Taller de mecanizado CNC: la guía del maestro

El taller de mecanizado CNC puede considerarse la nueva norma de la industria manufacturera. Desde el comienzo de la revolución industrial, las fábricas de la industria manufacturera han estado en constante evolución, lo que nos permite ver cómo las fábricas pasan de un gran número de personas que trabajan en una larga línea de producción a una serie automatizada de máquinas que trabajan en sincronía para una mayor eficiencia.
Sin embargo, quizás la evolución más reciente haya sido el cambio de esas largas líneas de producción o grandes talleres de fabricación llenos de máquinas a lo que se conoce como un taller de mecanizado CNC. ¿Pero que es eso?

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¿Qué es un taller de mecanizado CNC?

Un taller de máquinas CNC suele ser una instalación de fabricación pequeña pero especializada que se dedica a cubrir las necesidades específicas de sus clientes de piezas y prototipos personalizados que se entregarán en un corto período de tiempo.
También puede ser parte de una fábrica más grande dedicada a cubrir las necesidades descritas. Muchos grandes fabricantes tienen un departamento de I + D que trabaja de la mano con el taller de máquinas CNC para crear prototipos y desarrollar nuevas piezas para mejorar sus productos o incluso productos completamente nuevos.
Si bien un taller de máquinas CNC puede estar limitado a producir lotes pequeños, tiene otras capacidades y características que los hacen sobresalir. Entre los más relevantes, podemos destacar:

  • Tecnología altamente avanzada para una mayor precisión y capacidades de complejidad geométrica.
  • Capaz de trabajar con diferentes metales, plásticos y otros materiales especiales.
  • Capaz de especializarse y concentrar sus habilidades en industrias específicas como la aeroespacial o automotriz.
  • Capaz de brindar servicios integrales que cubren todo el ciclo de vida del producto para transformar su idea en un producto tangible.

Esto generalmente incluye diseño, creación de prototipos, pruebas y producción.
Claramente, un taller de máquinas CNC debe ser competitivo y eficiente para entregar en el mercado actual. Para hacerlo, un taller de máquinas CNC hará uso de tecnología de primer nivel y máquinas muy avanzadas, así que echemos un vistazo a cómo suele ser un taller de máquinas CNC.

¿Qué equipos encontrará en un taller de máquinas CNC de renombre?

Aunque cada taller de máquinas CNC será diferente, y las cosas que cada uno de ellos tenga dentro variarán según su tamaño y especialidad, cualquier taller de máquinas CNC serio debe tener al menos el equipo y la maquinaria que se describen a continuación.

Fresadora

Esto es lo más básico de cualquier taller de máquinas CNC de renombre. Una máquina de fresado, a veces llamada máquina de fresado múltiple según las capacidades, es una máquina que utiliza una herramienta de corte que corta el material en un movimiento rotatorio. Pueden realizar diferentes operaciones, desde crear superficies planas hasta generar hilos.

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Fresadora

Máquina CNC multieje

También llamados centros de máquinas, este suele ser el huevo de oro de cualquier taller de mecanizado CNC. Este es un tipo de maquinaria muy avanzado, con características más complejas y una lista extendida de capacidades. La más relevante de las características es que puede realizar operaciones de corte en 3, 4 o 5 ejes, y las más avanzadas pueden operar incluso en 7 ejes. De ahí el nombre.
Es importante resaltar que cuantos más ejes más compleja es la pieza que se puede fabricar. Sin embargo, es cierto que no es la mejor idea a la hora de fabricar una pieza sencilla, ya que las máquinas multiejes requieren una configuración más larga. El proceso generalmente incluye la creación de un modelo 3D en un programa de software CAD / CAM y la creación del programa CNC que será utilizado por la máquina, como mínimo.

Máquina CNC multieje
Mahine cnc de 4 ejes

Torno

Originalmente, un torno es una máquina operada manualmente. Pero ahora podemos ver Tornos CNC, y estos son los más habituales en un taller de mecanizado CNC. Este tipo de máquina herramienta hace lo contrario de una fresadora. En lugar de utilizar una herramienta de corte giratoria, la pieza es la que gira mientras la herramienta se acerca a ella en un movimiento lineal. Dado este aspecto, los tornos CNC también se denominan tornos CNC y se utilizan comúnmente para operaciones de lijado, moleteado y refrentado.

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Máquina de molienda

Como su nombre lo indica, se utiliza una rectificadora para rectificar la superficie de la pieza para eliminar pequeños trozos de material con el fin de mejorar el acabado de la superficie después de un proceso de mecanizado. La herramienta utiliza una rueda generalmente hecha de partículas de un material duro que se mantienen juntas por medio de un agente aglutinante. El material y el tipo de rueda que se utilice dependerá del nivel de acabado superficial requerido. Por supuesto, cuanto más alto sea el nivel, más costoso será

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Sierra de banda

Esta herramienta permite al taller de mecanizado CNC transformar la materia prima en piezas más pequeñas que se pueden mecanizar fácilmente. Por lo general, un taller de máquinas CNC recibe barras largas y losas que deben cortarse antes del mecanizado, y esto se hace con una sierra de cinta.

Taladro de banco

Tomando el nombre, esta máquina funciona de manera similar a una prensa normal. Sin embargo, se utiliza específicamente para perforar agujeros. La principal diferencia con un perforador de mano es que el movimiento es más preciso y controlado por una palanca. Algunos de ellos pueden realizar otras operaciones cuando se cambia la herramienta.

Microherramientas de mecanizado

Se trata de herramientas muy especiales que no se encuentran en todos los talleres de mecanizado CNC. Sin embargo, estas herramientas ayudan a cualquier taller de mecanizado CNC a lograr acabados microscópicos y patrones de acabado superficial muy especiales.

Mecanizado por electro descarga (EDM)

El equipo de electroerosión se utiliza en un proceso de mecanizado que, en lugar de cortar el material, vaporiza las partículas de la superficie utilizando chispas de corriente eléctrica. Este es un proceso preferido para piezas endurecidas con la ventaja de que básicamente no se aplican fuerzas sobre la pieza y se puede evitar la deformación.

Herramientas de acabado de superficies

El micromecanizado ya se mencionó como una herramienta de acabado de superficies. Sin embargo, existen otros procesos de acabado de superficies que pueden requerir herramientas específicas. Estos procesos generalmente se aplican para agregar o mejorar las propiedades de la pieza terminada como suavidad, brillo, color o para darle una apariencia de espejo. Para lograrlo, un taller de mecanizado CNC requiere al menos algunas herramientas de pintura, pero los talleres de mecanizado CNC de mayor reputación también agregan herramientas para procesos como pulido, anodizado y arenado a sus capacidades.

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Máquina de medir coordinada

Las herramientas de medición y control son imprescindibles para garantizar resultados de alta calidad. Un taller de máquinas CNC necesita verificar las dimensiones y tolerancias, así como otras propiedades. Por lo tanto, una máquina de medición de coordenadas es muy importante, ya que permite medir casi cualquier geometría de una manera muy precisa.

Calibre Vernier

Como se mencionó en el punto anterior, las herramientas de medición y control son necesarias en cualquier taller de mecanizado CNC. Y el calibre vernier es otra herramienta de medición que encontrará en cualquier taller de máquinas CNC de renombre. Esta herramienta permite medir las dimensiones internas y externas, así como la profundidad.

Micrómetros y medidores de clavijas

Para mediciones de mayor precisión, los micrómetros funcionan mejor que otras herramientas de medición. También puede medir diferentes dimensiones como longitud, grosor y profundidad. Para agujeros pequeños que requieren inspección de diámetros y sus tolerancias, los calibres de pasador son excelentes herramientas.
Evidentemente, además de todas estas máquinas y herramientas, verá a los especialistas trabajando con ellas. Además, algunas áreas de la tienda tendrán almacenamiento de materia prima, aunque en ocasiones esta se almacena en almacenes externos. En aquellos talleres de máquinas CNC que ofrecen todo el ciclo de vida del producto, también se verán computadoras con software CAD / CAM para que los ingenieros y técnicos trabajen en los diseños antes de que los maquinistas realicen el prototipo y la producción.

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Control de calidad (QC) y aseguramiento de la calidad (QA) en un taller de mecanizado CNC

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Hasta ahora, hemos dejado claro el hecho de que la inspección y la verificación son esenciales para que un taller de máquinas CNC logre resultados de alta calidad. Y de eso se tratan el control de calidad y la garantía de calidad. Ahora bien, ¿cómo realiza un taller de mecanizado CNC el control de calidad y el control de calidad? Puede que se pregunte.
Las acciones más comunes tomadas por un taller de máquinas CNC para QC y QA son las siguientes:

Inspección de materia prima

Al recibir los materiales que se utilizarán para la creación de prototipos y la producción, el taller de máquinas CNC tendrá su inspector de control de calidad para verificar visualmente que el material está bien para su uso.

Inspecciones por maquinistas

Los operadores de la máquina son los primeros en identificar si la pieza es la esperada o si existe algún problema de calidad. Pueden verificar la calidad de la pieza durante la operación o inmediatamente después de retirarla de la máquina CNC.

Inspección de sondeo de procesos

Los talleres de máquinas CNC generalmente tienen maquinaria muy avanzada que les permite utilizar palpadores en proceso automatizados para verificar las tolerancias como parte del programa CNC.

Inspección del departamento de control de calidad

Este es un tercer paso en la inspección y el aseguramiento de la calidad, que viene después del sondeo del proceso y la verificación realizada por el operador. El departamento de control de calidad realiza esta tercera inspección basándose en el sistema de control estadístico de procesos.

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Comunicación con el cliente

Claramente, la mejor manera de verificar la calidad entregada es confirmando la satisfacción del cliente. Y esto solo es posible manteniendo una comunicación clara y eficaz.

El factor humano de un mecanizado CNCtienda

Si bien el mundo digital actual ha cambiado la apariencia de un taller de máquinas CNC al introducir la computación en la nube y la interconectividad entre el software CAD / CAM y las propias máquinas, lo que no ha cambiado es la necesidad de ingenieros, técnicos y operadores capacitados y experimentados.

Para muchos, puede parecer que las máquinas y sus tecnologías hacen todo el trabajo. Pero nada más lejos de la verdad. Al final, sin la información adecuada, las máquinas no pueden lograr resultados de alta calidad.

Las máquinas y sus desarrollos tecnológicos hacen que el trabajo sea más fácil, más eficiente y más preciso, pero aún se requieren algunas habilidades para que funcionen como se desea.

Entre las habilidades más importantes que se requieren en un taller de mecanizado CNC, se encuentran:

  • Habilidades de resolución de problemas para corregir errores, encontrar áreas de mejora y aprovechar todo el potencial de las máquinas.
  • Conocimientos técnicos para comprender cosas como programas de software CAD / CAM.
  • Atención al detalle y conciencia para identificar problemas potenciales y evitar accidentes que puedan resultar en lesiones graves.
  • Habilidades matemáticas para comprender instrucciones complejas y garantizar el dimensionamiento y las tolerancias adecuadas en las geometrías más complejas.
  • Resistencia para trabajar bajo presión y condiciones exigentes.

Seguridad en el taller de máquinas CNC

Tener diferentes tipos de máquinas y herramientas trabajando al mismo tiempo puede resultar peligroso si no se toman las medidas y acciones adecuadas para garantizar la seguridad. Cualquier taller de mecanizado CNC debe, al menos, considerar lo siguiente para garantizar la seguridad:

  • Proporcione a los empleados la vestimenta adecuada, incluido el equipo de protección, como gafas y zapatos de seguridad.
  • Asegúrese de que los operadores se encuentren en las condiciones físicas y mentales adecuadas para operar las máquinas. Un operador enfermo o cansado podría poner en peligro todo el taller, sin mencionar a uno bajo los efectos del alcohol o las drogas.
  • Evite distracciones y evite que las máquinas estén desatendidas.
  • Mantener las máquinas en las condiciones adecuadas mediante la realización periódica de mantenimiento y actualizaciones.
  • Tener pautas claras de control de peligros y un plan de emergencia.
  • Tener un plan de gestión de residuos adecuado.

Cómo elegir el mejor taller de mecanizado CNC para usted

No es necesario tener su propio taller de mecanizado CNC. Si es un desarrollador de productos o posee una empresa que requiere algunos servicios de fabricación, solo necesita encontrar el mejor proveedor de servicios. Esto significa el mejor taller de máquinas CNC para sus necesidades específicas. Estos son algunos de los aspectos que debes tener en cuenta a la hora de elegir.

Valor y precio

Si va a estar en el negocio de fabricación, necesitará asegurar una relación a largo plazo con su proveedor. Además, tiene que ser valioso y los precios deben ser competitivos para que pueda ver una ganancia.

Intimidad

Asegúrese de que sus ideas y diseños sean seguros. Son tuyos y representan tu valor. Siempre se recomienda un acuerdo de no divulgación.

Calidad y fiabilidad

Por supuesto, desea asegurarse de que puede confiar en que su proveedor le brindará resultados de alta calidad. Esto se puede respaldar con certificaciones como ISO.

Comunicación y comprensión

Por último, pero no menos importante, una buena comunicación eficaz siempre es esencial para que su proveedor pueda comprender realmente sus necesidades y lo que espera de ellos. Si nota que es difícil comunicarse con el que le han proporcionado, es posible que esté mejor en otro lugar.

Preguntas frecuentes (FAQ) sobre el taller de mecanizado CNC

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