Corte en 4 ejes con SINUMERIK Operate
Trabajar simultáneamente con dos herramientas de torneado
Ventajas tangibles de productividad: eso es lo que ganan los usuarios al mecanizar el mismo perfil de mecanizado simultáneamente con dos herramientas de torneado. Los modernos controles CNC permiten programar esta tarea de mecanizado tan sofisticada directamente en la máquina sin necesidad de un sistema CAD / CAM.
Trabajar eficientemente con dos herramientas
El requisito previo para el torneado de cuatro ejes, también conocido como corte de equilibrio, es una máquina de torneado con al menos dos portaherramientas independientes. Por lo general, se trata de una torreta de herramientas detrás del centro de rotación y una segunda delante del centro de rotación. La máquina tiene que estar diseñada de tal manera que ambos portaherramientas puedan acoplarse simultáneamente a una pieza, uno en el cabezal principal y otro en el contra cabezal.
Si ambos portaherramientas se mueven de forma independiente, se ejecutan simultáneamente dos programas CNC independientes, activando así una estructura multicanal en el sistema de control CNC. En este sentido, el arranque de viruta en cuatro ejes puede considerarse una forma especial de mecanizado multicanal: el mecanizado simultáneo con dos herramientas idénticas (por ejemplo, dos herramientas de desbaste de 80 grados) en un perfil de mecanizado de la pieza.
Ventajas del corte equilibrado
El corte equilibrado ofrece dos ventajas significativas en comparación con el mecanizado con una sola herramienta de corte:
- En primer lugar, al mecanizar componentes largos y delgados, el equilibrio de las fuerzas de corte aumenta la precisión dimensional, ya que el uso de dos herramientas de corte opuestos elimina la distorsión de la pieza resultante de la fuerza de corte.
- En segundo lugar, se aumenta el volumen de corte por tiempo.
Hay dos estrategias posibles para conseguir estas ventajas: el control de la trayectoria de la herramienta síncrona o el control de la trayectoria de la herramienta desplazada.
Sólo dos ajustes adicionales y el mecanizado con una herramienta se convierte en altamente productivo con dos herramientasSINUMERIK Cycle 952
Todo en un solo canal: control de trayectoria síncrono
En el control de trayectorias síncronas, las cuchillas están siempre exactamente enfrentadas. Por tanto, los dos carros compuestos de las torretas realizan exactamente el mismo movimiento en los respectivos ejes geométricos x y z. Como el espesor de corte se distribuye por igual en ambos bordes de corte, el avance por revolución puede duplicarse. Como resultado, el volumen de viruta por tiempo se duplica en comparación con el mecanizado utilizando sólo un filo de corte.
El control de trayectoria síncrona es igualmente adecuado para el desbaste y el acabado. Sin embargo, para evitar imprecisiones en la medición, es necesario que las dos cuchillas tengan un radio de herramienta lo más idéntico posible, ya que la corrección del radio de la herramienta del canal guía también repercute en el segundo portaherramientas.
Pero, ¿qué ocurre en el control de trayectoria síncrona en el CNC SINUMERIK?
- En primer lugar, la activación de las correcciones de longitud de la herramienta y la aproximación al punto de inicio del mecanizado se realizan de forma independiente en ambos canales del CNC.
- A continuación, los ejes x y z de un canal (el siguiente) se transfieren al canal guía y se llevan a lo largo de la posición de forma sincronizada.
Esto significa que los conjuntos de CNC responsables del mecanizado se procesan sólo en el canal guía, y el siguiente canal permanece en posición de espera durante el mecanizado.
Multicanal: Juegos de posicionamiento CNC separados para cada herramienta
En el guiado de trayectoria offset, los dos carros compuestos realizan movimientos diferentes. Es decir, en el torneado longitudinal, las cuchillas trabajan en diámetros diferentes, y en el torneado frontal, las cuchillas trabajan en posiciones Z desplazadas. En ambos casos, esto da lugar a una duplicación del avance efectivo de la herramienta.
Sin embargo, debido al desplazamiento de la trayectoria, los canales del CNC tienen que sincronizarse para cada avance, lo que da lugar a breves tiempos de espera, por lo que el volumen de corte por tiempo no puede duplicarse exactamente en comparación con el mecanizado con una sola herramienta. Los movimientos de desplazamiento de los dos carros compuestos requieren generalmente programas CNC independientes en ambos canales CNC. Los dos canales del CNC se sincronizan entre sí sólo durante los avances mediante marcas de WAIT.
Dado que las dos herramientas de corte trabajan con avances diferentes, el control de la trayectoria offset sólo es adecuado para el desbaste.
Programación CNC multicanal
Para que este tipo de operaciones complejas también puedan programarse directamente en la máquina sin necesidad de un sistema CAD / CAM, Siemens ha ampliado el acreditado y eficaz ciclo de mecanizado de contornos SINUMERIK Cycle952: ahora sólo hay que programar el contorno y los parámetros básicos de corte en el canal de guía. Además, el ciclo de mecanizado de contornos crea de forma totalmente automática las secuencias CNC necesarias para la estrategia de torneado de cuatro ejes correspondiente. Con sólo dos parámetros "por encima", el mecanizado con una herramienta puede convertirse en un corte equilibrado altamente productivo con dos herramientas.
