Acerca del torneado con SINUMERIK
Fundamentos
Torneado con SINUMERIK
El torneado CNC abarca una amplia gama de aplicaciones. La complejidad de las piezas a producir tiende a disminuir con el tamaño de los lotes. Por otro lado, el grado de automatización es cada vez mayor.
Además de las funciones básicas de torneado, los CNC SINUMERIK ofrecen amplias funciones tecnológicas e interfaces de automatización para el torneado. Permiten el mecanizado eficiente de piezas individuales complejas, así como la producción en masa de piezas sencillas. En este artículo se presentan las funciones más importantes.
Algunas funciones del CNC para dominar los procesos de torneado
Unas pocas funciones específicas del CNC que van más allá de las funciones básicas del CNC para el control de la trayectoria son suficientes para que el usuario domine el proceso de torneado. Entre ellas se encuentra, por ejemplo, el mantenimiento de una velocidad de corte constante, es decir, la adaptación de la velocidad del cabezal durante el torneado a lo largo del eje del diámetro.
Otra función básica para la producción de componentes simétricos a la rotación es el roscado. Para esta función, el eje longitudinal de la herramienta con control de posición debe estar sincronizado con el cabezal con control de velocidad. Además del comando en lenguaje DIN G33, los CNC SINUMERIK ofrecen un ciclo de roscado de alto rendimiento. Este ciclo permite programar cualquier rosca longitudinal, frontal, cónica o enlazada directamente en la máquina. Las tablas de roscado facilitan la introducción del paso y la profundidad de la rosca. Otros parámetros controlan el avance lineal o degresivo a los flancos de rosca alternados.
El ciclo de roscado SINUMERIK
... permite la parametrización sencilla de diversas formas de rosca. La programación de pasos de trabajo totalmente gráfica de ShopTurn es intuitiva y sencilla.
Programación DIN-ISO con programGUIDE
... ofrece la máxima productividad con tiempos de mecanizado mínimos, cumpliendo así con todos los requisitos de producción.
El tiempo de programación como factor importante
La elección del método de programación del CNC depende en gran medida del tamaño del lote de producción. En la producción de piezas individuales, el tiempo de programación es el factor que determina la productividad. La programación por pasos de trabajo de ShopTurn ofrece una programación gráfica muy intuitiva. En cambio, en la producción en serie, el tiempo de ejecución del programa es decisivo. Por ello, los CNC SINUMERIK también pueden programarse con comandos en lenguaje DIN/ISO. El soporte de ciclos (programGUIDE) constituye una transición perfecta entre DIN/ISO y la programación totalmente gráfica de ShopTurn, lo que convierte a los CNC SINUMERIK en una solución versátil para cualquier tamaño de lote.
Torneado de contornos: el reto supremo
Uno de los mayores retos de un sistema de control de torneado es el mecanizado de perfiles de mecanizado definidos libremente sin un sistema CAD / CAM. Los perfiles de mecanizado creados con un calculador de contornos integrado se transforman de un ciclo de mecanizado a las secuencias de movimiento deseadas. Además del clásico arranque de viruta longitudinal o transversal, el ciclo de arranque de viruta de SINUMERIK ofrece también las opciones de ranurado de contornos y torneado de ranuras.
Sin embargo, en muchos casos no se puede producir un perfil de mecanizado con un tamaño de chapa o una estrategia de mecanizado. Por ello, el ciclo SINUMERIK ofrece la posibilidad de limitar el segmento de mecanizado, es decir, de fabricar sucesivamente con la estrategia de mecanizado adecuada. La detección automática de material residual transfiere la chapa adaptada a cada paso de mecanizado posterior.
El ciclo de contorno SINUMERIK
... ofrece tres métodos de mecanizado fundamentalmente diferentes: el arranque de viruta tradicional, el acanalado y, como se muestra aquí, el torneado de ranuras.
Herramientas motorizadas: Espectro de mecanizado ampliado
Con el uso de herramientas motorizadas, el espectro de mecanizado de los torneados se amplía para incluir operaciones de taladrado y fresado. Para la precisión de los componentes, una máquina con eje Y es sin duda la primera opción. Pero con Transmit, que transforma el sistema de coordenadas de la pieza en ángulo recto en el eje x de la máquina y en el cabezal controlado por posición, incluso las máquinas sin eje y ofrecen la posibilidad de realizar un mecanizado frontal.
Con Tracyl, se puede producir cualquier contorno en la superficie lateral de la pieza torneada. Para ello, el eje Y del sistema de coordenadas de la pieza se asigna a la rotación del cabezal controlado por posición. En ambos casos, el programador del CNC puede programar en un sistema de coordenadas de la pieza en ángulo recto. Esto significa que todos los ciclos de mecanizado desarrollados para el taladrado y el fresado pueden utilizarse en las superficies frontales y laterales de las piezas torneadas.
Programación con Tracyl
La programación de las piezas se realiza en el sistema de coordenadas cartesianas. La transformación Tracyl genera movimientos a partir de ésta en el sistema de coordenadas de la máquina.
Se cumple un requisito previo para el mecanizado en cinco ejes
Un eje b puede suponer un salto cualitativo en la flexibilidad de aplicación de los torneados. Este eje giratorio puede utilizarse para orientar la inclinación del portaherramientas. Junto con el cabezal principal controlado por la posición (eje c), se cumple así el requisito para el mecanizado en cinco ejes. Al igual que en las fresadoras, las operaciones de taladrado y fresado pueden realizarse en planos de la pieza girados en cualquier ángulo. El ciclo de giro de SINUMERIK facilita así la programación sencilla del giro del plano.
Si todos los ejes de la máquina tienen suficiente dinámica, también se pueden mecanizar superficies de forma libre con orientación dinámica de la pieza. SINUMERIK 840D sl proporciona la transformación de cinco ejes necesaria con la programación del punto central de la herramienta. Si hay una herramienta de torneado en el cabezal de fresado, las operaciones de torneado también pueden considerarse como un mecanizado de cinco ejes. El ángulo de corte principal puede establecerse con la orientación del eje b. Además, el ángulo de corte adyacente, y por tanto el flujo de virutas, se ajusta con la orientación de la herramienta de torneado en el cabezal de fresado con control de posición. La longitud de la herramienta resultante de los dos ángulos de orientación se calcula automáticamente mediante el ciclo de giro de SINUMERIK.
Orientación de planos Cycle800
... permite el posicionamiento estático de las herramientas de torneado en máquinas con eje b, garantizando así el uso universal de las cuchillas.
Tiempo de mecanizado muy reducido
Para aumentar la productividad, los tornos están equipados con varios portaherramientas independientes. En combinación con un contra cabezal, esto conlleva una enorme reducción del tiempo de mecanizado. En el CNC, cada portaherramientas se asigna a su propio canal CNC con un programa CNC independiente. Los programas CNC que trabajan en paralelo deben construirse y sincronizarse entre sí de forma que se minimicen los tiempos de espera. Esta optimización del programa CNC se convierte rápidamente en una tarea interminable. Aquí es precisamente donde entra en juego el paquete de funciones SINUMERIK programSYNC.
Un editor multicanal con representación de programa síncrono permite establecer marcas de sincronización específicas. El cálculo automático de los tiempos de mecanizado de las distintas secuencias de programa facilita la gestión del tiempo. Además, programSYNC permite un rodaje seguro y sencillo de los portaherramientas individuales o de los cabezales de mecanizado. En las máquinas de torneado con dos portaherramientas, también es posible el torneado en cuatro ejes, es decir, el mecanizado de dos herramientas simultáneamente en el mismo perfil de mecanizado. Además de un aumento del volumen de viruta con una carga constante de la herramienta, el corte equilibrado sirve para equilibrar las fuerzas de corte en el caso de piezas largas.
El ciclo de arranque de viruta SINUMERIK permite el torneado en cuatro ejes de contornos definidos por el usuario. La estrategia de guiado de la trayectoria de la herramienta puede ajustarse con unos pocos parámetros gracias al control intuitivo del operario.
SINUMERIK programSYNC
... permite la representación simultánea y fiable de la simulación de operaciones de mecanizado en múltiples canales de CNC.
Representación sincrónica
... de programas CNC para operaciones de mecanizado multicanal es clara y facilita la programación eficiente de aplicaciones multicanal.
Flujo automatizado de piezas
El último paso para aumentar la productividad es la automatización del flujo de piezas. En los tornos horizontales, se utilizan cargadores de barras y captadores de piezas para este fin. Un ciclo especial en la programación de pasos de trabajo de ShopTurn organiza el flujo de piezas entre el cabezal principal y el contra cabezal en coordinación con el cargador de barras. En los centros de torneado vertical, las piezas se introducen y extraen automáticamente mediante un sistema de transporte ya integrado por el fabricante de la máquina.
Otra posibilidad de automatizar el flujo de piezas es el uso de un robot de manipulación. En este caso, SINUMERIK 840D sl ofrece el mayor grado posible de integración del sistema. Manage MyRobot permite mover los ejes del robot y realizar procesos de aprendizaje mediante la unidad de control SINUMERIK. La secuencia del programa del robot también se muestra en el CNC y, por tanto, puede sincronizarse de forma óptima con la secuencia del programa del CNC. De este modo, el simple término torneado engloba una amplia gama de aplicaciones. Con una gama igualmente amplia de funciones tecnológicas e interfaces de automatización, los CNC SINUMERIK están más que a la altura del control de los modernos torneados.
El ciclo del contra cabezal
... en ShopTurn facilita la programación gráfica interactiva del contra cabezal, desde el simple soporte hasta el flujo de piezas automatizado.