Como funciona a usinagem CNC?

Você já pensou em como peças tão precisas e exatas podem ser feitas a partir de peças complexas? A resposta está na usinagem por Controle Numérico Computadorizado (CNC), uma tecnologia muito útil. A usinagem CNC é um processo automatizado que utiliza softwares para operar máquinas-ferramentas. Como resultado, ela pode remover material de uma peça com precisão para obter o formato desejado.

Essa tecnologia mudou a forma como as coisas são feitas, possibilitando a fabricação de peças complexas com pouca ajuda humana. A seguir, vamos dar uma olhada no fluxo de trabalho da usinagem CNC.

Compreendendo a usinagem CNC: os fundamentos

A usinagem CNC é um processo de fabricação automatizado. Utiliza máquinas controladas por computador para remover material de uma peça para produzir a peça ou componente desejado. Por utilizar tecnologia de controle numérico computadorizado (CNC), é extremamente preciso e altamente repetível. Portanto, esse processo é completamente diferente de outros métodos de processamento tradicionais.

Utilizando a usinagem CNC, as empresas podem fabricar peças complexas com diversas pequenas características, atendendo aos rigorosos requisitos de diversos setores.

• A usinagem CNC é muito precisa, por isso pode ser usada para criar formas com formatos complicados.
• É repetível, então as peças são as mesmas de uma produção para outra.
• O processo é automático, o que reduz a necessidade de intervenção humana e aumenta a velocidade.

Os principais componentes dos sistemas de usinagem CNC

Três peças principais que funcionam perfeitamente juntas constituem o núcleo de todas as operações de usinagem CNC. A usinagem CNC é conhecida por sua precisão, velocidade e confiabilidade. Essas peças são muito importantes para essas qualidades.

Sistemas de controle de computador: Na usinagem CNC, ferramentas de controle computadorizadas fazem todo o trabalho. Dependemos desses sistemas para ler as instruções de programação e transformá-las em movimentos precisos para as máquinas. A função da unidade de controle é executar as instruções escritas no programa CNC. Isso garante que o processo de usinagem seja executado de forma correta e consistente.

Máquinas-ferramentas e ferragens: Diferentes máquinas-ferramentas e peças metálicas tornam a usinagem CNC possível no mundo real. Fusos, trocadores de ferramentas, dispositivos de fixação e sistemas de controle de movimento são alguns deles. Todos eles são muito importantes para o processo de corte. É fundamental que as máquinas sejam rígidas, precisas e calibradas para que os resultados sejam os mesmos de uma produção para outra. Para obter a precisão e o acabamento superficial desejados, você deve garantir que suas máquinas-ferramentas estejam bem cuidadas e ajustadas.

Elementos de Software e Programação: As peças de software são muito importantes para a usinagem CNC. Isso ocorre porque elas possibilitam a criação de modelos e trajetórias de ferramentas digitais. Ferramentas de Design Assistido por Computador (CAD) nos ajudam a criar modelos 2D e 3D das peças que precisam ser fabricadas. Depois que esses modelos são salvos, o software CAM (Manufatura Assistida por Computador) cria as trajetórias de ferramentas. Os pós-processadores pegam a saída do CAM e a transformam em código G específico da máquina, que o controlador CNC pode entender e executar. Isso facilita o processo real de usinagem.

Sistemas de controle computadorizados, máquinas-ferramentas e engrenagens, bem como software e código, devem funcionar em conjunto para que a usinagem CNC seja bem-sucedida. Esse contato suave garante a produção de peças acabadas de alta qualidade.

O processo de trabalho de usinagem CNC explicado

É importante entender como a usinagem CNC funciona para produzir peças úteis. Para lhe dar uma visão completa de como a usinagem CNC funciona, vamos dividir o processo em quatro etapas mais importantes.

Etapa 1: Criação do modelo CAD

Um modelo 2D ou 3D do projeto final deve ser criado antes do início da usinagem CNC. Para a criação deste modelo, foi utilizado um software CAD (Design Assistido por Computador). Este software permite que os engenheiros criem modelos digitais precisos que servem de guia para a fabricação da peça final.

O modelo CAD é uma parte importante da usinagem CNC, pois fornece ao fabricante todas as informações necessárias para fabricar a peça.

Etapa 2: Convertendo CAD para programação CNC

Não há como uma máquina CNC entender diretamente a linguagem CAD. Portanto, o modelo CAD precisa ser transformado em um arquivo que o CNC possa ler, geralmente no formato G-code. Essa modificação pode ser feita manualmente ou usando um software CAM (manufatura assistida por computador). O software CAM cria a linguagem de código CNC necessária para a operação da máquina. Esta etapa é muito importante para transformar o plano em instruções que a máquina CNC possa seguir.

Etapa 3: Configuração e instalação da máquina

A máquina CNC precisa ser configurada corretamente antes de começar a produzir. A preparação para isso requer uma série de etapas, como fixar o item no lugar, escolher as ferramentas certas e definir os pontos zero. Garantir que a peça esteja no lugar certo na máquina é muito importante para uma usinagem precisa. O modelo CAD e o código CNC informam ao operador como configurar a máquina, e ele precisa fazê-lo.

Etapa 4: Execução das Operações de Usinagem

Após a conclusão da etapa de configuração, a máquina pode começar a trabalhar. A tela da máquina CNC exibe o programa CNC. Quando o programa está em execução, a máquina corta o material e fabrica as peças necessárias de acordo com as instruções programadas. A máquina CNC continuará trabalhando até que o programa seja concluído ou o usuário a interrompa manualmente. Para garantir que a peça finalizada atenda aos requisitos de projeto e aos padrões de qualidade, esta etapa precisa ser cuidadosamente controlada e monitorada.

Ao compreender essas quatro etapas, os fabricantes podem aprimorar seus métodos de usinagem CNC. Isso garante que o produto final seja altamente preciso e de alta qualidade. Da ideia inicial ao produto final, cada etapa do processo de usinagem é muito importante.

• A criação de um modelo CAD preciso é a base do processo de usinagem CNC.
• A conversão do modelo CAD para uma linguagem de programação CNC é essencial para a operação da máquina.
• A configuração e a configuração adequadas da máquina são essenciais para uma usinagem precisa.
• A execução de operações de usinagem requer monitoramento cuidadoso para garantir a qualidade.

Terminologia Essencial de Usinagem CNC

Para se orientar no complexo mundo da usinagem CNC, você precisa conhecer seus termos específicos. Simplesmente entender esses termos não basta. Você também precisa ser capaz de usá-los para se expressar com clareza. Isso pode tornar o processo de fabricação mais tranquilo.

Software CAD e CAM explicado: O software CAD é usado para criar modelos computacionais das peças que precisam ser fabricadas em 2D ou 3D. Essa representação digital forma a base do processo de usinagem CNC. Por outro lado, o software de manufatura assistida por computador (CAM) converte esses modelos de projeto em trajetórias de ferramentas e instruções de máquina que as máquinas-ferramentas CNC podem entender.

Código G e código M: O código G é a principal linguagem de programação usada para controlar o movimento dos eixos X, Y e Z em máquinas-ferramentas CNC. Os movimentos e posições das máquinas-ferramentas são definidos pelas ordens do código G, que são sequências de letras e números. Os códigos M (códigos diversos) controlam operações não cortantes de máquinas-ferramentas CNC. Exemplos incluem fluxo de refrigerante, troca de ferramentas e parada de programa.

Outros termos técnicos importantes: Outros nomes importantes na usinagem CNC são o software de Coleta de Dados de Fabricação (MDC) e o Controle Numérico Distribuído (DNC). O software CNC permite que várias máquinas-ferramentas se conectem a um servidor central. O software MDC coleta dados em tempo real de máquinas e trabalhadores. Para aproveitar ao máximo os métodos CNC, você precisa entender esses e outros fatores de usinagem.

Dominar esses termos essenciais de usinagem CNC permite que os profissionais se comuniquem de forma eficaz e otimizem seus processos de usinagem, resultando em maior eficiência e produtividade.

Conclusão

A usinagem CNC é hoje uma parte importante da indústria moderna, pois permite a fabricação de peças complexas com alta precisão. Recomendamos que você considere o uso da usinagem CNC para atender às suas necessidades de produção. Ela combina qualidade, rapidez e custo-benefício.

Yonglihao Machinery é especializada em fornecer serviços abrangentes Serviços CNC. Aproveitamos nossa vasta experiência em usinagem de metais para atender a uma ampla gama de necessidades industriais. Nossa equipe de especialistas é capaz de fabricar peças complexas e manusear diversos materiais. Isso garante que você alcance os resultados de usinagem desejados.

Perguntas frequentes

Qual é a faixa de tolerância típica para usinagem CNC?

A gama de tolerâncias para usinagem CNC é diferente para cada material e método. No entanto, geralmente fica entre ±0,001 polegada e ±0,005 polegada.

As máquinas CNC podem processar vários materiais simultaneamente?

Algumas máquinas-ferramentas CNC mais avançadas podem processar vários materiais ou executar múltiplas tarefas simultaneamente. No entanto, na maioria dos casos, para manter a limpeza e a precisão do processamento, apenas um material é processado por vez.

Como o software de design auxiliado por computador (CAD) se integra à usinagem CNC?

Uma imagem computadorizada da peça a ser usinada é criada com um software CAD. Um software de manufatura assistida por computador (CAM) é então usado para transformar esse modelo em um programa CNC. Este programa gera as instruções em código G e código M que a máquina CNC segue.

Quais são os benefícios de usar usinagem CNC para produção?

A usinagem CNC oferece muitas vantagens, como a capacidade de criar formas complexas e trabalhar com diversos materiais. Além disso, é muito precisa, consistente e eficiente.

Como escolher o processo de usinagem CNC certo para meu projeto?

Você pode escolher um método de usinagem CNC com base na complexidade da peça, no material utilizado e no nível de precisão desejado. Conversar com um especialista em usinagem CNC pode ajudá-lo a descobrir qual método funcionará melhor para suas necessidades.

Qual é o papel do código G na usinagem CNC?

O código G é uma linguagem de computador que informa às ferramentas CNC quais tarefas elas precisam realizar. Ele informa à máquina quais movimentos, velocidades e outras configurações ela precisa para fabricar a peça desejada.

As máquinas CNC podem ser usadas tanto para prototipagem quanto para produção?

Uma máquina CNC pode ser usada tanto para testes quanto para produção, então sim, elas são flexíveis. Elas oferecem a liberdade de produzir tanto pequenas quantidades ou peças únicas, quanto grandes séries.