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1
1
Índice
Índice
♦
♦ OBJOBJETIVOETIVOS...S...2...2 ♦
♦ INTRINTRODUCODUCCIÓNCIÓN...3...3
1.1. IMPORTACIÓN DE LA GEOMETRÍA...4 1.1. IMPORTACIÓN DE LA GEOMETRÍA...4 1.2. D
1.2. DESCRIPCIÓN ESCRIPCIÓN DE DE LAS LAS HERRAMIENHERRAMIENTAS A TAS A UTILIZAR.UTILIZAR. ... 66 1.3. OPERACIÓN Nº 1: GRAN DESBASTE...7 1.3. OPERACIÓN Nº 1: GRAN DESBASTE...7
1.3.1
1.3.1. . AjusAjustes tes prevprevios...ios...7...7 1.3.2
1.3.2. . MecMecanizanizado ado del del matermaterial.ial. ...8...8 1.4. OPERACIÓN Nº 2: DESBASTE DE SUPERFICIES...12 1.4. OPERACIÓN Nº 2: DESBASTE DE SUPERFICIES...12
1.4.1
1.4.1. . AjusAjustes tes prevprevios...ios...12...12 1.4.2
1.4.2. . MecMecanizanizado ado del del matermaterial.ial. ...1313 1.5. OPERACIÓN Nº 3: ACABADO DE SUPERFICIES...17 1.5. OPERACIÓN Nº 3: ACABADO DE SUPERFICIES...17
1.5.1
1.5.1. . AjusAjustes tes prevprevios...ios...17...17 1.5.2
♦
♦
OBJETIVOS
OBJETIVOS
Este tutorial tiene como objetivo dar una idea al alumno del modo de trabajo que Este tutorial tiene como objetivo dar una idea al alumno del modo de trabajo que ofrece un programa de CAD-CAM a la hora de afrontar mecanizados en 3D.
ofrece un programa de CAD-CAM a la hora de afrontar mecanizados en 3D.
En este ejercicio partiremos de una pieza previamente dibujada. Antes de comenzar, En este ejercicio partiremos de una pieza previamente dibujada. Antes de comenzar, es muy importante observar que vamos a abordar la realización de un ejercicio es muy importante observar que vamos a abordar la realización de un ejercicio trabajando sobre superficies pero no un modelo sólido, con las particularidades en el trabajando sobre superficies pero no un modelo sólido, con las particularidades en el menú que ello implica. Una gran parte de los programas de CAD 3D y programas de menú que ello implica. Una gran parte de los programas de CAD 3D y programas de CAD-CAM trabajan con superficies, en lugar de trabajar con sólidos.
CAD-CAM trabajan con superficies, en lugar de trabajar con sólidos.
No obstante, la realización de esta pieza –muy próxima a lo que sería el mecanizado No obstante, la realización de esta pieza –muy próxima a lo que sería el mecanizado de un típico molde de inyección-, nos dará una idea muy clara e intuitiva de las de un típico molde de inyección-, nos dará una idea muy clara e intuitiva de las posibilidades que se abren con este tipo de software, fundamentalmente en la industria posibilidades que se abren con este tipo de software, fundamentalmente en la industria del mecanizado de moldes.
♦
♦
INTRODUCCIÓN
INTRODUCCIÓN
A lo largo de los anteriores tutoriales se ha procedido al desarrollo de una serie de A lo largo de los anteriores tutoriales se ha procedido al desarrollo de una serie de trabajos típicos de mecanizado en lo que se conoce como trabajo en dos dimensiones trabajos típicos de mecanizado en lo que se conoce como trabajo en dos dimensiones (2D). En el caso de las operaciones de fresado descritas, el movimiento consistía (2D). En el caso de las operaciones de fresado descritas, el movimiento consistía fundamentalmente en un desplazamiento sobre el plano XY con los desplazamientos fundamentalmente en un desplazamiento sobre el plano XY con los desplazamientos necesarios en el eje Z para los posicionamientos de la herramienta: en cualquier caso, necesarios en el eje Z para los posicionamientos de la herramienta: en cualquier caso, dichos movimientos eran consecutivos pero no se producían simultáneamente. Así dichos movimientos eran consecutivos pero no se producían simultáneamente. Así mismo también se han realizado trabajos en tornos dotados de 4º eje, equipados en mismo también se han realizado trabajos en tornos dotados de 4º eje, equipados en realidad con un plato dotado de desplazamiento angular programable y herramientas realidad con un plato dotado de desplazamiento angular programable y herramientas con una motorización propia.
con una motorización propia.
En el siguiente tutorial, podrán verse algunas de las estrategias de mecanizado en 3D En el siguiente tutorial, podrán verse algunas de las estrategias de mecanizado en 3D utilizadas habitualmente en este tipo de trabajos. Es importante reseñar que no todas utilizadas habitualmente en este tipo de trabajos. Es importante reseñar que no todas las máquinas disponen de más de tres ejes o de la posibilidad de trabajarlos las máquinas disponen de más de tres ejes o de la posibilidad de trabajarlos conjuntamente; además, no sólo deberá estar en consonancia la máquina empleada, conjuntamente; además, no sólo deberá estar en consonancia la máquina empleada, sino que el programa de CAD-CAM también deberá disponer de un postprocesador sino que el programa de CAD-CAM también deberá disponer de un postprocesador capaz de interpretar y
capaz de interpretar y soportar tales movimientos.soportar tales movimientos.
Para poder llevar a cabo el ejercicio, será necesario abrir el módulo
Para poder llevar a cabo el ejercicio, será necesario abrir el módulo FresadoraFresadora Estudiante
Estudiante y cargar una pieza previamente dibujada en 3D que encontrará en una dey cargar una pieza previamente dibujada en 3D que encontrará en una de las carpetas que ALPHACAM habrá creado tras su instalación en su ordenador. En el las carpetas que ALPHACAM habrá creado tras su instalación en su ordenador. En el capítulo siguiente se describirán detalladamente los pasos a seguir.
1.1.
1.1.
IMPORTACIÓN DE LA GEOMETRÍA.
IMPORTACIÓN DE LA GEOMETRÍA.
En esta ocasión no será necesario realizar ningún dibujo de la pieza, dado que En esta ocasión no será necesario realizar ningún dibujo de la pieza, dado que procederemos a la importación del mismo desde la carpeta adecuada. Para ello, y tras procederemos a la importación del mismo desde la carpeta adecuada. Para ello, y tras escoger el módulo
escoger el módulo Fresadora Estudiante de entre los que tendrá instalados en suFresadora Estudiante de entre los que tendrá instalados en su ordenador, bastará simplemen
ordenador, bastará simplemente con seguir la te con seguir la ruta que aquí indicamos:ruta que aquí indicamos:
Unidad de disco
Unidad de disco C C - carpeta- carpeta LICOMDIR LICOMDIR -- carpetacarpeta 3D TUTOR 3D TUTOR -- ficherofichero 3D Demo3D Demo
Tutorial Geometry. Tutorial Geometry.
Antes de cargar el dibujo, ALPHACAM le advertirá de que algunas de las capas Antes de cargar el dibujo, ALPHACAM le advertirá de que algunas de las capas empleadas a la hora de realizar el dibujo se hallan ocultas. Esto no supone ningún empleadas a la hora de realizar el dibujo se hallan ocultas. Esto no supone ningún problema, dado que evidentemente se han ocultado para no saturar el dibujo y facilitar problema, dado que evidentemente se han ocultado para no saturar el dibujo y facilitar así el trabajo; no obstante, pueden activarse todas las capas si se desea.
así el trabajo; no obstante, pueden activarse todas las capas si se desea.
Si tras cargar la pieza ésta aparece representada en planta, le recomendamos que Si tras cargar la pieza ésta aparece representada en planta, le recomendamos que pase a visualizarla en perspectiva isométrica activando el icono
pase a visualizarla en perspectiva isométrica activando el icono VISTAS 3DVISTAS 3D . . LaLa vista que debería obtenerse es la siguiente (no importa si aparece en otros colores): vista que debería obtenerse es la siguiente (no importa si aparece en otros colores):
Figura 1.1. Vista isométrica de la pieza importada. Figura 1.1. Vista isométrica de la pieza importada.
La velocidad a la que se realizarán las posteriores simulaciones La velocidad a la que se realizarán las posteriores simulaciones de la pieza en movimiento y especialmente de lo que son propios de la pieza en movimiento y especialmente de lo que son propios mecanizados, va a depender en gran medida del sistema mecanizados, va a depender en gran medida del sistema operativo utilizado y las prestaciones del ordenador utilizado. operativo utilizado y las prestaciones del ordenador utilizado. Aunque no podrá localizarse en los directorios existentes el plano de la pieza –al Aunque no podrá localizarse en los directorios existentes el plano de la pieza –al importarse ya realizada-, adjuntamos en la figura siguiente las dimensiones de la pieza importarse ya realizada-, adjuntamos en la figura siguiente las dimensiones de la pieza a título únicamente orientativo. Obsérvese la dificultad añadida que supone el
a título únicamente orientativo. Obsérvese la dificultad añadida que supone el radio deradio de los fondos de pieza y la inclinación de 5º que presentan las paredes –algo necesario los fondos de pieza y la inclinación de 5º que presentan las paredes –algo necesario en este tipo piezas para el posterior desmoldeo-, y que los programas de CAD-CAM en este tipo piezas para el posterior desmoldeo-, y que los programas de CAD-CAM
resuelven fácilmente a pesar de la complejidad que supondría la obtención de ese resuelven fácilmente a pesar de la complejidad que supondría la obtención de ese mismo listado de programación CNC resuelto manualmente. Adjuntamos el plano a mismo listado de programación CNC resuelto manualmente. Adjuntamos el plano a modo meramente orientativo, dado que la pieza ya se encuentra dibujada.
modo meramente orientativo, dado que la pieza ya se encuentra dibujada.
5 5 ° ° 5 5 ° ° 250 250 200 200 6600 6600 1 1 0 0 0 0 1 1 5 5 0 0 R R 1 1 7 7 , , 5 5 R R 1 1 0 0 0 0 R R 2 2 0 0 5 5 0 0 R R 3 3 6 6 2 2 R R 3 3 7 7 7 7 R R 3 3 R R 3 3 5 5 5 5 7 7 0 0 R R 1 1 0 0 Figura 1.1.
Figura 1.1. Plano de Plano de la la pieza.pieza.
Insistimos en que estas cotas serían necesarias para la obtención del modelo Insistimos en que estas cotas serían necesarias para la obtención del modelo mediante algún programa de dibujo en 3D generalmente (UNIGRAPHICS, CATIA, mediante algún programa de dibujo en 3D generalmente (UNIGRAPHICS, CATIA, INVENTOR, SOLID WORKS, SOLID EDGE, CADKEY, etc). Simplemente adjuntamos INVENTOR, SOLID WORKS, SOLID EDGE, CADKEY, etc). Simplemente adjuntamos el plano para hacernos a la idea de las dimensiones generales de la pieza y porque el plano para hacernos a la idea de las dimensiones generales de la pieza y porque necesitamos saber, eso sí, las profundidades máximas y los radios de redondeo necesitamos saber, eso sí, las profundidades máximas y los radios de redondeo utilizados para poder así escoger las herramientas de corte más adecuadas.
utilizados para poder así escoger las herramientas de corte más adecuadas.
Aunque no es el caso debido a que la geometría importada ya se halla ubicada Aunque no es el caso debido a que la geometría importada ya se halla ubicada adecuadamente, en el caso de que se importase una geometría mal ubicada (es decir, adecuadamente, en el caso de que se importase una geometría mal ubicada (es decir, que el punto que se ha tomado como origen en el programa de CAD original para que el punto que se ha tomado como origen en el programa de CAD original para dibujar en la pieza no coincidiese con lo que deseamos sea el “cero pieza”), debería dibujar en la pieza no coincidiese con lo que deseamos sea el “cero pieza”), debería procederse al desplazamiento de la pieza. Bastaría para ello con escoger el comando procederse al desplazamiento de la pieza. Bastaría para ello con escoger el comando MOVER
MOVER , seleccionar toda la pieza, marcar con el cursor el punto a desplazar (el, seleccionar toda la pieza, marcar con el cursor el punto a desplazar (el que será el futuro cero), y t
1.2.
1.2.
DESCRIPCIÓN DE LAS HERRAMIENTAS A UTILIZAR.
DESCRIPCIÓN DE LAS HERRAMIENTAS A UTILIZAR.
El ejemplo está dividido en tres
El ejemplo está dividido en tres partes, realizadas con tres herramientas distintas y trespartes, realizadas con tres herramientas distintas y tres estrategias de mecanizado diferentes. La elección de estas tres estrategias bien estrategias de mecanizado diferentes. La elección de estas tres estrategias bien diferenciadas responde más bien a motivos didácticos que prácticos, ya que como diferenciadas responde más bien a motivos didácticos que prácticos, ya que como podrá comprobarse los pasos segundo y tercero del mecanizado podrían haber sido podrá comprobarse los pasos segundo y tercero del mecanizado podrían haber sido iguales en cuanto a modo de trabajo pero realizados con una herramienta de desbaste iguales en cuanto a modo de trabajo pero realizados con una herramienta de desbaste y otra de acabado respectivamente. Así mismo, el tipo y número de herramientas y otra de acabado respectivamente. Así mismo, el tipo y número de herramientas dependerá obviamente de la naturaleza del material que va mecanizarse, la capacidad dependerá obviamente de la naturaleza del material que va mecanizarse, la capacidad de la herramienta para realizar ciertos trabajos en
de la herramienta para realizar ciertos trabajos en función de la geometría, etc…función de la geometría, etc… Las herramientas a utilizar van a ser las siguientes:
Las herramientas a utilizar van a ser las siguientes:
OPERACIÓN 1: Gran desbaste en eje Z. Mediante unaOPERACIÓN 1: Gran desbaste en eje Z. Mediante una herramienta enterizaherramienta enteriza
plana de Ø 20 mm plana de Ø 20 mm..
Esta herramienta irá desbastando convencionalmente la mayor parte del material a Esta herramienta irá desbastando convencionalmente la mayor parte del material a eliminar, sin acercarse a las paredes laterales y penetrando en Z cuando sea eliminar, sin acercarse a las paredes laterales y penetrando en Z cuando sea necesario para mecanizar por capas paralelas. El resultado visual será una necesario para mecanizar por capas paralelas. El resultado visual será una oquedad y una isla interior escalonadas.
oquedad y una isla interior escalonadas.
OPERACIÓN 2: Desbaste de superficies. Mediante unaOPERACIÓN 2: Desbaste de superficies. Mediante una herramienta enterizaherramienta enteriza
semiesférica de Ø 10 mm semiesférica de Ø 10 mm..
Esta herramienta se hará cargo del citado escalonado (fruto del desbaste de la Esta herramienta se hará cargo del citado escalonado (fruto del desbaste de la herramienta plana anterior), aproximándose a lo que va a ser el resultado final. herramienta plana anterior), aproximándose a lo que va a ser el resultado final.
OPERACIÓN 3: Acabado de superficies. Mediante unaOPERACIÓN 3: Acabado de superficies. Mediante una herramienta enterizaherramienta enteriza
semiesférica de Ø 5 mm semiesférica de Ø 5 mm..
Esta herramienta acabará definitivamente las superficies de la pieza. Esta herramienta acabará definitivamente las superficies de la pieza.
Figura 1.2.
1.3.
1.3.
OPERACIÓN Nº 1: GRAN DESBASTE.
OPERACIÓN Nº 1: GRAN DESBASTE.
La explicación del primero de los procesos de mecanizado se dividirá entre lo que son La explicación del primero de los procesos de mecanizado se dividirá entre lo que son los ajustes previos y lo que es el propio proceso de mecanización. Comenzaremos con los ajustes previos y lo que es el propio proceso de mecanización. Comenzaremos con los ajustes iniciales, consistentes básicamente en la consabida elección del los ajustes iniciales, consistentes básicamente en la consabida elección del postprocesador
postprocesador, de , de la herramienta y del material a la herramienta y del material a mecanizar.mecanizar.
1.3.1. A
1.3.1. A
JUSTES PREVIOS
JUSTES PREVIOS
..
En primer lugar escogeremos el postprocesador (ruta
En primer lugar escogeremos el postprocesador (ruta ARCHIVO ARCHIVO -- SELECCIONAR SELECCIONAR POST PROCESADOR
POST PROCESADOR ), escogiéndose por ejemplo el postprocesador denominado), escogiéndose por ejemplo el postprocesador denominado
“Alpha Standard 3 ejes Fresadora”
“Alpha Standard 3 ejes Fresadora” . Obviamente, si conociésemos la máquina que. Obviamente, si conociésemos la máquina que
realizaría el mecanizado y dispusiésemos del postprocesador correspondiente realizaría el mecanizado y dispusiésemos del postprocesador correspondiente optaríamos por una elección más concreta para obtener un programa CNC más optaríamos por una elección más concreta para obtener un programa CNC más adecuado y que requiriese menos ajustes. A continuación escogeremos el material a adecuado y que requiriese menos ajustes. A continuación escogeremos el material a mecanizar (ruta
mecanizar (ruta MECANIZAR MECANIZAR -- SELECCIONAR MATERIALSELECCIONAR MATERIAL), y finalmente pulsar ), y finalmente pulsar ACEPTAR
ACEPTAR . Por ejemplo, escoger aluminio <12% Si para acabado (aluminio con. Por ejemplo, escoger aluminio <12% Si para acabado (aluminio con menos de un 12% de silicio).
menos de un 12% de silicio).
Finalmente escogeremos la herramienta (ruta
Finalmente escogeremos la herramienta (ruta MECANIZAR MECANIZAR -- SELECCIONAR SELECCIONAR HERRAMIENTA
HERRAMIENTA). Una vez dentro de dicha carpeta, optaremos por la herramienta). Una vez dentro de dicha carpeta, optaremos por la herramienta
“Plana 20 mm 2F EC SCB”
“Plana 20 mm 2F EC SCB” , de metal duro, y confirmar con, de metal duro, y confirmar con INTRO ..INTRO
Figura
Como ya sabemos de ejercicios anteriores, lo primero que deberemos hacer es Como ya sabemos de ejercicios anteriores, lo primero que deberemos hacer es seleccionar un rectángulo que defina el material bruto de partida. En el dibujo seleccionar un rectángulo que defina el material bruto de partida. En el dibujo importado ya aparece dibujado, aunque como es lógico si no lo estuviese sería importado ya aparece dibujado, aunque como es lógico si no lo estuviese sería condición previa el haberlo dibujado antes.
condición previa el haberlo dibujado antes. La ruta a seguir por tanto es
La ruta a seguir por tanto es 3D3D-- DEFINIR MATERIAL BRUTO DEFINIR MATERIAL BRUTO , y deberá picarse, y deberá picarse con el puntero del ratón el rectángulo el rectángulo interior que aparece en línea con el puntero del ratón el rectángulo el rectángulo interior que aparece en línea continua (no debe confundirse con el rectángulo exterior que aparece en línea continua (no debe confundirse con el rectángulo exterior que aparece en línea discontinua y que si recordamos corresponde al Volumen de Trabajo). Justo antes de discontinua y que si recordamos corresponde al Volumen de Trabajo). Justo antes de picar, la línea pasará a resaltarse en discontinua. Obsérvese en la figura siguiente picar, la línea pasará a resaltarse en discontinua. Obsérvese en la figura siguiente dónde podría picarse con el puntero:
dónde podría picarse con el puntero:
Figura 1.4.
Figura 1.4. Selección del Material Selección del Material Bruto desde la Bruto desde la vista en planta vista en planta (en el ejemplo,(en el ejemplo, picando el rectángulo interior en linea continua –esquina inferior de la derecha-) picando el rectángulo interior en linea continua –esquina inferior de la derecha-) A continuación aparecerá un menú de diálogo donde introducir los datos de dicho A continuación aparecerá un menú de diálogo donde introducir los datos de dicho material, que en este ejemplo son de 70 mm. de altura totales. Confirmar con
material, que en este ejemplo son de 70 mm. de altura totales. Confirmar con OK OK ..
Figura 1.5.
Ha llegado el momento en el que ha de definirse la operación. La ruta a seguir en este Ha llegado el momento en el que ha de definirse la operación. La ruta a seguir en este caso es
caso es MECANIZAR MECANIZAR -- MECANIZAR SUPERFICIES 3DMECANIZAR SUPERFICIES 3D ..
En ese momento, aparecerá un nuevo menú flotante donde deberemos escoger la En ese momento, aparecerá un nuevo menú flotante donde deberemos escoger la estrategia de mecanizado, lógicamen
estrategia de mecanizado, lógicamente en función te en función de nuestros intereses pero tambiénde nuestros intereses pero también de los ejes de los que disponga nuestra fresadora o centro de mecanizado.
de los ejes de los que disponga nuestra fresadora o centro de mecanizado.
En este caso escogeremos la opción En este caso escogeremos la opción “Desbaste- Contornos en Z”
“Desbaste- Contornos en Z” enen
máquina de 3 ejes, ya que dicha opción máquina de 3 ejes, ya que dicha opción
nos permitirá trabajar con la
nos permitirá trabajar con la
herramienta cilíndrica de base plana herramienta cilíndrica de base plana
escogida anteriormente mediante
escogida anteriormente mediante
sucesivas pasadas en el plano XY y sucesivas pasadas en el plano XY y penetrando posteriormente en Z pero penetrando posteriormente en Z pero sin ceñirse a la geometría oblicua de sin ceñirse a la geometría oblicua de las paredes del fondo curvo de la pieza las paredes del fondo curvo de la pieza (dicho de un modo vulgar, se trataría (dicho de un modo vulgar, se trataría de un desbaste “convencional”).
de un desbaste “convencional”).
Figura 1
Figura 1.6. .6. Elección del Elección del tipo de tipo de mecanizado.mecanizado.
Lógicamente si se escogen máquinas de más ejes, se incrementarán los posibles Lógicamente si se escogen máquinas de más ejes, se incrementarán los posibles movimientos empleados y por tanto tendrían consecuencias directas sobre los movimientos empleados y por tanto tendrían consecuencias directas sobre los programas de CNC que listaría el postprocesador (que obviamente, tendría que estar programas de CNC que listaría el postprocesador (que obviamente, tendría que estar en consonancia a la máquina empleada).
en consonancia a la máquina empleada).
En el próximo paso (figura 1.7), especificaremos los valores numéricos para los En el próximo paso (figura 1.7), especificaremos los valores numéricos para los acercamientos y las profundidades de corte (si se desea, copiar los datos que se han acercamientos y las profundidades de corte (si se desea, copiar los datos que se han dado por válidos en el ejemplo).
dado por válidos en el ejemplo).
No obstante debe señalarse que en el ejemplo se ha optado porque la herramienta No obstante debe señalarse que en el ejemplo se ha optado porque la herramienta penetre en el eje Z en rampa a 45º, pero que si se optase por un taladrado saldrá una penetre en el eje Z en rampa a 45º, pero que si se optase por un taladrado saldrá una pantalla adicional donde se solicitará los puntos de taladrado previos. Además, si se pantalla adicional donde se solicitará los puntos de taladrado previos. Además, si se optase por incluir las zonas que define como “llanas” comenzaría a desbastar a un optase por incluir las zonas que define como “llanas” comenzaría a desbastar a un nivel Z0, algo que no es necesario en nuestro caso dado que se supone el nivel nivel Z0, algo que no es necesario en nuestro caso dado que se supone el nivel superior de la pieza ya planeado.
Figura 1.7.
Figura 1.7. Datos de Datos de posicionamiento y profundidad de posicionamiento y profundidad de corte.corte. A continuación, establecer los datos de corte.
A continuación, establecer los datos de corte.
Figura
Figura 1.8. 1.8. Datos Datos de de corte.corte.
En ese momento, “atrapar” toda la figura con una ventana y confirmar la selección En ese momento, “atrapar” toda la figura con una ventana y confirmar la selección realizada con
deberá presentar el aspecto de alguna de las figuras siguientes (dependiendo de si se deberá presentar el aspecto de alguna de las figuras siguientes (dependiendo de si se encuentra activado el modo Sombreado Rápido o no respectivamente):
encuentra activado el modo Sombreado Rápido o no respectivamente):
Figura 1.9.
Figura 1.9. Simulación del Simulación del modelo en modelo en modo alámbrico.modo alámbrico. Tras confirmar con
Tras confirmar con TERMINAR (ESC)TERMINAR (ESC), podrá comprobarse cómo van generándose las, podrá comprobarse cómo van generándose las sucesivas trayectorias que seguirá la
sucesivas trayectorias que seguirá la herramienherramienta durante ta durante su proceso de su proceso de desbastado.desbastado. Dada la complejidad y el número Dada la complejidad y el número de los movimientos generados, de los movimientos generados, será fácil comprobar que la rapidez será fácil comprobar que la rapidez de la simulación va a depender en de la simulación va a depender en gran medida de la capacidad del gran medida de la capacidad del equipo informático con el que esté equipo informático con el que esté trabajando. En la figura adjuntada trabajando. En la figura adjuntada puede observarse en color azul puede observarse en color azul claro las trayectorias propuestas claro las trayectorias propuestas por el sistema.
por el sistema.
Figura 1.10.
Figura 1.10. Simulación del Simulación del mecanizado (trayectorias en mecanizado (trayectorias en colo azul colo azul claro).claro).
Para observar con detalle cómo se ha Para observar con detalle cómo se ha solucionado el primer desbaste del fondo solucionado el primer desbaste del fondo del molde con esta herramienta, es del molde con esta herramienta, es interesante recurrir a la opción
interesante recurrir a la opción SECCIÓN SECCIÓN VERTICAL
VERTICAL , opción que encontrará, opción que encontrará disponible una vez haya entrado en disponible una vez haya entrado en SIMULACIÓN AVANZADA
SIMULACIÓN AVANZADA..
Figura
1.4.
1.4.
OPERACIÓN Nº 2: DESBASTE DE SUPERFICIES.
OPERACIÓN Nº 2: DESBASTE DE SUPERFICIES.
Dividiremos nuevamente la explicación del segundo de los procesos entre los ajustes Dividiremos nuevamente la explicación del segundo de los procesos entre los ajustes previos y el propio proceso de mecanización, aunque las pantallas y los campos a previos y el propio proceso de mecanización, aunque las pantallas y los campos a rellenar son bastante similares a los del apartado anterior. Sin embargo, los ajustes rellenar son bastante similares a los del apartado anterior. Sin embargo, los ajustes iniciales se reducirán aquí básicamente a la elección de la herramienta, dado que el iniciales se reducirán aquí básicamente a la elección de la herramienta, dado que el postprocesador y del material a mecanizar ya fueron escogidos en su momento.
postprocesador y del material a mecanizar ya fueron escogidos en su momento.
1.4.1. A
1.4.1. A
JUSTES PREVIOS
JUSTES PREVIOS
..
Aunque se trata todavía de un proceso de desbaste, en esta ocasión no puede Aunque se trata todavía de un proceso de desbaste, en esta ocasión no puede utilizarse una herramienta estándar plana ya que se precisa una aproximación más utilizarse una herramienta estándar plana ya que se precisa una aproximación más rigurosa a lo que va a ser la forma definitiva de la oquedad. Es por ello por lo que se rigurosa a lo que va a ser la forma definitiva de la oquedad. Es por ello por lo que se recurrirá a la elección de una
recurrirá a la elección de una herramienta enteriza semiesférica de Ø 10 mmherramienta enteriza semiesférica de Ø 10 mm.. Como ya es habitual, escogeremos la herramienta (
Como ya es habitual, escogeremos la herramienta (MECANIZAR MECANIZAR -- SELECCIONAR SELECCIONAR HERRAMIENTA
HERRAMIENTA). Una vez dentro de dicha carpeta, optaremos por la herramienta). Una vez dentro de dicha carpeta, optaremos por la herramienta
“Esférica 10 mm 2F EC SCB”
“Esférica 10 mm 2F EC SCB” , de metal duro, , de metal duro, y confirmar cony confirmar con INTRO INTRO ..
Figura
1.4.2. M
1.4.2. M
ECANIZADO DEL MATERIAL
ECANIZADO DEL MATERIAL
..
Para definir la operación, la ruta a seguir será nuevamente
Para definir la operación, la ruta a seguir será nuevamente MECANIZAR MECANIZAR --MECANIZAR SUPERFICIES 3D
MECANIZAR SUPERFICIES 3D . En ese momento, aparecerá un nuevo menú. En ese momento, aparecerá un nuevo menú flotante donde deberemos escoger la estrategia de mecanizado.
flotante donde deberemos escoger la estrategia de mecanizado.
A pesar de que se trata todavía de un A pesar de que se trata todavía de un desbaste (o mejor dicho de un desbaste (o mejor dicho de un pre-acabado), escogeremos directamente acabado), escogeremos directamente la opción
la opción “Acabado” “Acabado” para máquina depara máquina de 3 ejes.
3 ejes.
Como información adicional, diremos Como información adicional, diremos que el modo
que el modo “A lo Largo de la“A lo Largo de la Intersección”
Intersección” serviría para realizar serviría para realizar mecanizados a lo largo de las mecanizados a lo largo de las superficies interseccionadas que se superficies interseccionadas que se señalen con el cursor. Por tanto, dicha señalen con el cursor. Por tanto, dicha opción no resulta válida para nuestro opción no resulta válida para nuestro proceso genérico de desbaste.
proceso genérico de desbaste. Figura
Figura 1.13. 1.13. Elección Elección del del tipo tipo de de mecanizado.mecanizado.
A continuación aparecerá una segundo cuadro de diálogo flotante con numerosas A continuación aparecerá una segundo cuadro de diálogo flotante con numerosas opciones de mecanizado. Como es lógico, un abanico tan amplio de posibilidades hará opciones de mecanizado. Como es lógico, un abanico tan amplio de posibilidades hará que dispongamos de más de una estrategia válida para la realización del mecanizado, que dispongamos de más de una estrategia válida para la realización del mecanizado, por lo que será nuestra experiencia al respecto la que dictamine cuál es la elección por lo que será nuestra experiencia al respecto la que dictamine cuál es la elección más adecuada a nuestros intereses. Debe decirse que, en este tutorial, se ha optado más adecuada a nuestros intereses. Debe decirse que, en este tutorial, se ha optado por escoger dos estrategias distintas para esta desbaste (con herramienta esférica de por escoger dos estrategias distintas para esta desbaste (con herramienta esférica de 10 mm) y el acabado final posterior (que se realizará con herramienta esférica de 5) 10 mm) y el acabado final posterior (que se realizará con herramienta esférica de 5) por razones meramente didácticas.
por razones meramente didácticas.
Por tanto, y por escoger algún método diferente al que utilizaremos en una ocasión Por tanto, y por escoger algún método diferente al que utilizaremos en una ocasión posterior, recurriremos a la opción
posterior, recurriremos a la opción “Contornos Horizontales” “Contornos Horizontales” , que es una de las que, que es una de las que puede tener un amplio rango de aplicación en este tipo de trabajos.
puede tener un amplio rango de aplicación en este tipo de trabajos.
ES MUY IMPORTANTE recordar que si se opta por marcar unos límites para el ES MUY IMPORTANTE recordar que si se opta por marcar unos límites para el mecanizado, nos exigirá más adelante que precisemos cuál es ese limite mediante mecanizado, nos exigirá más adelante que precisemos cuál es ese limite mediante una pulsación con el ratón; a cambio, se podrá concretar de un modo más efectivo el una pulsación con el ratón; a cambio, se podrá concretar de un modo más efectivo el área trabajada.
Figura
Figura 1.14. 1.14. Elección Elección de de la la estrategia de estrategia de mecanizado.mecanizado.
Véase en la figura cuál es el contorno a marcar, y que nos servirá como “Límite” Véase en la figura cuál es el contorno a marcar, y que nos servirá como “Límite” (observar atentamente la figura siguiente, donde podrá verse el rectángulo verde a (observar atentamente la figura siguiente, donde podrá verse el rectángulo verde a picar con el cursor). Y como podrá deducirse, se trata de un rectángulo paralelo al picar con el cursor). Y como podrá deducirse, se trata de un rectángulo paralelo al contorno de la oquedad con las esquinas redondeadas que OBLIGATORIAMENTE ha contorno de la oquedad con las esquinas redondeadas que OBLIGATORIAMENTE ha de haber sido dibujado anteriormente con el propósito que acabamos de señalar.
de haber sido dibujado anteriormente con el propósito que acabamos de señalar.
Figura
Figura 1.15. 1.15. Definición Definición del del LímiteLímite A continuación, confirmar con
A continuación, confirmar con TERMINAR (ESC)TERMINAR (ESC). En el próximo paso especificaremos. En el próximo paso especificaremos los valores numéricos para los acercamientos y las profundidades de corte:
Figura 1.16.
Figura 1.16. Datos Datos de de posicionamiento y posicionamiento y profundidad de profundidad de corte.corte. Finalmente, “atrapar” toda la figura con una ventana y confirmar con
Finalmente, “atrapar” toda la figura con una ventana y confirmar con TERMINAR TERMINAR (ESC)
(ESC). Debemos recordar que podemos permitirnos atrapar todo directamente con. Debemos recordar que podemos permitirnos atrapar todo directamente con una ventana dado que habíamos definido previamente los límites deseados: en caso una ventana dado que habíamos definido previamente los límites deseados: en caso contrario, habría que ir seleccionando las superficies a considerar una a una con el contrario, habría que ir seleccionando las superficies a considerar una a una con el cursor, lo que sin duda supondría un considerable trabajo y exigiría gran precisión. cursor, lo que sin duda supondría un considerable trabajo y exigiría gran precisión.
Si se desea, puede probar a escoger una a una las superficies Si se desea, puede probar a escoger una a una las superficies implicadas (incluyendo la cara plana superior y todas las aristas implicadas (incluyendo la cara plana superior y todas las aristas redondeadas). Deberían localizarse un total de nueve superficies, redondeadas). Deberían localizarse un total de nueve superficies, de las que cuatro
de las que cuatro correspondcorresponderían a la erían a la isla interior.isla interior.
Figura
Figura 1.17. 1.17. Posionado Posionado de de la la herramienta.herramienta.
ALPHACAM solicitará inmediatamente ALPHACAM solicitará inmediatamente un posicionamiento óptimo para la un posicionamiento óptimo para la
herramienta. Será suficiente
herramienta. Será suficiente
indicándolo con el propio cursor, sin indicándolo con el propio cursor, sin tener que vernos obligados a precisar tener que vernos obligados a precisar ninguna coordenada. El resultado ninguna coordenada. El resultado visual podría ser, por ejemplo, el de la visual podría ser, por ejemplo, el de la figura aquí adjuntada.
Figura
1.5.
1.5.
OPERACIÓN Nº 3: ACABADO DE SUPERFICIES.
OPERACIÓN Nº 3: ACABADO DE SUPERFICIES.
En esta última ocasión, y al igual que en la operación inmediatamente anterior, los En esta última ocasión, y al igual que en la operación inmediatamente anterior, los ajustes iniciales se reducirán nuevamente a la elección de la herramienta, dado que el ajustes iniciales se reducirán nuevamente a la elección de la herramienta, dado que el postprocesador y del material a mecanizar ya f
postprocesador y del material a mecanizar ya fueron escogidos en su momento.ueron escogidos en su momento.
1.5.1. A
1.5.1. A
JUSTES PREVIOS
JUSTES PREVIOS
..
Dado que nos enfrentamos ya al proceso de acabado, se recurrirá a una
Dado que nos enfrentamos ya al proceso de acabado, se recurrirá a una herramientaherramienta enteriza semiesférica de Ø 5 mm
enteriza semiesférica de Ø 5 mm..
Como ya es habitual, escogeremos la herramienta (
Como ya es habitual, escogeremos la herramienta ( MECANIZAR MECANIZAR -- SELECCIONAR SELECCIONAR HERRAMIENTA
HERRAMIENTA). Una vez dentro de dicha carpeta, optaremos por la herramienta). Una vez dentro de dicha carpeta, optaremos por la herramienta
“Esférica 5 mm 2F EC SCB”
“Esférica 5 mm 2F EC SCB” , de metal duro, y , de metal duro, y confirmar conconfirmar con INTRO INTRO ..
Figura
Figura 1.19. 1.19. Posible Posible herramienta herramienta a a seleccionar.seleccionar.
1.5.2. M
1.5.2. M
ECANIZADO DEL MATERIAL
ECANIZADO DEL MATERIAL
..
Para definir la operación, la ruta a seguir será nuevamente
Para definir la operación, la ruta a seguir será nuevamente MECANIZAR MECANIZAR --MECANIZAR SUPERFICIES 3D
MECANIZAR SUPERFICIES 3D . En ese momento, aparecerá un nuevo menú. En ese momento, aparecerá un nuevo menú flotante donde deberemos escoger la estrategia de mecanizado.
Al igual que ya hicimos en la segunda Al igual que ya hicimos en la segunda operación, escogeremos la opción operación, escogeremos la opción “Acabado”
“Acabado” para máquina de 3 ejes.para máquina de 3 ejes. A continuación aparecerá un segundo A continuación aparecerá un segundo cuadro de diálogo con numerosas cuadro de diálogo con numerosas opciones de mecanizado. Como nos opciones de mecanizado. Como nos sucedió anteriormente, un abanico tan sucedió anteriormente, un abanico tan amplio de posibilidades hará que amplio de posibilidades hará que dispongamos de más de una dispongamos de más de una estrategia posible para la realización estrategia posible para la realización del mecanizado.
del mecanizado.
Figura
Figura 1.20. 1.20. Elección Elección del del tipo tipo de de mecanizado.mecanizado.
Por tanto, y por el mero hecho de escoger un método diferente al utilizado en el Por tanto, y por el mero hecho de escoger un método diferente al utilizado en el segundo apartado del tutorial, recurriremos a la opción
segundo apartado del tutorial, recurriremos a la opción “Línea Recta en Plano XY” “Línea Recta en Plano XY” ,, otra de las posibles opciones aplicables a este tipo de trabajos. Además, es importante otra de las posibles opciones aplicables a este tipo de trabajos. Además, es importante que escoja la opción
que escoja la opción “Usar Límites” “Usar Límites” a la hora de mecanizar (arriba a la derecha).a la hora de mecanizar (arriba a la derecha).
Figura
En un principio, comparando los dos métodos seguidos para el En un principio, comparando los dos métodos seguidos para el mecanizado de la cavidad en los apartados 2 y 3, debería indicarse mecanizado de la cavidad en los apartados 2 y 3, debería indicarse que un recorrido periférico (el planteado en el apartado 2) en el que un recorrido periférico (el planteado en el apartado 2) en el plano XY suele ser más productivo que trabajando el plano XZ plano XY suele ser más productivo que trabajando el plano XZ (apartado 3), gracias a un mayor filo de corte en activo y al hecho (apartado 3), gracias a un mayor filo de corte en activo y al hecho de evitarse los cambios en las cargas y en el sentido que se de evitarse los cambios en las cargas y en el sentido que se producen en las aristas con pequeños radios de los fondos de las producen en las aristas con pequeños radios de los fondos de las cavidades especialmente. Ayudará a poder mantener una cavidades especialmente. Ayudará a poder mantener una velocidad de corte lo suficientemente elevada en máquinas de velocidad de corte lo suficientemente elevada en máquinas de poca potencia y con materiales duros.
poca potencia y con materiales duros. Dado que se ha escogido la opción
Dado que se ha escogido la opción “Usar Límites”
“Usar Límites” , el programa, el programa solicitará a continuación que lo solicitará a continuación que lo marquemos primeramente, como marquemos primeramente, como paso previo antes de pasar a paso previo antes de pasar a definir las superficies a
definir las superficies a mecanizar.mecanizar.
Figura
Figura 1.22. 1.22. Detalle del Detalle del límite a límite a marcar con el marcar con el cursor (secursor (se resaltará convenientemente al acercarnos con el mismo). resaltará convenientemente al acercarnos con el mismo). Tras marcarlo cuidadosamente con el cursor, confirmar la selección con
Tras marcarlo cuidadosamente con el cursor, confirmar la selección con TERMINAR TERMINAR (ESC)
(ESC). Las pantallas que irán apareciendo son sobradamente conocidas, pero las. Las pantallas que irán apareciendo son sobradamente conocidas, pero las incluiremos para dejar claro cuál ha de ser el orden de aparición de las mismas.
incluiremos para dejar claro cuál ha de ser el orden de aparición de las mismas.
Figura
Figura 1.23. 1.23. Introducción de Introducción de datos de datos de corte y corte y posicionamiento. Asegúreseposicionamiento. Asegúrese de colocar un valor
cursor todas y cada una de las superficies a mecanizar por la herramienta esférica: la cursor todas y cada una de las superficies a mecanizar por la herramienta esférica: la cara plana
cara plana superior superior de la de la pieza no pieza no debe incluirse en debe incluirse en la selección. En la selección. En la imagenla imagen siguiente podrá ver dichas superficies claramente gracias a la estructura en forma de siguiente podrá ver dichas superficies claramente gracias a la estructura en forma de malla que se generará sobre las mismas (no olvide incluir las aristas redondeadas, por malla que se generará sobre las mismas (no olvide incluir las aristas redondeadas, por pequeñas de radio que sean).
pequeñas de radio que sean).
Finalmente solicitará que se indique una posición de primer ataque para la Finalmente solicitará que se indique una posición de primer ataque para la herramienta, que puede marcarse aleatoriamente con el cursor sobre un punto herramienta, que puede marcarse aleatoriamente con el cursor sobre un punto aproximado al de la imagen siguiente.
aproximado al de la imagen siguiente.
Figura 1.24. Estructura implicada en el corte. Figura 1.24. Estructura implicada en el corte.
Tras la confirmación de la operación, las trayectorias seguidas por la herramienta Tras la confirmación de la operación, las trayectorias seguidas por la herramienta esférica quedarán resaltadas convenientemente sobre dichas
Figura 1.25. Trayectorias paralelas seguidas por la herramienta. Figura 1.25. Trayectorias paralelas seguidas por la herramienta. Por último, al realizarse la simulación en 3D, podrá comprobarse si el resultado Por último, al realizarse la simulación en 3D, podrá comprobarse si el resultado obtenido es realmente el esperado.
obtenido es realmente el esperado.
Figura 1.26. Secuencias finales del mecanizado. Figura 1.26. Secuencias finales del mecanizado.
A
A
A
AL
L
LP
L
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PH
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HA
H
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A
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001
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11)
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))
)
1
1
Índice
Índice
♦
♦ OBJOBJETIVOETIVOS...S...2...2 ♦
♦ INTRINTRODUCODUCCIÓNCIÓN...3...3
1.1. IMPORTACIÓN DE LA GEOMETRÍA...4 1.1. IMPORTACIÓN DE LA GEOMETRÍA...4 1.2. D
1.2. DESCRIPCIÓN ESCRIPCIÓN DE DE LAS LAS HERRAMIENHERRAMIENTAS A TAS A UTILIZAR.UTILIZAR. ... 66 1.3. OPERACIÓN Nº 1: GRAN DESBASTE...7 1.3. OPERACIÓN Nº 1: GRAN DESBASTE...7
1.3.1
1.3.1. . AjusAjustes tes prevprevios...ios...77 1.3.2
1.3.2. . MecMecanizanizado ado del del matermaterial.ial. ...8...8 1.4. OPERACIÓN Nº 2: DESBASTE DE SUPERFICIES...12 1.4. OPERACIÓN Nº 2: DESBASTE DE SUPERFICIES...12
1.4.1
1.4.1. . AjusAjustes tes prevprevios...ios... 1212 1.4.2
1.4.2. . MecMecanizanizado ado del del matermaterial.ial. ...1313 1.5. OPERACIÓN Nº 3: ACABADO DE SUPERFICIES...17 1.5. OPERACIÓN Nº 3: ACABADO DE SUPERFICIES...17
1.5.1
1.5.1. . AjusAjustes tes prevprevios...ios... 1717 1.5.2
♦
♦
OBJETIVOS
OBJETIVOS
Este tutorial tiene como objetivo dar una idea al alumno del modo de trabajo que Este tutorial tiene como objetivo dar una idea al alumno del modo de trabajo que ofrece un programa de CAD-CAM a la hora de afrontar mecanizados en 3D.
ofrece un programa de CAD-CAM a la hora de afrontar mecanizados en 3D.
En este ejercicio partiremos de una pieza previamente dibujada. Antes de comenzar, En este ejercicio partiremos de una pieza previamente dibujada. Antes de comenzar, es muy importante observar que vamos a abordar la realización de un ejercicio es muy importante observar que vamos a abordar la realización de un ejercicio trabajando sobre superficies pero no un modelo sólido, con las particularidades en el trabajando sobre superficies pero no un modelo sólido, con las particularidades en el menú que ello implica. Una gran parte de los programas de CAD 3D y programas de menú que ello implica. Una gran parte de los programas de CAD 3D y programas de CAD-CAM trabajan con superficies, en lugar de trabajar con sólidos.
CAD-CAM trabajan con superficies, en lugar de trabajar con sólidos.
No obstante, la realización de esta pieza –muy próxima a lo que sería el mecanizado No obstante, la realización de esta pieza –muy próxima a lo que sería el mecanizado de un típico molde de inyección-, nos dará una idea muy clara e intuitiva de las de un típico molde de inyección-, nos dará una idea muy clara e intuitiva de las posibilidades que se abren con este tipo de software, fundamentalmente en la industria posibilidades que se abren con este tipo de software, fundamentalmente en la industria del mecanizado de moldes.
♦
♦
INTRODUCCIÓN
INTRODUCCIÓN
A lo largo de los anteriores tutoriales se ha procedido al desarrollo de una serie de A lo largo de los anteriores tutoriales se ha procedido al desarrollo de una serie de trabajos típicos de mecanizado en lo que se conoce como trabajo en dos dimensiones trabajos típicos de mecanizado en lo que se conoce como trabajo en dos dimensiones (2D). En el caso de las operaciones de fresado descritas, el movimiento consistía (2D). En el caso de las operaciones de fresado descritas, el movimiento consistía fundamentalmente en un desplazamiento sobre el plano XY con los desplazamientos fundamentalmente en un desplazamiento sobre el plano XY con los desplazamientos necesarios en el eje Z para los posicionamientos de la herramienta: en cualquier caso, necesarios en el eje Z para los posicionamientos de la herramienta: en cualquier caso, dichos movimientos eran consecutivos pero no se producían simultáneamente. Así dichos movimientos eran consecutivos pero no se producían simultáneamente. Así mismo también se han realizado trabajos en tornos dotados de 4º eje, equipados en mismo también se han realizado trabajos en tornos dotados de 4º eje, equipados en realidad con un plato dotado de desplazamiento angular programable y herramientas realidad con un plato dotado de desplazamiento angular programable y herramientas con una motorización propia.
con una motorización propia.
En el siguiente tutorial, podrán verse algunas de las estrategias de mecanizado en 3D En el siguiente tutorial, podrán verse algunas de las estrategias de mecanizado en 3D utilizadas habitualmente en este tipo de trabajos. Es importante reseñar que no todas utilizadas habitualmente en este tipo de trabajos. Es importante reseñar que no todas las máquinas disponen de más de tres ejes o de la posibilidad de trabajarlos las máquinas disponen de más de tres ejes o de la posibilidad de trabajarlos conjuntamente; además, no sólo deberá estar en consonancia la máquina empleada, conjuntamente; además, no sólo deberá estar en consonancia la máquina empleada, sino que el programa de CAD-CAM también deberá disponer de un postprocesador sino que el programa de CAD-CAM también deberá disponer de un postprocesador capaz de interpretar y
capaz de interpretar y soportar tales movimientos.soportar tales movimientos.
Para poder llevar a cabo el ejercicio, será necesario abrir el módulo
Para poder llevar a cabo el ejercicio, será necesario abrir el módulo FresadoraFresadora Estudiante
Estudiante y cargar una pieza previamente dibujada en 3D que encontrará en una dey cargar una pieza previamente dibujada en 3D que encontrará en una de las carpetas que ALPHACAM habrá creado tras su instalación en su ordenador. En el las carpetas que ALPHACAM habrá creado tras su instalación en su ordenador. En el capítulo siguiente se describirán detalladamente los pasos a seguir.
1.1.
1.1.
IMPORTACIÓN DE LA GEOMETRÍA.
IMPORTACIÓN DE LA GEOMETRÍA.
En esta ocasión no será necesario realizar ningún dibujo de la pieza, dado que En esta ocasión no será necesario realizar ningún dibujo de la pieza, dado que procederemos a la importación del mismo desde la carpeta adecuada. Para ello, y tras procederemos a la importación del mismo desde la carpeta adecuada. Para ello, y tras escoger el módulo
escoger el módulo Fresadora Estudiante de entre los que tendrá instalados en suFresadora Estudiante de entre los que tendrá instalados en su ordenador, bastará simplemen
ordenador, bastará simplemente con seguir la te con seguir la ruta que aquí indicamos:ruta que aquí indicamos:
Unidad de disco
Unidad de disco C C - carpeta- carpeta LICOMDIR LICOMDIR -- carpetacarpeta 3D TUTOR 3D TUTOR -- ficherofichero 3D Demo3D Demo
Tutorial Geometry. Tutorial Geometry.
Antes de cargar el dibujo, ALPHACAM le advertirá de que algunas de las capas Antes de cargar el dibujo, ALPHACAM le advertirá de que algunas de las capas empleadas a la hora de realizar el dibujo se hallan ocultas. Esto no supone ningún empleadas a la hora de realizar el dibujo se hallan ocultas. Esto no supone ningún problema, dado que evidentemente se han ocultado para no saturar el dibujo y facilitar problema, dado que evidentemente se han ocultado para no saturar el dibujo y facilitar así el trabajo; no obstante, pueden activarse todas las capas si se desea.
así el trabajo; no obstante, pueden activarse todas las capas si se desea.
Si tras cargar la pieza ésta aparece representada en planta, le recomendamos que Si tras cargar la pieza ésta aparece representada en planta, le recomendamos que pase a visualizarla en perspectiva isométrica activando el icono
pase a visualizarla en perspectiva isométrica activando el icono VISTAS 3DVISTAS 3D . . LaLa vista que debería obtenerse es la siguiente (no importa si aparece en otros colores): vista que debería obtenerse es la siguiente (no importa si aparece en otros colores):
Figura 1.1. Vista isométrica de la pieza importada. Figura 1.1. Vista isométrica de la pieza importada.
La velocidad a la que se realizarán las posteriores simulaciones La velocidad a la que se realizarán las posteriores simulaciones de la pieza en movimiento y especialmente de lo que son propios de la pieza en movimiento y especialmente de lo que son propios mecanizados, va a depender en gran medida del sistema mecanizados, va a depender en gran medida del sistema operativo utilizado y las prestaciones del ordenador utilizado. operativo utilizado y las prestaciones del ordenador utilizado. Aunque no podrá localizarse en los directorios existentes el plano de la pieza –al Aunque no podrá localizarse en los directorios existentes el plano de la pieza –al importarse ya realizada-, adjuntamos en la figura siguiente las dimensiones de la pieza importarse ya realizada-, adjuntamos en la figura siguiente las dimensiones de la pieza a título únicamente orientativo. Obsérvese la dificultad añadida que supone
a título únicamente orientativo. Obsérvese la dificultad añadida que supone el radio deel radio de los fondos de pieza y la inclinación de 5º que presentan las paredes –algo necesario los fondos de pieza y la inclinación de 5º que presentan las paredes –algo necesario
mismo listado de programación CNC resuelto manualmente. Adjuntamos el plano a mismo listado de programación CNC resuelto manualmente. Adjuntamos el plano a modo meramente orientativo, dado que la pieza ya se encuentra dibujada.
modo meramente orientativo, dado que la pieza ya se encuentra dibujada.
5 5 ° ° 5 5 ° ° 250 250 200 200 6600 6600 1 1 0 0 0 0 1 1 5 5 0 0 R R 1 1 7 7 , , 5 5 R R 1 1 0 0 0 0 R R 2 2 0 0 5 5 0 0 R R 3 3 6 6 2 2 R R 3 3 7 7 7 7 R R 3 3 R R 3 3 5 5 5 5 7 7 0 0 R R 1 1 0 0 Figura 1.1.
Figura 1.1. Plano de Plano de la la pieza.pieza.
Insistimos en que estas cotas serían necesarias para la obtención del modelo Insistimos en que estas cotas serían necesarias para la obtención del modelo mediante algún programa de dibujo en 3D generalmente (UNIGRAPHICS, CATIA, mediante algún programa de dibujo en 3D generalmente (UNIGRAPHICS, CATIA, INVENTOR, SOLID WORKS, SOLID EDGE, CADKEY, etc). Simplemente adjuntamos INVENTOR, SOLID WORKS, SOLID EDGE, CADKEY, etc). Simplemente adjuntamos el plano para hacernos a la idea de las dimensiones generales de la pieza y porque el plano para hacernos a la idea de las dimensiones generales de la pieza y porque necesitamos saber, eso sí, las profundidades máximas y los radios de redondeo necesitamos saber, eso sí, las profundidades máximas y los radios de redondeo utilizados para poder así escoger las herramientas de corte más adecuadas.
utilizados para poder así escoger las herramientas de corte más adecuadas.
Aunque no es el caso debido a que la geometría importada ya se halla ubicada Aunque no es el caso debido a que la geometría importada ya se halla ubicada adecuadamente, en el caso de que se importase una geometría mal ubicada (es decir, adecuadamente, en el caso de que se importase una geometría mal ubicada (es decir, que el punto que se ha tomado como origen en el programa de CAD original para que el punto que se ha tomado como origen en el programa de CAD original para dibujar en la pieza no coincidiese con lo que deseamos sea el “cero pieza”), debería dibujar en la pieza no coincidiese con lo que deseamos sea el “cero pieza”), debería procederse al desplazamiento de la pieza. Bastaría para ello con escoger el comando procederse al desplazamiento de la pieza. Bastaría para ello con escoger el comando MOVER
MOVER , seleccionar toda la pieza, marcar con el cursor el punto a desplazar (el, seleccionar toda la pieza, marcar con el cursor el punto a desplazar (el que será el futuro cero), y t
1.2.
1.2.
DESCRIPCIÓN DE LAS HERRAMIENTAS A UTILIZAR.
DESCRIPCIÓN DE LAS HERRAMIENTAS A UTILIZAR.
El ejemplo está dividido en tres
El ejemplo está dividido en tres partes, realizadas con tres herramientas distintas y trespartes, realizadas con tres herramientas distintas y tres estrategias de mecanizado diferentes. La elección de estas tres estrategias bien estrategias de mecanizado diferentes. La elección de estas tres estrategias bien diferenciadas responde más bien a motivos didácticos que prácticos, ya que como diferenciadas responde más bien a motivos didácticos que prácticos, ya que como podrá comprobarse los pasos segundo y tercero del mecanizado podrían haber sido podrá comprobarse los pasos segundo y tercero del mecanizado podrían haber sido iguales en cuanto a modo de trabajo pero realizados con una herramienta de desbaste iguales en cuanto a modo de trabajo pero realizados con una herramienta de desbaste y otra de acabado respectivamente. Así mismo, el tipo y número de herramientas y otra de acabado respectivamente. Así mismo, el tipo y número de herramientas dependerá obviamente de la naturaleza del material que va mecanizarse, la capacidad dependerá obviamente de la naturaleza del material que va mecanizarse, la capacidad de la herramienta para realizar ciertos trabajos en
de la herramienta para realizar ciertos trabajos en función de la geometría, etc…función de la geometría, etc… Las herramientas a utilizar van a ser las siguientes:
Las herramientas a utilizar van a ser las siguientes:
OPERACIÓN 1: Gran desbaste en eje Z. Mediante unaOPERACIÓN 1: Gran desbaste en eje Z. Mediante una herramienta enterizaherramienta enteriza
plana de Ø 20 mm plana de Ø 20 mm..
Esta herramienta irá desbastando convencionalmente la mayor parte del material a Esta herramienta irá desbastando convencionalmente la mayor parte del material a eliminar, sin acercarse a las paredes laterales y penetrando en Z cuando sea eliminar, sin acercarse a las paredes laterales y penetrando en Z cuando sea necesario para mecanizar por capas paralelas. El resultado visual será una necesario para mecanizar por capas paralelas. El resultado visual será una oquedad y una isla interior escalonadas.
oquedad y una isla interior escalonadas.
OPERACIÓN 2: Desbaste de superficies. Mediante unaOPERACIÓN 2: Desbaste de superficies. Mediante una herramienta enterizaherramienta enteriza
semiesférica de Ø 10 mm semiesférica de Ø 10 mm..
Esta herramienta se hará cargo del citado escalonado (fruto del desbaste de la Esta herramienta se hará cargo del citado escalonado (fruto del desbaste de la herramienta plana anterior), aproximándose a lo que va a ser el resultado final. herramienta plana anterior), aproximándose a lo que va a ser el resultado final.
OPERACIÓN 3: Acabado de superficies. Mediante unaOPERACIÓN 3: Acabado de superficies. Mediante una herramienta enterizaherramienta enteriza
semiesférica de Ø 5 mm semiesférica de Ø 5 mm..
Esta herramienta acabará definitivamente las superficies de
Esta herramienta acabará definitivamente las superficies de la pieza.la pieza.
Figura 1.2.
1.3.
1.3.
OPERACIÓN Nº 1: GRAN DESBASTE.
OPERACIÓN Nº 1: GRAN DESBASTE.
La explicación del primero de los procesos de mecanizado se dividirá entre lo que son La explicación del primero de los procesos de mecanizado se dividirá entre lo que son los ajustes previos y lo que es el propio proceso de mecanización. Comenzaremos con los ajustes previos y lo que es el propio proceso de mecanización. Comenzaremos con los ajustes iniciales, consistentes básicamente en la consabida elección del los ajustes iniciales, consistentes básicamente en la consabida elección del postprocesador
postprocesador, de , de la herramienta y del material a la herramienta y del material a mecanizar.mecanizar.
1.3.1. A
1.3.1. A
JUSTES PREVIOS
JUSTES PREVIOS
..
En primer lugar escogeremos el postprocesador (ruta
En primer lugar escogeremos el postprocesador (ruta ARCHIVO ARCHIVO -- SELECCIONAR SELECCIONAR POST PROCESADOR
POST PROCESADOR ), escogiéndose por ejemplo el postprocesador denominado), escogiéndose por ejemplo el postprocesador denominado
“Alpha Standard 3 ejes Fresadora”
“Alpha Standard 3 ejes Fresadora” . Obviamente, si conociésemos la máquina que. Obviamente, si conociésemos la máquina que
realizaría el mecanizado y dispusiésemos del postprocesador correspondiente realizaría el mecanizado y dispusiésemos del postprocesador correspondiente optaríamos por una elección más concreta para obtener un programa CNC más optaríamos por una elección más concreta para obtener un programa CNC más adecuado y que requiriese menos ajustes. A continuación escogeremos el material a adecuado y que requiriese menos ajustes. A continuación escogeremos el material a mecanizar (ruta
mecanizar (ruta MECANIZAR MECANIZAR -- SELECCIONAR MATERIALSELECCIONAR MATERIAL), y finalmente pulsar ), y finalmente pulsar ACEPTAR
ACEPTAR . Por ejemplo, escoger aluminio <12% Si para acabado (aluminio con. Por ejemplo, escoger aluminio <12% Si para acabado (aluminio con menos de un 12% de silicio).
menos de un 12% de silicio).
Finalmente escogeremos la herramienta (ruta
Finalmente escogeremos la herramienta (ruta MECANIZAR MECANIZAR -- SELECCIONAR SELECCIONAR HERRAMIENTA
HERRAMIENTA). Una vez dentro de dicha carpeta, optaremos por la herramienta). Una vez dentro de dicha carpeta, optaremos por la herramienta
“Plana 20 mm 2F EC SCB”
“Plana 20 mm 2F EC SCB” , de metal duro, y confirmar con, de metal duro, y confirmar con INTRO ..INTRO
Figura
1.3.2. M
1.3.2. M
ECANIZADO DEL MATERIAL
ECANIZADO DEL MATERIAL
..
Como ya sabemos de ejercicios anteriores, lo primero que deberemos hacer es Como ya sabemos de ejercicios anteriores, lo primero que deberemos hacer es seleccionar un rectángulo que defina el material bruto de partida. En el dibujo seleccionar un rectángulo que defina el material bruto de partida. En el dibujo importado ya aparece dibujado, aunque como es lógico si no lo estuviese sería importado ya aparece dibujado, aunque como es lógico si no lo estuviese sería condición previa el haberlo dibujado antes.
condición previa el haberlo dibujado antes. La ruta a seguir por tanto es
La ruta a seguir por tanto es 3D3D-- DEFINIR MATERIAL BRUTO DEFINIR MATERIAL BRUTO , y deberá picarse, y deberá picarse con el puntero del ratón el rectángulo el rectángulo interior que aparece en línea con el puntero del ratón el rectángulo el rectángulo interior que aparece en línea continua (no debe confundirse con el rectángulo exterior que aparece en línea continua (no debe confundirse con el rectángulo exterior que aparece en línea discontinua y que si recordamos corresponde al Volumen de Trabajo). Justo antes de discontinua y que si recordamos corresponde al Volumen de Trabajo). Justo antes de picar, la línea pasará a resaltarse en discontinua. Obsérvese en la figura siguiente picar, la línea pasará a resaltarse en discontinua. Obsérvese en la figura siguiente dónde podría picarse con el puntero:
dónde podría picarse con el puntero:
Figura 1.4.
Figura 1.4. Selección del Material Selección del Material Bruto desde la Bruto desde la vista en planta vista en planta (en el ejemplo,(en el ejemplo, picando el rectángulo interior en linea continua –esquina inferior de la derecha-) picando el rectángulo interior en linea continua –esquina inferior de la derecha-) A continuación aparecerá un menú de diálogo donde introducir los datos de dicho A continuación aparecerá un menú de diálogo donde introducir los datos de dicho material, que en este ejemplo son de 70 mm. de altura totales. Confirmar con
