Módulo 7 - Mecanizado CNC

Introducción al mecanizado CNC

El centro de mecanizado por ordenador CNC es una máquina controlada por ordenador que controla un dispositivo de desbaste (una fresa), que retira material, a través de los ejes X, Y, Z. Cualquier cosa que se pueda hacer con una fresadora tradicional se puede hacer de manera más precisa y rápida con una fresadora CNC.

El fresado es un proceso de fabricación sustractivo donde la materia prima se fija a la mesa y se coloca un taladro o fresa en un eje que gira. La mesa se mueve en relación con el taladro para hacer cortes que eliminen el material en bruto para dar una forma. A menudo, el taladro tiene un movimiento vertical(eje Z), que simula subir o bajar la mesa.

Una fresadora CNC se controla por un ordenador en lugar de ser controlada manualmente. Una persona escribe un programa utilizando una variante de programación con código G, que es un proceso paso a paso que describe cómo hacer, de una materia prima, una pieza de dimensiones conocidas.

De manera alternativa, se puede crear un programa con Fabricación Asistida por Ordenador o Computer Aided Manufacturing (CAM), que convierte un dibujo diseñado por ordenador (CAD) en código G. Esto elimina errores que surgen de la conversión manual de CAD a código G, además de que permite curvas más complejas que llevarían más tiempo de programar. Después de programar y depurar completamente el programa, la materia prima se fija en la mesa, se localiza el origen del material (X0,Y0) y se pone a cero en la máquina.

Cuando se ejecuta el programa, el ordenador sigue el programa línea por línea y alimenta a la fresadora con las instrucciones. Cuando se completa el programa, se saca la pieza terminada.

Duración total: 10 horas

Resultados del aprendizaje:

● El participante podrá comprender el vínculo entre el fresado CNC y el plan de estudios.

● El participante podrá aplicar en su aula, metodologías para la evaluación de fresado CNC.

● El participante podrá evaluar el rendimiento del estudiante en fresado CNC utilizando la evaluación formativa.

Operaciones de CNC y preparación de programación:

● Definir las funciones básicas y las operaciones del panel de control de una máquina CNC.

● Seleccionar y fijar una pieza en bruto en bruto en un torno y fresadora CNC para mecanizar.

● Identificar y configurar herramientas para cortar piezas para cumplir con especificaciones de piezas de fabricación.

● Resumir los principios de configuración, operación y programación del CNC.

● Identificar tipos comunes de herramientas para fresar

● Identificar tipos comunes de herramientas para taladrar y roscar

● Identificar portaherramientas básicos para fresar

● Identificar los principales grupos de materiales y recubrimientos para herramientas de corte.

● Comprender las aplicaciones para herramientas de fresado más comunes

● Comprender la diferencia entre la velocidad de corte y la velocidad de avance

● Comprender la diferencia entre revoluciones por minuto (RPM) y pies de superficie por minuto (SPM)

● Comprender la diferencia entre pulgadas por minuto (IPM) y pulgadas por diente (IPT)

Programación CNC / CAM:

● Practicará la escritura de programas GCode complejos para centros de torneado CNC, incluido el taladrado interior de un radio, el roscado interior y el corte de ranuras de anillo interior.

● Interpretará y demostrará programas complejos de GCode para centros de fresado CNC, incluido el uso de un cuarto eje para mecanizar ranuras de eje o ranuras o anillos de bloqueo.

● Experimentará el desarrollo de programas GCode para realizar operaciones secundarias que incluyen avellanado, taladrado y roscado.

● Describirá y resolverá problemas comunes con herramientas y accesorios en programación y mecanizado CNC.

Resumen de la actividad:

En este curso, un grupo de 4 a 6 participantes aprenderá todo lo que necesita saber para diseñar y crear sus propios proyectos de corte CNC. Al final, conocerá varios ejemplos sobre cómo implementar regularmente el fresado CNC en sus lecciones.

Herramientas / Materiales necesarios:

Fresadora CNC (por ejemplo, Shapeoko 3), Fresadora para cortar madera contrachapada, Fresadora para tallado a pequeña escala, Vidrios de seguridad, Abrazaderas para sujeción y montaje, Calibradores digitales, Martillo blando, Madera contrachapada

Pasos:

Paso 1: Comenzando (30 min)

Comience con el siguiente video sobre fresado CNC “¿Qué es un mecanizado CNC y cómo funciona?” :

A continuación, proporcione una descripción histórica (puede usar el enlace “Fresado”) y alguna información general sobre Fresado CNC (puede usar el documento “Máquina CNC: Introducción”).

Paso 2: Primero la seguridad (1 h)

Luego comenzará con una lección introductoria sobre las reglas de seguridad que debe tener en cuenta durante el fresado (puede usar el documento "SEGURIDAD DE LA FRESADORA CNC").

Paso 3: generar un GCode (3 h)

Ahora comience con GCode y vea cómo generar uno (puede usar el documento “Comenzando con GCode”).

Paso 4: Inicio del fresado CNC (4 h)

Después de eso, comience con el fresado CNC, ya sea usando el documento “CLASE CNC” o “Aprenda los conceptos básicos del CNC: panorama general y conceptos”.

Paso 5: Crear proyectos propios (1 h)

En el último paso, deje que los participantes piensen en sus propios pequeños proyectos que podrían implementar en las lecciones; permítales trabajar en 2 o 3 grupos y presentar sus ideas (es decir, "Máquina CNC Triple" o "Máquina de Dibujo Polar")