Definição, Componentes e Processo de Usinagem de Máquinas-Ferramentas CNC
(Fonte: Rede Internacional de Metalurgia)
Definição de máquinas-ferramentas CNC
As máquinas-ferramentas CNC (Controle Numérico Computadorizado) são máquinas-ferramentas automatizadas equipadas com um sistema de controle programável. Este sistema pode processar logicamente programas especificados por códigos de controle ou instruções simbólicas, decodificá-los e controlar a máquina para realizar várias operações de usinagem. A unidade CNC é o "cérebro" da máquina, lidando com todas as funções de controle e operação.
Vantagens das máquinas-ferramentas CNC
- Alta precisão de usinagemcom qualidade consistente e estável.
- Articulação multieixosé possível, permitindo a usinagem de peças de formato complexo.
- Fácil de adaptarpara peças novas: modificar o programa CNC geralmente é suficiente, economizando tempo de preparação.
- Alta precisão e rigidezda própria máquina-ferramenta permitem parâmetros de corte otimizados, melhorando a produtividade (normalmente 3 a 5 vezes maior do que as máquinas convencionais).
- Alto grau de automação, reduzindo a intensidade de trabalho do operador.
- Requisitos de habilidades mais altospara os operadores e ainda mais para o pessoal de manutenção.
Principais componentes das máquinas-ferramentas CNC
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O corpo da máquina
A estrutura mecânica principal, incluindo o leito, coluna, fuso e sistema de alimentação. Este é responsável por realizar operações de corte. -
A unidade CNC
O núcleo do sistema, incluindo hardware (PCBs, monitores CRT, teclados, leitores de fita, etc.) e software. Ele recebe e armazena programas de peças, executa processamento de dados, interpolação e executa várias funções de controle. -
Sistema de acionamento
Inclui unidades de acionamento do fuso, unidades de acionamento de alimentação, motores de fuso e motores de alimentação. Controlado pela unidade CNC através de sistemas servo elétricos ou eletro-hidráulicos, aciona o fuso e alimenta. A ligação multieixos permite a usinagem de geometrias complexas, como curvas e superfícies. -
Dispositivos auxiliares
Sistemas de suporte essenciais para a operação da máquina, como resfriamento, remoção de cavacos, lubrificação, iluminação e monitoramento. Isso inclui sistemas hidráulicos/pneumáticos, trocadores de ferramentas, mesas rotativas CNC, cabeçotes de indexação, monitoramento de ferramentas e dispositivos de inspeção. -
Programação e Dispositivos Periféricos
Equipamento externo usado para criação e armazenamento de programas fora da máquina (por exemplo, estações de trabalho CAD/CAM ou sistemas DNC).
Processo de usinagem de máquinas-ferramentas CNC
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CAD (Projeto Auxiliado por Computador)
Usado para projetar desenhos 2D ou modelos 3D da peça a ser usinada. -
CAM (Manufatura Assistida por Computador)
O software CAM gera o código G (programa de usinagem) com base no modelo CAD. -
CNC
O controlador CNC lê o código G e aciona a máquina de acordo para realizar a usinagem.
Explicação da estrutura do programa CNC
Os programas CNC são geralmente divididos em:
- Principais Programas
- Subprograms– Usado para recursos de usinagem repetitivos para simplificar o programa principal.
A estrutura é a seguinte:
Caracteres (valores numéricos) → palavras → blocos → programa
Os programas podem ser editados usando ferramentas básicas comoBloco de notas do Windowse o software de simulação pode ser usado para verificar o programa antes da execução.