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Mecanizado CNC, es decir, el mecanizado por control digital por computadora, es una importante tecnología de procesamiento automatizado en la fabricación moderna. Controla el movimiento de las máquinas herramienta a través de programas informáticos para lograr un procesamiento de piezas de alta precisión, alta eficiencia y formas complejas. El mecanizado CNC tiene una variedad de procesos, cada uno de los cuales tiene sus propias características y alcance de aplicación únicos. Este artículo tiene como objetivo llevar a los lectores al diverso mundo del mecanizado CNC y revelar los ricos tipos de mecanizado y las características del proceso detrás de él. Ya sea para principiantes o profesionales que han estado en la industria manufacturera durante muchos años, comprender los diversostipos de mecanizado CNCY sus escenarios aplicables serán un viaje que inspire a pensar y amplíe horizontes.

¿Qué es el mecanizado CNC?

El mecanizado CNC (control numérico por computadora) es un proceso de fabricación que utiliza máquinas controladas por computadora para eliminar material de una pieza de trabajo y darle la forma deseada. En resumen, es un método de proceso avanzado que utiliza información digital para controlar las máquinas herramienta y lograr el procesamiento de piezas. Rompe las limitaciones de los métodos de procesamiento tradicionales, integra perfectamente la sabiduría humana y el poder de las máquinas, y realiza la automatización, la inteligencia y la precisión en el proceso de procesamiento. En esta era de explosión de información y rápidos cambios tecnológicos,mecanizado CNCno solo es una piedra angular importante de la Industria 4.0, sino también un puente que conecta el pasado y el futuro, la tradición y la innovación.

¿Cuáles son los tipos de máquinas CNC?

1. Fresadoras CNC

Fresadoras CNCPuede procesar una amplia gama de materiales. Para procesar piezas con formas complejas y alta precisión, pueden ajustar con precisión la posición y la trayectoria de movimiento de la herramienta. Se utiliza principalmente para procesar piezas de diversas formas, como planos, biseles, ranuras, engranajes, agujeros, etc.

2. Tornos CNC

Los tornos CNC funcionan girando el material de la pieza de trabajo alrededor de un eje central. A continuación, se utilizan herramientas de corte para eliminar el material de la pieza de trabajo y darle la forma deseada. Los tornos CNC pueden producir productos terminados más rápido y con mayor precisión que los tornos manuales. Los tornos CNC son adecuados para diversos procesos como corte, rectificado, refrentado, taladrado, torneado, moleteado, etc.

3. Rectificadoras CNC

El rectificado de precisión utiliza equipos de rectificado CNC para procesar piezas de trabajo. Al controlar con precisión la posición y la trayectoria de movimiento de la muela abrasiva, se puede lograr una precisión de procesamiento a nivel de micras o incluso nanómetros. Un SPECIFICRectificadora CNCPuede completar múltiples procesos, como esmerilado y pulido, en una sola sujeción. , con capacidades de procesamiento de materiales compuestos.

4. Enrutadores CNC

UnEnrutador CNCCorta varias formas y diseños en superficies planas de cualquier material. Estas máquinas sustituyen a múltiples herramientas manuales utilizadas tradicionalmente en los talleres de carpintería y metalurgia, como las máquinas herramienta de mandrinado, las sierras de paneles y las moldeadoras de husillo.

5. Máquinas de corte por plasma CNC

La máquina de corte por plasma CNC utiliza un arco de plasma de alta temperatura (generado por una descarga de alta frecuencia entre el electrodo y la pieza de trabajo) para derretir y soplar materiales metálicos para lograr un corte eficiente. Por lo tanto, la pieza de trabajo a cortar debe estar hecha de materiales metálicos conductores como acero, aluminio, acero inoxidable, cobre y latón. Al mismo tiempo, elMáquina de corte por plasma CNCestá equipado con un soplete de corte de alta potencia, que puede cortar materiales duros como el titanio y el acero. Es especialmente adecuado para cortar láminas de metal gruesas y procesar formas complejas.

6. Máquinas de descarga eléctrica CNC (EDM)

Máquinas de descarga eléctrica CNC (EDM)Utiliza la descarga de chispa eléctrica para procesar materiales conductores. Puede procesar piezas y moldes de precisión, como agujeros profundos, cavidades complejas y cavidades de moldes. Se puede utilizar para procesar materiales frágiles y materiales conductores, como metales y aleaciones.

7. Máquina perforadora CNC

Máquinas de dridillado CNCPuede posicionar y controlar con precisión el movimiento de la broca para lograr operaciones de perforación de alta precisión y alta eficiencia, incluidos orificios ciegos, orificios pasantes, avellanadores y countersinks.it es adecuado para el drenaje de metales, plásticos, madera y compuestos
materiales.

8. Máquina de corte láser CNC

Una máquina herramienta que utiliza el control del rayo láser para cortar materiales se denominaMáquina de corte láser CNC. Los láseres vienen en tres variedades diferentes: gas, líquido y sólido. Una fuente láser de fibra o CO2 genera el rayo láser. Se enfoca en la superficie del material a través de un sistema óptico, derritiéndolo o vaporizándolo para lograr un corte de alta precisión.

¿Cómo funciona el proceso de mecanizado CNC?

Paso 1: Diseño CAD

Utilizamos software CAD (diseño asistido por ordenador) para realizar el modelado tridimensional de los componentes. Al ingresar la información requerida, como parámetros geométricos, propiedades del material, etc., se convierte en datos gráficos, y luego se usa una computadora para generar un dibujo de ingeniería bidimensional y, finalmente, se envía a un plotter para completar todo el proceso de diseño del producto. Los diseñadores crearán un modelo tridimensional de la pieza dentro del software CAD en función de las necesidades y funciones específicas del producto, y añadirán todos los elementos de detalle necesarios, como las estructuras de soporte y las carcasas.

Paso 2: Conversión de CAD a código G

El software CAD proporciona una opción o función de "exportación" que permite a los usuarios exportar dibujos diseñados a formato DXF u otros formatos más comunes. Si desea utilizar diferentes tipos de herramientas de dibujo para el diseño, debe convertirlas en los archivos de datos correspondientes para que puedan llamarse y operarse fácilmente. El software CAM (Computer Aided Manufacturing) está especialmente diseñado para generar archivos de código G para máquinas herramienta CNC. Puede leer los archivos DXF de salida y generar automáticamente comandos de código G en el entorno de trabajo. El programa de procesamiento también puede ser generado directamente por la computadora. En el entorno de software CAM, los usuarios deben seleccionar las herramientas, los parámetros de corte (como la velocidad de corte, el avance, etc.), las trayectorias de corte, etc. que necesitan, y generar esta información en archivos de código G. Estos datos se almacenan en la base de datos y luego se envían al centro de mecanizado CNC a través de la red para su procesamiento. El código G es un lenguaje de programación que puede ser entendido por máquinas herramienta CNC. Contiene instrucciones de movimiento de la máquina herramienta, parámetros de corte, trayectorias de corte y otra información.

El código G es interpretado y ejecutado por la unidad de control de la máquina herramienta CNC. La unidad de control guiará cada componente de la máquina herramienta (como el husillo, el eje de alimentación, etc.) para que se mueva de acuerdo con la trayectoria y la velocidad preestablecidas de acuerdo con los comandos del código G. Luego complete la tarea de procesamiento de corte de las piezas.

Paso 3: Operaciones de mecanizado CNC

En primer lugar, debemos ajustar varios parámetros de la máquina herramienta de acuerdo con los requisitos de programación, como el método de fijación de la pieza de trabajo, la posición de colocación de la herramienta y la velocidad de procesamiento. Después de depurar cada parte de la máquina herramienta una por una, puede comenzar el siguiente paso. La precisión de la configuración de la máquina herramienta determinará directamente la calidad y la eficiencia del procesamiento. En segundo lugar, al analizar la estructura de la máquina herramienta, se obtienen las relaciones relativas y las interconexiones entre los componentes, se determinan las dimensiones de cada eje y los nombres de los componentes relacionados, y se dibujan dibujos.

A continuación, la pieza de trabajo se fija en la mesa de la máquina herramienta y se selecciona la herramienta adecuada para la operación de corte. Para garantizar que la herramienta pueda procesar piezas con precisión, la herramienta debe seleccionarse de manera correcta y razonable. Al seleccionar e instalar herramientas, se deben tener en cuenta el material, la forma y las necesidades específicas de procesamiento de la pieza. Después de analizar la estructura y las características de las piezas, se determinaron los principios y métodos de selección de herramientas.

Finalmente, debe cargar el archivo de código G completado en la unidad de control de la máquina herramienta CNC e iniciar el programa de procesamiento correspondiente. Después de completar una serie de acciones, la máquina herramienta se detiene automáticamente y entra en el siguiente ciclo. La máquina herramienta ejecutará el proceso de procesamiento automatizado de acuerdo con los comandos del código G. AntesEl mecanizado, la herramienta debe colocarse para garantizar que la pieza de trabajo se sujete con precisión y se mantenga en una posición determinada. El operador tiene la responsabilidad de prestar mucha atención a las condiciones de trabajo de la máquina herramienta y ajustar oportunamente los parámetros de procesamiento según sea necesario para garantizar que todo el proceso de procesamiento pueda continuar sin obstáculos.

Paso 4: Acabado y control de calidad

Una vez completado el mecanizado en bruto, generalmente se requiere un acabado para mejorar la calidad de la superficie y la precisión de la pieza. El acabado se puede llevar a cabo mediante esmerilado, esmerilado, pulido y otros métodos. Una vez completado el procesamiento, las piezas deben inspeccionarse para verificar su calidad. La inspección puede utilizar herramientas y equipos de medición para detectar el tamaño, la forma y la rugosidad de la superficie para verificar que las piezas cumplan con los requisitos de diseño. Las piezas que no cumplen con los requisitos deben recortarse o reprocesarse.

¿Cuáles son los métodos comunes de mecanizado CNC?

1. Mecanizado de fresado

Mecanizado de fresadoes el proceso de eliminación de material mediante el uso de herramientas de corte y se utiliza para crear formas geométricas complejas.

• Principio de funcionamiento:Fije el espacio en blanco, use una rotación de alta velocidadMecanizado de molinoscortador para cortar la forma y las características requeridas en la pieza en bruto.
• Aplicación: Molino de mecanizadoEl procesamiento es ampliamente utilizado en el procesamiento de moldes, herramientas de inspección, moldes, superficies curvas complejas de paredes delgadas, prótesis artificiales, cuchillas y otras piezas.
• Clasificación:El fresado tradicional se utiliza principalmente para fresar características de forma simple, como contornos y ranuras; Las fresadoras CNC pueden procesar formas y características complejas.
• Funciones:El fresado es adecuado para procesar piezas con formas como planos, ranuras y superficies curvas. Sin embargo, se generan fácilmente vibraciones durante el procesamiento, lo que afecta la calidad del procesamiento.

2. Mecanizado de torno

Mecanizado de tornoes el proceso de eliminar material con una herramienta de corte girando la pieza de trabajo junto a ella.

• Principio de funcionamiento:En el torno, el movimiento de rotación de la pieza de trabajo y el movimiento lineal o curvo de la herramienta se utilizan para cambiar la forma y el tamaño de la pieza en bruto y procesarla para cumplir con los requisitos del dibujo.
• Aplicación: Mecanizado de tornoEl procesamiento es ampliamente utilizado en la fabricación de maquinaria, automóviles, aeroespacial y otros campos. Es adecuado para procesar superficies rotativas, como superficies cilíndricas internas y externas, superficies cónicas internas y externas, caras finales, ranuras, roscas y superficies de formación rotativas, etc.
• Clasificación:Incluyendo L rectaaEl mecanizadohiloMecanizado de torno, mecanizado de torno cónico y ranurado externo, etc.
• Funciones: torno de mecanizadoTiene una alta precisión de mecanizado y eficiencia de producción, pero la inversión en equipos es grande y los requisitos de habilidad del operador son altos.

3. Mecanizado de molienda

Mecanizado de rectificadoes un método de procesamiento que utiliza el efecto de corte de herramientas abrasivas para eliminar el exceso de capas en la superficie de la pieza de trabajo, de modo que la calidad de la superficie de la pieza de trabajo alcance los requisitos predeterminados.

• Principio de funcionamiento:A través del contacto y el movimiento relativo entre la herramienta abrasiva (como una muela abrasiva) y la superficie de la pieza de trabajo, la acción de corte de los granos abrasivos se utiliza para eliminar el exceso de material de la superficie de la pieza de trabajo.
• Aplicación:El rectificado se utiliza principalmente para procesar piezas con altos requisitos de rugosidad superficial, como rodamientos, engranajes, etc.
• Clasificación:Las formas comunes de procesamiento de rectificado incluyen rectificado cilíndrico, rectificado cilíndrico interno, rectificado sin centros, rectificado de roscas, rectificado de superficies planas de piezas de trabajo, rectificado de superficies de conformado, etc.
• Funciones:La molienda puede lograr una alta precisión de procesamiento y calidad de superficie, pero la eficiencia de procesamiento es relativamente baja.

4. Perforación

La perforación es una de las operaciones comunes enMecanizado CNCy se utiliza para crear agujeros de alta precisión.

• Principio de funcionamiento:La broca giratoria ejerce presión sobre la pieza de trabajo, y el borde cortante de la broca se utiliza para eliminar material y formar un orificio.
• Aplicación:Las operaciones de perforación se utilizan ampliamente en la fabricación de maquinaria, automóviles, aeroespacial y otros campos para procesar diversas piezas de orificios.
• Clasificación:incluyendo perforación, escariado, escariado, mandrinado, etc.
• Funciones:Las operaciones de perforación tienen una alta precisión de procesamiento y eficiencia de producción, pero la inversión en equipos es grande y los requisitos de habilidad del operador son altos.

¿Cuáles son las ventajas del mecanizado CNC?

Ventajas	Descripción
Alta precisión	A través del control de programación por computadora, se logra una precisión de procesamiento a nivel de micras, se mejora la calidad del producto y se reduce la tasa de desechos.
Alta eficiencia	Procesamiento automatizado, reduciendo la intervención manual, completando múltiples tareas de procesamiento al mismo tiempo y acortando el ciclo de producción.
Flexibilidad	Adáptese a las necesidades de procesamiento de diferentes materiales y formas, y modifique y ajuste rápidamente el plan de procesamiento de acuerdo con los requisitos de diseño
Estabilidad y fiabilidad	El control por computadora elimina la influencia de los factores humanos y la tecnología de detección automatizada para garantizar la estabilidad y confiabilidad de las máquinas herramienta.
Adaptabilidad del material	Adecuado para metal, plástico, cerámica y otros materiales, mejorando la utilización del material y ahorrando recursos
Fácil de integrar	Se integra fácilmente en líneas de producción automatizadas y trabaja junto con otros equipos automatizados para lograr una producción eficiente
Ahorre mano de obra	Reducir los requisitos de mano de obra y los costos de mano de obra. Un operador puede operar varias máquinas herramienta al mismo tiempo.
Reducción de costes	La alta precisión y la alta eficiencia reducen las tasas de desperdicio y los costos de producción, y mejoran los beneficios económicos corporativos.

¿Cómo elegir la máquina CNC adecuada para su proyecto?

1. requisitos del producto:ElMáquina CNCque necesita depende principalmente del trabajo que se esté realizando. En el caso de los elementos sencillos, unTorno CNCo un molino de 3 ejes puede ser suficiente. Sin embargo, a medida que aumenta la complejidad, se vuelve más barato tener máquinas que puedan fabricar la mayoría de las piezas en una sola configuración. Las mejores máquinas para este tipo de trabajo son las máquinas CNC de cinco ejes.
2. Comprenda los requisitos de energía: Estas máquinas requieren mucha potencia y, a menudo, usan energía trifásica para un rendimiento óptimo. Por lo tanto, es fundamental garantizar que el edificio reciba suficiente energía para hacer funcionar el nuevo equipo. También vale la pena verificar su consumo actual de electricidad. Una instalación puede tener una fuente de alimentación adecuada cuando todas las máquinas existentes están funcionando, pero agregar un nuevo CNC puede usar más energía de la que está disponible.
3. Materiales de procesamiento:A la hora de elegir una máquina CNC, el tipo de material a mecanizar es un factor que hay que tener en cuenta. La máquina debe ser lo suficientemente fuerte como para fresar piezas de precisión a partir de carburo. Para materiales más blandos, como el acero dulce, considere el uso de máquinas de precisión que puedan mantener las tolerancias necesarias.
4. Costo y retorno de la inversión: elija una máquina herramienta CNC rentable en función de su presupuesto y necesidades de procesamiento. Evalúe los costos operativos, como el consumo de energía, el consumo de herramientas y los costos de mantenimiento de las máquinas herramienta. Considere cuánto mejora la máquina herramienta, la eficiencia de la producción y los beneficios económicos que aporta.

¿Por qué elegir los servicios de mecanizado CNC personalizados de Longsheng?

Al elegir nuestra precisiónFabricante de mecanizado CNC,Recibirá piezas personalizadas de alta calidad, entrega rápida y precios competitivos. Cooperaremos con usted para proporcionar excelentes soluciones de mecanizado CNC para su proyecto.

• Mecanizado de materiales múltiples: tenemos la capacidad de manejar múltiples materiales y podemos proporcionar soluciones profesionales sin importar qué material de piezas cnc necesite procesar.
• Servicios personalizados: Proporcionar soluciones personalizadas basadas en los requisitos y especificaciones de diseño del cliente para garantizar que las piezas CNC satisfagan sus necesidades únicas.
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Preguntas frecuentes

1. ¿Cuáles son los tipos de máquinas CNC?

Hay muchos tipos de máquinas herramienta CNC de acuerdo con diferentes estándares de clasificación. Los tipos comunes de máquinas herramienta CNC incluyen fresadoras CNC, tornos CNC, amoladoras CNC y enrutadores CNC, máquina de corte por plasma CNC, máquina de descarga eléctrica (EDM) CNC, etc.

2. ¿Cuántos tipos de programas CNC existen?

Los programas CNC incluyen principalmente (1) Programación manual: Es un método básico adecuado para operaciones de máquinas herramienta CNC simples o tradicionales. Se requiere que el operador tenga un conocimiento profundo de las características de la máquina herramienta, los parámetros de corte, el código G y el código M, etc. Esto generalmente se hace mediante codificación manual, desde la configuración del origen y la selección de la herramienta hasta la escritura de la ruta de corte.(2)Programación de software CAM: Es el método preferido de la programación CNC moderna. Con el software CAM, los modelos de piezas y los códigos CNC se pueden diseñar a través de una interfaz gráfica sin necesidad de escribir códigos manualmente. Mejora la eficiencia de la programación, reduce la posibilidad de errores y permite geometrías y estrategias de mecanizado más complejas.(3)Programación paramétrica: representa tecnología avanzada en el campo de la programación CNC. Utilice variables e instrucciones lógicas para crear plantillas de código reutilizables. Los programadores pueden diseñar programas basados en características comunes entre piezas similares y adaptarse a diferentes requisitos de procesamiento simplemente cambiando los parámetros.

3. ¿Cuál es la clasificación del proceso de mecanizado CNC?

La tecnología de mecanizado CNC incluye principalmente (1)El fresado es el proceso de eliminación de material mediante el uso de herramientas de corte y se utiliza para crear formas geométricas complejas.(2)El torneado es el proceso de eliminación de material con una herramienta de corte girando la pieza de trabajo junto a ella.(3)El rectificado es un método de procesamiento que utiliza el efecto de corte de las herramientas abrasivas para eliminar el exceso de capas en la superficie de la pieza de trabajo, de modo que la calidad de la superficie de la pieza de trabajo alcance lo predeterminado (4)La perforación es una de las operaciones comunes en el mecanizado CNC y se utiliza para crear orificios de alta precisión.

4. ¿Cuáles son los tres tipos de proceso de mecanizado?

(1)Corte: corte la pieza de trabajo con una herramienta para eliminar el exceso de material y obtener piezas de la forma y el tamaño requeridos. Tales como torneado, fresado, perforación, etc. (2) Procesamiento de conformado: Deformación plástica de la pieza de trabajo a través del molde o la presión para obtener piezas de la forma y el tamaño requeridos. Tales como estampado, forja, extrusión, etc. (3)Procesamiento especial: Un método de procesamiento que utiliza energía física o química como electricidad, magnetismo, luz y calor para realizar cortes o remoción de material no tradicionales en la pieza de trabajo. Tales como electroerosión, procesamiento láser, procesamiento ultrasónico, etc.

Resumen

La tecnología de mecanizado CNC ocupa una posición importante en la fabricación moderna. Con su alta precisión, alta eficiencia y flexibilidad, es ampliamente utilizado en la industria aeroespacial, fabricación de automóviles, equipos médicos, fabricación de moldes y otros campos. Con el avance continuo de la tecnología, el procesamiento CNC continuará desarrollándose, impulsando la industria manufacturera hacia una dirección más inteligente, automatizada y eficiente. Comprender y dominar la tecnología de procesamiento CNC no solo puede mejorar la competitividad de las empresas, sino también promover el progreso general de la industria manufacturera.

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Equipo Longsheng

Este artículo fue escrito por varios colaboradores de Longsheng. Longsheng es un recurso líder en el sector manufacturero, conMecanizado CNC,Fabricación de chapa metálica,Impresión 3D,moldeo por inyección,Estampación de metalesy mucho más.