Maquinado Multiejes 101: Como funcióna y sus ventajas
Articulo


A medida que la automatización y la Industria 4.0 toman por asalto el mundo de la fabricación, el maquinado de ejes múltiples se está convirtiendo en un tema común de discusión en los talleres de todo el mundo. ¿La razón? El maquinado de multiejes permite un maquinado más rápido y complejo con menos mano de obra.

¿Qué es el maquinado multiejes?

El fresado tradicional existe desde hace más de 200 años, pero el fresado de 3 ejes no se inventó hasta 1861, cuando Brown & Sharpe creó la fresadora universal. Esta máquina, como todas las fresadoras tradicionales de 3 ejes, podía moverse en tres direcciones lineales. El maquinado se hizo aún más eficiente en la década de 1950 con el debut del maquinado de control numérico.


La última innovación tecnológica, el maquinado multiejes, amplía las capacidades de movimiento de la máquina tradicional de 3 ejes. En lugar de moverse a lo largo de tres ejes lineales simples, las máquinas de múltiples ejes pueden moverse en cuatro o más direcciones agregando ejes giratorios y ejes lineales paralelos. Algunos centros modernos de ejes múltiples pueden utilizar nueve ejes, pero la mayoría utiliza sólo cuatro o cinco.

¿Cómo funcionan las máquinas multiejes?

Los tres ejes de una máquina vertical tradicional de 3 ejes son X, Y y Z: izquierda-derecha, hacia afuera y arriba-abajo. La mayoría de los centros de fresado de 3 ejes tienen una mesa fija y un cortador móvil que se desplaza a lo largo de estos tres ejes; a veces, el cortador solo se desplaza a lo largo del eje Z mientras que la mesa se desplaza a lo largo de los ejes X e Y. Este estilo particular de maquinado es ideal para acciones más simples como taladrar orificios y bordes cortantes.

Las máquinas de 4 ejes operan en los tres ejes tradicionales, X, Y y Z, así como en un eje adicional: el eje A (rotación alrededor del eje X) o el eje B (rotación alrededor del eje Y). eje). Las máquinas de 5 ejes operan en los ejes X, Y, Z, A y B. Las máquinas de múltiples ejes pueden progresar al uso de nueve ejes: los ejes lineales (X, Y y Z), los ejes giratorios (A, B y C, que gira alrededor del eje Z) y los ejes lineales paralelos (U, V , y W). Los ejes lineales paralelos se mueven a lo largo de las direcciones X, Y y Z. Considere una pluma en una máquina vertical: la cabeza se movería hacia arriba y hacia abajo en la dirección Z, pero el movimiento hacia arriba y hacia abajo de la pluma se controlaría con un eje W. En operaciones de múltiples ejes, los cuatro a nueve ejes de la máquina herramienta están involucrados simultáneamente. Imagínese sosteniendo una parte en su mano. Si fueras una máquina de 3 ejes, solo podrías mover la pieza hacia arriba, abajo, izquierda, derecha, hacia ti y lejos de ti. Si fuera una máquina de 4 ejes, podría mover la pieza en todas esas direcciones y al mismo tiempo inclinarla de izquierda a derecha. Si fuera una máquina de 5 ejes, podría agregar inclinar la parte hacia adelante y hacia atrás a su repertorio, y así sucesivamente.

Aplicaciones de maquinado de ejes múltiples

Cualquier taller puede beneficiarse de las técnicas multiejes. Debido a que el cortador de herramientas puede moverse a lo largo de tantos ejes, el maquinado de múltiples ejes puede permitir un maquinado completo con una sola configuración y con herramientas más cortas. No es necesario tener un operador en espera para quitar y configurar la pieza una y otra vez. Con esta capacidad, se obtiene una gran cantidad de resultados que ahorran tiempo y dinero: menos posibilidades de error del usuario durante la configuración, menos horas requeridas, menor tiempo de entrega, alta repetibilidad y mejor interfaz con la Industria 4.0. El maquinado de múltiples ejes también mejora los acabados superficiales a medida que la herramienta se mueve tangencialmente a través de la superficie de la pieza.

El maquinado de ejes múltiples es intrínsecamente más potente que el maquinado de 3 ejes, pero cada tipo tiene sus propias ventajas. Para las piezas que solo necesitan tener agujeros perforados en sus lados o alrededor de su perímetro, el maquinado  de 4 ejes puede ser suficiente para el maquinado de configuración única. Para piezas más complejas, como piezas médicas con superficies inclinadas y piezas aeroespaciales con geometrías complejas y tolerancias ajustadas, puede ser necesario el maquinado con cinco o más ejes.

Estas son las industrias que comúnmente utilizan el maquinado de ejes múltiples:

  • Aeroespacial 

  • Defensa 

  • Médico 

  • Energía 

  • Automotriz

Ventajas de utilizar Mastercam Multiaxis

Mastercam Multiaxis (multieje) es una potente solución de 4 y 5 ejes que puede funcionar junto con Mastercam Mill 3D, Mastercam Router 3D, Mastercam Mill-Turn y Mastercam para SOLIDWORKS. Este producto mantiene el conocimiento del modelo de stock, una zona segura de 5 ejes alrededor de la pieza maquinada y los límites del eje de inclinación en el ángulo de la herramienta para evitar violar los límites de la máquina y lograr el maquinado más seguro posible. También viene con tecnología Dynamic Motion para un excelente desbaste y acabado multisuperficies. Las capacidades de Multiaxis, que van de estándar a avanzado, brindan a los usuarios un control completo sobre el patrón de corte, el eje de la herramienta y la prevención de colisiones.

Los patrones de corte, que van desde simples estructuras alámbricas en 2D hasta complejas cuadrículas multisuperficies, guían el corte a lo largo de trayectorias predeterminadas. Estas trayectorias de herramientas variadas optimizan el corte al tiempo que garantizan la seguridad.

Tool Axis Control brinda a los usuarios la capacidad de especificar el eje de la herramienta, avance / retraso, entrada / salida e inclinación. Esta tecnología orienta el eje central de la herramienta a medida que sigue el patrón de corte, y utiliza una verificación avanzada de ranuras y una zona segura de 5 ejes durante el maquinado para proteger la pieza.

El control de colisiones proporciona un campo de “tolerancia de casi colisión” para que los usuarios puedan elegir exactamente qué tan cerca quieren permitir que la herramienta se acerque a cualquier pieza de sujeción o componente de maquinado.

Para obtener más información sobre las soluciones de ejes múltiples de Mastercam, haga clic aquí.

Fuente: Mastercam.com


Soporte Mastercam 8 septiembre, 2021
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