades de avance correctamente, y reemplace las herramientas antes de que envejezcan demasiado. Esto mantiene la precisión de las piezas durante los trabajos de producción largos.
Controlar los efectos del calor
El calor puede doblar o deformar las piezas. El uso de sistemas de refrigeración o el trabajo en una habitación con temperatura controlada reduce los problemas de calor. Esto es fundamental para tareas de alta precisión.
Asegure la pieza de trabajo correctamente
La sujeción firme de la pieza de trabajo evita que se mueva durante el mecanizado. El posicionamiento correcto garantiza que la pieza final coincida exactamente con el diseño.
Detener las vibraciones
Las vibraciones hacen que los cortes sean menos precisos. El uso de materiales que absorben las vibraciones o la colocación de la máquina lejos de áreas inestables mejora la estabilidad y la precisión.
La precisión de una computadora de fresado CNC depende de muchos factores. Estos abarcan la calidad de construcción de la máquina, la situación de reducción de herramientas, el entorno de trabajo y la eficacia con la que se configura y cuida el escritorio. La mayoría de las fresadoras CNC pueden conservar de forma fiable tolerancias de alrededor de ±0,01 mm (0,0004 pulgadas). Las mejores máquinas pueden alcanzar de vez en cuando tolerancias de ±0,001 mm (0,00004 pulgadas) para trabajos específicos.
Esto es real, ya sea que se fabriquen o no componentes fundamentales o se elaboren componentes planos. Las fresadoras CNC se convierten en un engranaje vital para el cultivo de productos precisos y magníficos.