Los enrutadores de madera CNC juegan un papel importante en los trabajos de carpintería, ya que brindan precisión y exactitud en la fabricación de una amplia gama de materiales y componentes. Se utilizan para crear componentes detallados, formas 3D y diseños intrincados cortando y dando forma a la madera, plástica, y otra materiales. También se pueden utilizar para perforación, enrutamiento, unión de bordes y grabado. Los enrutadores de madera CNC se utilizan en la fabricación de muebles, ebanistería, tallas de madera y trabajos de incrustaciones. También se utilizan en la producción de piezas y herramientas personalizadas para la carpintería y otras industrias manufactureras.
En este artículo, especificaremos la definición, los tipos, la estructura y las consideraciones del enrutador de madera CNC. Sigamos leyendo para encontrar estas respuestas.
¿Qué es un enrutador de madera CNC y cómo funciona?
Similar a cualquier otra máquina CNC, un enrutador de madera CNC es un sistema controlado numéricamente por computadora (CNC) que utiliza software de ordenador y electrónica para impulsar un sistema mecánico. Esta configuración permite una mayor Grado de precision y precisión que un operador manual. Esta máquina automática realiza corte, fresado, taladrado, ranurado y tallado inteligente en 2D, 2.5D y 3D en planos de carpintería para operar la fabricación de gabinetes, la fabricación de letreros, el modelado, la fabricación de puertas, la artesanía en madera, el vestuario, los muebles, las decoraciones y más ideas o proyectos.
El enrutador de madera CNC es capaz de moverse y cortar en tres direcciones generalmente denominadas direcciones X, Y y Z. El eje X es el más largo de los tres, va de adelante hacia atrás, el eje Y va de izquierda a derecha y el eje Z va de arriba abajo. Por lo tanto, es muy eficiente ya que puede trabajar en las tres direcciones en una sincronización casi perfecta, lo que le permite tallar formas complejas.
Estructura de un enrutador de madera CNC
Repasemos las partes principales de estas máquinas y veamos cómo encajan para que todo funcione. La siguiente imagen muestra los componentes principales de un enrutador de madera CNC común. Incluso si hay muchos otros componentes y complementos, la mayoría de los enrutadores tienen estos componentes comunes.
El controlador CNC y el sistema informático
El controlador CNC y el sistema informático actúan como el "cerebro" de estas máquinas, proporcionando instrucciones a los motores y al sistema de accionamiento sobre en qué dirección moverse y hasta dónde.
El usuario comienza ingresando un diseño digital, generalmente en un dibujo dxf o formato similar. Usando el software CAM, el diseño se convierte luego en código de trayectoria de la herramienta, como el código G, que es entendido por la computadora. Este código se transforma en una señal digital que se transmite al controlador CNC y, finalmente, se convierte en voltajes y corrientes variados que administran los sistemas de accionamiento mecánico.
Si bien la interfaz de usuario depende del tipo y el fabricante, el proceso general requiere el uso de diseño digital y software adicional para crear trayectorias de herramientas para que las use la máquina.
el huso
El husillo es el componente de la máquina responsable del proceso de corte. El eje de este enrutador está determinado por su capacidad de potencia: la potencia se mide en caballos de fuerza (unidades inglesas) y en vatios (unidades SI). Para llevar a cabo el proceso de corte, el husillo hará girar una herramienta de corte, generalmente brocas de enrutador, a diferentes velocidades. Un husillo que se usa para cortar madera, plásticos y otros materiales blandos normalmente funcionará entre 8000 y 30 000 revoluciones por minuto, mientras que los husillos diseñados para cortar metales suelen funcionar entre 2000 y 10 000 RPM.
Los enrutadores de madera CNC generalmente pueden cortar metales, aunque esta capacidad generalmente se limita a metales no ferrosos como el aluminio. Al cortar metales o compuestos a base de carbono, es necesario un sistema de refrigeración para enfriar el material y la herramienta que se utiliza. Además, el husillo puede ser controlado por el controlador CNC, que regula las RPM según el material y la velocidad de avance de la máquina. Otras opciones para el husillo pueden incluir un cambiador automático de herramientas, un sensor de herramientas y una sonda de contacto.
La cama de corte
La cama de corte es un componente necesario en cualquier proceso de corte. Está diseñado para sujetar de forma segura el material en su lugar mientras se corta. Se pueden encontrar diferentes tipos de camas de corte, siendo las dos más comunes la T-slot y la mesa de vacío.
La ranura en T, que se muestra arriba, es un diseño versátil que admite casi cualquier tamaño y forma de material, pero carece de velocidad y eficiencia en la configuración. La mesa de vacío se encuentra en muchos modelos de gama alta y es excelente para materiales que son relativamente planos, como madera y láminas. Es más eficiente cuando se corta el mismo diseño varias veces al día.
Además, hay diseños híbridos que combinan los diseños de ranura en T y de vacío. No importa el tipo, la cama de corte es esencial para un proceso de corte exitoso.
Los sistemas de accionamiento lineal
El sistema de accionamiento lineal CNC utiliza un motor, un sistema de cojinetes lineales y un conjunto de tornillo de avance para mover los husillos en cada eje.
A menudo se utilizan dos tipos de motores en las máquinas fresadoras de madera CNC: motores paso a paso y servomotores. Los motores paso a paso son una opción económica y generalmente son confiables, pero ofrecen un sistema de circuito abierto, mientras que los servomotores ofrecen un sistema de circuito cerrado en el que envían una señal al controlador para confirmar que la tarea se completó.
Los sistemas de circuito cerrado generalmente se encuentran en modelos de gama alta. El tipo de motor dicta el tipo de controlador utilizado. El movimiento de rotación del motor se convierte en movimiento lineal mediante el conjunto de tornillo de avance que está acoplado al conjunto de cojinete lineal.
Los diferentes diseños utilizan diferentes sistemas para esta conversión, como el conjunto de tuerca y husillo de avance, el conjunto de tuerca y husillo de bolas, y el conjunto de piñón y cremallera. Cada sistema tiene sus propias ventajas y desventajas, que se pueden investigar más en otras áreas de nuestro sitio web.
Otras características
Un enrutador de madera CNC generalmente usa un diseño de estilo pórtico que consiste en un conjunto de eje Y suspendido sobre la cama de corte, deslizándose sobre un conjunto de cojinete lineal para moverse a lo largo del eje X. La base de la máquina mantiene todo unido.
Resumen
El principio de cómo funciona un enrutador CNC se puede resumir simplemente: los comandos se dan al controlador CNC, que controla los motores que hacen girar el sistema de accionamiento lineal. Este sistema luego mueve los husillos en tres dimensiones, girando las herramientas de corte rápidamente para tallar el material que se está cortando.
Aprenda más sobre nuestro Capacidad de mecanizado CNC de madera
Tipos de máquinas CNC para madera
- Basado en el eje
- Máquinas CNC de 5 ejes para trabajar la madera
- CNC de 4 ejes máquinas para trabajar la madera
- Enrutadores de carpintería CNC de 4to eje (eje giratorio)
- Enrutadores de madera CNC de 3 ejes
- Basado en aplicaciones
- Tipos de casa
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- Tipos de pasatiempos
- Tipos comerciales
- tipos industriales
- Según el tamaño de la mesa/área de trabajo
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- tableros de mesa 4×4
- tableros de mesa 4×6
- tableros de mesa 4×8
- tableros de mesa de 5×10
- tableros de mesa de 6×12
10 consejos para usar el enrutador de madera CNC
- Es mejor usar tornillos de fijación en lugar de lengüetas, ya que a muchas personas les resulta difícil lograr un equilibrio con el uso de suficientes tornillos de fijación. Para asegurar el material que está haciendo, asegúrese de crear agujeros en el tablero de escombros de antemano.
- Es importante ajustar la velocidad de alimentación de acuerdo con la pasada para obtener resultados óptimos. Una buena velocidad de avance para madera contrachapada es de 80 pulgadas por minuto, con una profundidad de corte de 0,4 pulgadas.
- Para garantizar un corte de profundidad total, apunte a una profundidad de corte que sea más profunda que el grosor real del material.
- El uso de un diseño sin pérdidas al colocar los componentes lo más juntos posible puede ahorrar tiempo y dinero.
- Limitar el número de canales garantiza que puedan escapar virutas grandes y que haya suficiente espacio entre los filos de corte.
- Para aumentar las RPM, se recomienda utilizar cortadores de diámetros menores, reduciendo su tamaño a ¼ del diámetro real.
- Antes de cortar, debe asegurarse de que el CNC esté en un cuadrado o haya pasado por la calibración adecuada para garantizar que la entrada y la salida coincidan.
- También debe elegir la forma adecuada de la broca, ya que afecta tanto la velocidad de avance como el borde del producto. Las brocas de compresión son ideales para crear una superficie lisa en todos los lados.
- Cuando mecanice el material, utilice la fresa de extremo correcta, ya que hay muchos tipos diferentes disponibles.
- Para cortes precisos y limpios, es importante utilizar diferentes operaciones de desbaste y acabado durante la etapa CAM. La etapa inicial asegurará un corte ancho, mientras que la etapa final asegurará un borde limpio.
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