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Fresadora CNC funcionamiento y características

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La fresadora es una máquina herramienta que se utiliza para el mecanizado de piezas de distintos materiales al rotarse una herramienta de corte de múltiples filos denominada fresa. En la industria existen múltiples tipos de fresadoras, siendo la más avanzada la que funciona por control numérico computarizado. ¿Cómo es la fresadora CNC y su funcionamiento?

¿Qué es la fresadora CNC?

Una fresadora CNC, a diferencia de las fresadoras tradicionales, funciona por control numérico computarizado. Es una máquina que cuenta con una herramienta de corte llamada fresa y que, gracias a sus múltiples filos, lleva a cabo el mecanizado por arranque de viruta. El control numérico computarizado, que data de mediados del siglo XX, ha supuesto una revolución para la industria de los mecanizados.

Gracias a esta tecnología las fresadoras funcionan de forma automática y con la mínima intervención humana. Una fresadora CNC permite la automatización de los procesos productivos, pero también es capaz de mecanizar piezas con diseños complejos que no podrían mecanizarse en otras máquinas herramientas; por ejemplo, para hacer una pieza compleja, sin la ayuda del CNC, es necesario pasar la pieza por múltiples máquinas hasta conseguir el resultado deseado. Esto supone más tiempo y aumento de la mano de obra.

Es así como una fresadora CNC permite la optimización de la producción, pero también aporta precisión, rapidez, seguridad, versatilidad y reducción de los desechos del material.

Partes de la fresadora por control numérico computarizado

Las fresadoras CNC tienen un funcionamiento similar al de las fresadoras tradicionales, e incluso cuentan con las mismas partes móviles que las fresadoras convencionales:

  • Mesa.
  • Cabezal de corte.
  • Husillo.
  • Carro de desplazamiento lateral.
  • Carro de desplazamiento transversal.

Además de las piezas antes descritas, y que son comunes entre la fresadora CNC y la convencional, una fresadora por control numérico computarizado se compone de:

  • Columna.
  • Mesa de fresado que se desplaza por los ejes X y Y.
  • Cabezal con el husillo.
  • Fresa.
  • Ordenador CNC o panel de control.
  • Mangueras de líquido refrigerante.
  • Ejes de desplazamiento X, Y y Z.
  • Eje B, para el giro del cabezal.
  • Eje W, para el desplazamiento longitudinal del cabezal.

La diferencia entre la fresadora CNC y las otras fresadoras radica en que las que funcionan por control numérico computarizado no requieren palancas ni manivelas para activar estas partes móviles. Por el contrario, la fresadora CNC dispone de una pantalla en un panel donde se encuentran todos los controles y una caja donde se alojan todos los componentes electrónicos y eléctricos de la máquina. Son estos los encargados de hacer trabajar a los motores.

Funcionamiento de la fresadora CNC

Las fresadoras CNC cuentan con un ordenador que es el responsable de ejecutar todos los movimientos que la fresadora tiene que hacer. En lo que respecta a la fresadora CNC y su funcionamiento, el ordenador de la máquina juega un papel crucial. Antes de colocar la pieza en la fresadora, es necesario hacer un diseño previo de dicha pieza en un ordenador. Este diseño se hace utilizando un software específico, CAD. Después, el diseño creado por CAD se traslada a CAM, que es otro software capaz de traducir ese diseño por ordenador a una pieza física.

Cuando el diseño está listo, es momento de poner a la fresadora CNC en funcionamiento. Se precarga el diseño (en formato alfanumérico) al ordenador de la máquina. Se programa el ordenador y se coloca la pieza a mecanizar. Entonces, la fresa se acerca a la superficie de la pieza a mecanizar y se realiza el arranque de virutas. Al contar con la posibilidad de rotación, la fresa puede acceder a distintos ángulos de la pieza para realizar mecanizados muy complejos.

Importancia de la velocidad de corte

Para que la fresadora CNC tenga un funcionamiento adecuado y los resultados sean los que se esperan, se requiere tener en cuenta distintos parámetros como la velocidad de corte y la profundidad de pasada, entre otros. En la fresadora CNC la velocidad de corte es de vital importancia porque de esta depende el aumento de la productividad. En esta máquina herramienta, la velocidad de corte está estrechamente ligada a la pieza a mecanizar, las virutas y el tipo de corte. Si estos tres parámetros no se calculan de forma precisa, la velocidad de corte disminuye y, por lo tanto, la fresadora no rinde al máximo.

La velocidad de corte se mide en revoluciones por minuto y consiste en la rapidez con la que la fresa realiza el arranque del material en forma de virutas. Además de establecer parámetros específicos relativos a la pieza y el material de la misma (no es lo mismo mecanizar un acero inoxidable que aluminio, por ejemplo), también se puede tener en cuenta la temperatura a la que se encuentra la pieza al mecanizarse. Cuando la temperatura es elevada, la velocidad de corte aumenta, pero no se obtienen resultados tan precisos como a bajas temperaturas y velocidades más lentas. Es por esto que la velocidad de corte en las fresadoras CNC debe calcularse muy bien antes de iniciar el mecanizado.