A usinagem CNC provou ser um grande avanço na usinagem e fabricação de peças em diferentes setores. Econômicas que a robótica e mais eficientes que o trabalho mecânico, as máquinas CNC oferecem uma solução equilibrada para as indústrias de manufatura.
Máquinas CNC (controle numérico computadorizado) realizar processos de fabricação aditiva com software de computador pré-programado. Os programas CNC ditam a movimentação das ferramentas e máquinas da fábrica para realizar as diversas operações de fabricação.
Portanto, a programação é muito importante no processo de usinagem CNC. Portanto, a importância dos programadores CNC não pode ser prejudicada em todo o processo de usinagem CNC. Como funciona a programação CNC? Como você codifica programas CNC para seu centro de usinagem?
Neste artigo falaremos sobre programação CNC. Exploraremos como programar uma máquina CNC e quais softwares populares você pode usar para projetar programas para máquinas CNC. Então, vamos entrar no assunto.
Conforme mencionado anteriormente, o programa CNC permite o controle da máquina CNC e realiza diversas operações com o auxílio de códigos e instruções. Seja corte, fresamento, retificação ou rosqueamento, a programação e os programas CNC são o cerne das operações realizadas nos centros de usinagem.
Porém, podemos definir um programa CNC como o código ou instruções desenvolvidas e criadas por programadores CNC para serem utilizadas no controle dos centros de usinagem CNC. O programa CNC funciona com diversos códigos, sendo o código G o mais comum.
Um programa CNC é o conjunto de instruções ou códigos necessários para operar as máquinas CNC para realizar diferentes operações e a programação CNC é a criação de códigos e instruções. Todo o processo de fabricação CNC depende da programação CNC por trás da operação. A precisão, consistência e exatidão das máquinas CNC na execução das operações também dependem da programação CNC.
Podemos explicar a programação CNC como a conversão de um modelo CAD ou CAM em instruções legíveis por máquina. Ele ditará a descrição da ferramenta de corte a ser utilizada, a taxa de avanço, os padrões de movimento das ferramentas e o projeto final a ser produzido após o corte.
Será mais apropriado explicar a programação CNC como uma forma de converter ideias em realidade e códigos em entalhes na peça de trabalho. Os programadores CNC trabalharão no software CAD ou CAM para criar os caminhos da ferramenta e depois convertê-los em um programa CNC com o mesmo software.
Antes de falarmos sobre os tipos de programas CNC ou programação CNC, vamos entender como funciona o processo de programação CNC para diferentes operações CNC e centros de usinagem.
Um programador CNC é o elemento mais importante na equação da programação CNC. A experiência do programador determinará o quão preciso e exato o programa CNC será codificado. O que exatamente um programador CNC fará?
Ele examinará o modelo CNC em papel ou digital criado usando software CAD. O modelo CAD 3D da peça permite ao programador entender quais séries de instruções ele precisará alimentar para criar as peças.
Depois de examinar o modelo, ele criará códigos usando o software CAM. Os códigos inseridos no software CAM são traduzidos em instruções legíveis por máquina.
Por fim, o programador transmitirá as instruções às máquinas CNC, como fresadora, torno, retificadora, etc., para realizar o processo de usinagem.
O centro de usinagem CNC compreenderá as instruções e executará tarefas como corte, retificação, etc., em uma peça de trabalho para desenvolver projetos complexos.
A maioria dos programadores CNC usa o software CAM para programação CNC. No entanto, especialistas em diferentes setores utilizam três tipos populares de técnicas de programação CNC. Apresentaremos brevemente os tipos de programação CNC e quando você pode aproveitá-la para realizar processos de fabricação CNC em centros de usinagem.
Como o nome sugere, o manual é o método manual e a técnica mais fundamental de programação de máquinas CNC. Os comandos são inseridos manualmente no console de controle de uma máquina CNC e é uma técnica útil para peças e projetos simples.
A programação CNC manual requer mais experiência e esforços laboriosos para uma programação precisa. Também existe uma maior probabilidade de erros na programação manual devido à falta de avisos e notificações sobre erros de programa. Esses erros também podem danificar a máquina ou a ferramenta. Portanto, esse tipo de programação não é popularmente utilizado devido à tendência ao erro.
O segundo tipo de programação é a programação conversacional, uma interface integrada de programação para guiar máquinas CNC.
O código G não é usado na programação conversacional, mas são inseridos comandos simples em inglês e o operador responderá a uma série de perguntas guiadas para a programação completa. A programação conversacional, semelhante à programação manual, adapta-se melhor a designs simples, em vez de designs complicados e intrincados.
Finalmente,A programação CAM (fabricação auxiliada por computador) é usada para processos de usinagem totalmente automatizados. O software é usado para desenvolver códigos e instruções para máquinas controladas por computador. O CAM requer três componentes para funcionar corretamente: software que dirá às máquinas como desenvolver peças funcionais, maquinário industrial automatizado para transformar matérias-primas em produtos acabados e pós-processamento para converter caminhos de ferramentas em instruções ou códigos legíveis por máquina.
A programação CAM é mais popular devido à sua capacidade de lidar com projetos complexos e complexos com grande precisão e exatidão. O protótipo da máquina CNC depende fortemente da programação CAM. O benefício da programação CAM também inclui velocidade e precisão incomparáveis em comparação com a usinagem manual e a programação manual.
Falaremos sobre os códigos CNC mais importantes com os quais você precisa estar familiarizado para controlar seus centros de usinagem CNC e programar a máquina com precisão. Aqui está a lista dos códigos de programação CNC que você encontrará:
Em ordem alfabética, D vem primeiro. Portanto, explicaremos o código de programação CNC nesta ordem, mas isso não implica a importância de um tipo de código em detrimento de outro.
Os códigos D estão relacionados à distância e ao deslocamento da máquina, o que implica a distância entre a aresta de corte e a linha central da ferramenta de corte ou a que distância a ferramenta se projeta do porta-ferramenta.
Os códigos F, como o nome sugere, estão relacionados às taxas de avanço da máquina CNC. As taxas de avanço são codificadas usando códigos F, definindo as diferentes velocidades nas quais a ferramenta deverá se mover durante o processo de corte.
Independentemente das operações, os códigos G são os códigos mais comumente e frequentemente usados durante os processos de usinagem CNC. O código G refere-se à geometria dos processos CNC a serem executados na peça. Esses códigos permitirão que a máquina saiba por onde começar, mover-se, parar e mover-se entre dois pontos para operações de corte precisas.
M significa diversos, e os códigos M instruirão a máquina CNC sobre funções diversas, como controle do fuso, refrigeração, etc., e necessariamente todas as ações não geométricas a serem executadas.
Os códigos N representam as linhas ou blocos identificados de código de máquina. Em essência, os códigos N ajudam o programador CNC a organizar e escrever manualmente o código CNC para as máquinas.
Depois vem o código S, que representa os códigos de velocidade e dita as velocidades do fuso da ferramenta da máquina em diferentes momentos ao longo do processo de usinagem CNC.
Finalmente, os códigos T da programação CNC ajudam a identificar a ferramenta de corte que será necessária para uma operação de usinagem específica. Você não pode simplesmente usar qualquer ferramenta aleatória para qualquer operação, mas operações diferentes exigem ferramentas variadas, e os códigos T ajudam os controladores da máquina a escolher a ferramenta certa para uma operação específica.
Vamos percorrer o processo de codificação CNC e como será uma linha do tempo completa de codificação CNC:
1. Em primeiro lugar, você deve estar familiarizado com a usinagem CNC e com o uso do software CAD/CAM para gerar códigos para operar centros de usinagem. Você deve ter conhecimento suficiente sobre qual ferramenta é usada para qual recurso, como os diferentes materiais se comportam durante os processos de usinagem e as melhores práticas para otimizar as taxas de avanço, velocidades e caminhos da ferramenta para operações.
2. Depois vem a codificação CNC, que começará com a exportação do modelo CAD 3D para o software CAM. Você poderá aproveitar os recursos CAM em alguns sistemas CAD, eliminando a necessidade de exportar o modelo para o software CAM separadamente.
3. Depois de exportar o modelo para CAM, você precisará converter o modelo em caminhos de ferramenta. Você pode fazer isso manualmente ou permitir que o software CAM faça isso, dependendo da complexidade do projeto. Porém, um aspecto importante a ser observado é a seleção da ferramenta, que deve ser de acordo com as características da peça exigida e o ferramental disponível.
4. O próximo passo é a verificação dos caminhos da ferramenta criados pelo software CAM ou manualmente. Implica garantir que os caminhos da ferramenta estejam corretos e não representem ameaças à peça e à máquina. Semelhante à criação de caminhos de ferramentas CAM, a verificação também pode ser feita automaticamente por meio de alguns prompts fornecidos ao software CAM.
5. Agora você fará o download do código na máquina CNC para desempenho final. Incluirá necessariamente o código G e qualquer outro código dependendo do que você programou. Depois de baixar o código ou transferi-lo para a máquina via armazenamento USB, você pode executar o programa e obter a peça desejada.
Quais são as dicas para iniciantes que estão apenas começando a explorar a programação CNC para melhor controle de seus centros de usinagem? Aqui estão as dicas práticas que você deve aproveitar como especialista em programação de máquinas CNC com diferentes técnicas.
Você pode se sentir sobrecarregado com a programaçãonoções básicas, códigos, processos de usinagem, tipos de máquinas e muito mais. No entanto, como programador, é você quem está no comando e não pode comprometer o básico.
Portanto, você deve aprender o básico e continuar revisitando-o. Pode parecer absurdo usar programação CAM, mas quando você tiver que fazer programação manual ou conversacional, o conhecimento o ajudará a garantir que você está inserindo as especificações corretas nas máquinas CNC.
Já falamos sobre os avanços, que definem a velocidade da ferramenta e o avanço do percurso da ferramenta. Na maioria dos casos, os operadores iniciam o programa dedicando muito tempo para garantir a eficiência, consistência e suavidade do programa. Quando dedicam tanto tempo e esforço, geralmente não mudam com mais frequência. No entanto, personalizar certos aspectos da programação CNC pode ajudar a otimizar o processo de fabricação.
Portanto, colocar um esforço extra para operações personalizadas e resultados desejados dos produtos, ajustar e personalizar as taxas de avanço do fuso e a velocidade da ferramenta irá ajudá-lo.
A compensação da máquina CNC refere-se a variações imprevisíveis que podem ocorrer durante o processo de usinagem. O trabalho de um programador CNC é garantir que a margem para tais variações desnecessárias seja mínima. Requer codificação e cálculos perfeitos para uma peça de trabalho e produto final perfeitos. Portanto, um programador CNC deve estar familiarizado com os tipos de compensação comuns, os fatores que podem influenciar e como programar as máquinas CNC ao levar em conta esses tipos de compensação. Para referência, os tipos de compensação mais comuns incluem raio da ferramenta, desgaste da ferramenta, comprimento da ferramenta, desgaste da ferramenta, etc.
Um bom programador simplificará o processo de programação CNC para si mesmo. Será demorado se você programar operações e códigos um por um. Como um programador inteligente, você deve encurtar o processo de programação usando ciclos fixos. Isso implica que você precisará de um bloco por furo, independentemente do estilo de usinagem. Com ciclos fixos, é possível usinar furos adicionais simplesmente reprogramando as coordenadas e não todo o programa. Resumindo, um programador deve aproveitar todas as oportunidades para simplificar a programação e acelerar o processo.
Discutimos como a programação funciona para Máquinas CNC, como programar máquinas CNC, quais códigos são usados para programação CNC e dicas que programadores e operadores devem aproveitar ao lidar com centros de usinagem CNC. Este blog irá guiá-lo independentemente de qual operação de usinagem você irá programar ou que tipo de centro de usinagem você está almejando.
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