cad cam

CAD (DIBUJO ASISTIDO POR CUMPUTADORA)CAD es el acrónimo de ‘Computer Aided Design’ o diseño asistido por computador. Se trata de la tecnología implicada en el uso de ordenadores para realizar tareas de creación, modificación, análisis y optimización de un diseño. De esta forma, cualquier aplicación que incluya una interfaz gráfica y realice alguna tarea de ingeniería se considera software de CAD. Las herramientas de CAD abarcan desde herramientas de modelado geométrico hasta aplicaciones a medida para el análisis u optimización de un producto especifico. Entre estos dos extremos se encuentran herramientas de modelado y análisis de tolerancias, calculo de propiedades físicas (masa, volumen, momentos, etc.), modelado y análisis de elementos finitos, ensamblado, etc. La función principal en estas herramientas es la definición de la geometría del diseño (pieza mecánica, arquitectura, circuito electrónico, etc.) ya que la geometría es esencial para las actividades subsecuentes en el ciclo de producto descrito en la figura siguiente.

El termino CAD se puede definir como el uso de sistemas informáticos en la creación, modificación, análisis u optimización de un producto.

Aplicaciones del CAD:

Sistemas CAD para la Arquitectura Sistemas CAD para la Metal-Mecánica. Sistemas CAD para la Electrónica.

CAM (FABRICACIÓN ASISTIDA POR COMPUTADORA)

Es la aplicación de sistemas de sistemas de computación a los ambientes de fabricación. La combinación de CAD Y CAM CAD/CAM ha tenido un gran efecto en la manera en que se

realizan la fabricación y ha mejorado la precisión y la confiabilidad del proceso y la productividad de los trabajadores.

La descripción geométrica de las piezas creadas por los sistemas CAD se usa para producir los datos necesarios para planear, controlar y fabricar piezas o ensambles completos.

La CAM se basa en el uso de los: SISTEMAS INFORMÁTICOS PARA LA PLANIFICACION, GESTIÓN Y CONTROL DE LAS OPERACIONES DE UNA PLANTA DE FABRICACIÓN MEDIANTE UNA INTERFAZ DIRECTA O INDIRECTA ENTRE EL SISTEMA INFORMÁTICO Y LOS RECURSOS DE PRODUCCIÓN.Aplicaciones: Robots industriales. Programación de Robots. Automatización. CNC

CAE (INGENIERIA ASISTIDA POR COMPUTADORA)Es el conjunto de programas informáticos que permiten analizar y simular los diseños de ingeniería realizados con el ordenador, o creados de otro modo e introducidos en el ordenador, para valorar sus características, propiedades, viabilidad y rentabilidad. Su finalidad es optimizar su desarrollo y consecuentes costos de fabricación y reducir al máximo las pruebas para la obtención del producto deseado. TECNOLOGÍA QUE SE OCUPA DEL USO DE SISTEMAS INFORMÁTICOS PARA ANALIZAR LA GEOMETRÍA GENERADA POR LAS APLICACIONES CAD. PERMITEN SIMULAR Y ESTUDIAR EL COMPORTAMIENTO DEL PRODUCTO PARA REFINAR Y OPTIMIZAR EL DISEÑO.Aplicaciones: Análisis cinemático. Análisis por el método de elementos finitos (FEM, Finite Elements Method). Maquinado por control numérico CNC (Computered Numeric Control). De exportación de ficheros "Stl" (Estereolitografía) para máquinas de prototipado rápido.

BIBLIOGRAFIA

Cecil Jensen,; Dibujo y Diseño en Ingeniería. Editorial Mc Graw Hill. 2004Boon, G. K.; Mercado, A. "Automatización Flexible en la Industria". Editorial LIMUSA, Noriega.1991

Sistemas cad/cam

conceptos

cronológicamente, los sistemas cad fueron los primeros en

aparecer, luego aparecieron los cam y finalmente se llegó al

concepto cim; esto ocurrió así debido a que cada nuevo

sistema se basó en el anterior o al menos lo usó como base.

muchos de los sistemas cad / cam en uso hoy en día están

diseñados y pensados para automatizar funciones manuales,

independientemente de si la función particular que cumplirán

será análisis ingenieril, diseño conceptual, dibujo,

documentación o la programación de la maquinaria de

manufactura e inspección.

la implementación de sistemas cad / cam es una decisión

fundamental que depende de cuánto de la tecnología se

necesitará en una empresa / trabajo en particular. si el trabajo

que se realizará es una sola pieza, que a largo plazo sufrirá

solo pequeñas modificaciones, se necesitará un cad simple; en

cambio, si se habla de productos con múltiples piezas y con

necesidad de intercambiabilidad, estamos hablando de un

computador sofisticado y un programa más complicado. esto

significa además que al planificar una inversión en hardware y

software debe planificarse fríamente, de tal manera de conocer

el ciclo de vida de los equipos y de los programas. las

empresas que implementan este sistema no deben pensar que

tendrán solo un costo inicial y después andará todo sobre

ruedas, pues en la práctica, el uso de estos sistemas implica

costos y necesidades constantes, fundamentalmente por los

apresurados cambios tecnológicos que se producen hoy en

día.

sin embargo, la diferencia de costo y potencia entre las

plataformas computacionales requeridas para un cad y un cad /

cam ya no son tan notorias. esto se debe a que los

computadores personales ya son suficientes para manejar el

software, y los costos de éste o aquel son similares, así como

el costo de su puesta en marcha (díganse operadores, cursos,

implementación, etc.). lamentablemente, en caso de que el

software no sea muy compatible o esté pasado de moda, se

pierde plata. por esto la industria computacional ha tendido a

una mayor estandarización de sus productos, con el fin también

de disminuir costos, así como ha implementado el concepto de

upgrade, el cual permite conseguir la última tecnología dando

la antigua "en parte de pago".

las redes computacionales han contribuido enormemente con

el desarrollo de los sistemas cad / cam, teniendo la desventaja

eso sí de que se pierde un poco la privacidad de la información,

ya sea porque el sistema de red es muy complejo o porque hay

un mayor número de usuarios con acceso directo a él. se han

desarrollado numerosos protocolos con el fin de salvaguardar

las comunicaciones entre computadores, algunos de ello son:

ethernet, tcp / ip, map / top, ascii, ftp, nfs, y mucho otros.

en los periféricos del computador mismo han existido grandes

avances también, que han permitido mejorar ostensiblemente

la calidad de las imágenes. es así como hoy existen monitores

de 4000 por 4000 pixeles y millones de colores. también en el

área de los scanners, plotters e impresoras se ha logrado gran

éxito, existiendo digitalizadores de imágenes en tres

dimensiones, impresoras a color y otros.

el término plataforma de software se aplica en este caso a la

arquitectura de software básica, incluyendo base de datos,

metodología, capacidades gráficas y herramientas geométricas.

en base a esta definición, existen tres clasificaciones básicas

de plataformas cad / cam: 2d, 2-½d y 3d. dentro de estas

clasificaciones existe una serie de herramientas para generar y

usar variadas librerías de símbolos y partes, así como para

agregar distintos niveles de inteligencia. rodeando estas

clasificaciones hay herramientas adicionales para personalizar,

acceso, entrada / salida y periféricos. tras estas clasificaciones

hay distintas definiciones de geometría usada para curvas,

superficies y sólidos. es la combinación agregada de todas

estas herramientas la que de vida al concepto de plataforma.

herramientas

la modelación básica, la modelación del ensamblado, el cuidar

los detalles, el dibujo y la documentación son las herramientas

que componen la plataforma de software en el ambiente cad /

cam.

en el mundo del cad / cam, el primer foco está apuntado a la

geometría. es, al mismo tiempo, la herramienta con la que el

sistema se construye y la primera constante en cualquiera de

sus aplicaciones. muchos sistemas cad / cam disponibles están

confinados a la creación de diseños y dibujos a través de los

gráficos de un computador. otros proveen un más comprensivo

juego de herramientas y geometría, tal y como lo permite la

tecnología actual.

los métodos básicos de modelación usados por estos sistemas

son los que definen su precio, capacidad y productividad para

el usuario. por ejemplo, los sistemas de dibujo de dos

dimensiones requieren algoritmos matemáticos más simples, y

producen archivos menores. los de dos y media dimensiones

necesitan procesadores más poderosos, pero proveen

información de profundidad, muestran imágenes

tridimensionales y generan vistas que aumentan la

productividad. en ambos sistemas, sin embargo, los métodos

generalmente replican los método manuales de diseño. los

sistemas de dibujo de tres dimensiones proveen la más alta

productividad, calidad y ganancias en diseño, pero requieren

computadores y memorias considerablemente más grandes. si

los productos son solo dibujos, un sistema de dos dimensiones

bastará. por otro lado, un sistema de dos dimensiones tendrá

muy pocas posibilidades de expandirse a un sistema mayor.

dos dimensiones (2d): con pocas excepciones, la mayor parte

de los sistemas cad / cam comenzaron implementando

herramientas geométricas de dos dimensiones. hoy en día se

siguen usando, a pesar de no dar la mejor productividad, ni

siquiera en dibujos de solo dos dimensiones. un buen sistema

de dos dimensiones debe poder dibujar a través de

proyecciones, aceptar los formatos internacionales de dibujo,

tener alta velocidad, tener librerías, aceptar los formatos

internacionales de medidas, tener un buen set de estilos y

portes de letras y ser escalable. el sistema puede basarse en

vectores o en puntos en el espacio, siendo el primero el más

indicado, pues debería ser capaz de detallar despieces de

modelos tridimensionales y tener una posibilidad para

ampliarse a un sistema 3d.

dos y media dimensiones (2-½d): uno se podría preguntar:

¿qué es media dimensión? en los sistemas cad / cam eso

implica que el sistema maneja los datos de profundidad del

modelo y ofrece normalmente la posibilidad de mostrar la

apariencia tridimensional de él, usando técnicas

bidimensionales con representaciones ortográficas. muchas

veces, los sistemas 2-½d están equipados para diseño y

manufactura de productos simples o planchas, y son muy

utilizados por compañías cuyos productos consisten más de

partes compradas que de partes manufacturadas, en las cuales

interfaces, interacciones e interferencias entre partes están

dadas más que por calcular. sin embargo los sistemas 2-½d

proveen limitadas mejoras en calidad y productividad por un

costo ínfimamente superior a los sistemas 2d.

tres dimensiones (3d): la modelación en tres dimensiones es la

puerta de entrada a un ambiente cad / cam completo. a pesar

de que los sistemas 3d no son necesariamente ocupados para

todos los ambientes de diseño, ingeniería y manufactura,

muchos de los sistemas tridimensionales de cad / cam pueden

replicar las funciones de sistemas 2d y 2-½d si así se requiere.

los sistemas 3d pueden separarse en tres clases:

- wireframe (malla): en el sistema wireframe, el modelo 3d es

creado y guardado solo como una representación geométrica

de aristas y puntos dentro del modelo. los modelos 3d

wireframe son transparentes en la realidad y por esta razón

requieren un usuario de experiencia y gran conocimiento del

modelo antes de entender claramente la representación. una

ventaja de los sistemas 3d es la generación automática de

vistas y dibujos de una parte de los modelos. esto ayuda en

calidad, productividad, preparación y manufactura del producto.

sin embargo, el sistema wireframe requiere de un gran esfuerzo

para desplegar imágenes limpias del modelo 3d completo.

- superficies: la adición de información de las superficies al

modelo 3d resulta en imágenes gráficas mejoradas cuando se

traspasa a aplicaciones manufactureras como cnc. la

modelación de superficie permite grados variables de precisión

en el modelo cad / cam desde muy preciso, en el caso de

superficies planeadas o regladas o superficies de revolución, a

menores niveles de precisión en superficies esculpidas.

- sólidos: la modelación por sólidos es el último método de

modelación geométrica para el ambiente cad / cam. un factor

determinante para automatizar el diseño a través del proceso

de manufactura, esta herramienta permite almacenar

información precisa sobre piezas dadas. los modelos sólidos

pueden ser divididos en csg (constructive solid geometry) y

brep (boundary representation). csg consiste en usar cajas

primitivas, como cubos, cilindros, conos, toros, etc., sacándoles

partes a ellas para crear una imagen sólida del modelo. los

sólidos brep pueden ser almacenados de dos maneras: con

superficies verdaderas y topología del modelo o solo con

superficies ordenadas, de tal manera que cuando necesite

calcular algo lo haga, y no lo tenga guardado de gusto como en

el primer caso. en resumen, la modelación por sólidos es la

mejor manera de lograr buenos resultados, tanto en análisis

como en dibujo y velocidad, con la sola salvedad de que

requiere computadores potentes.

un sistema 3d debería elegirse en la práctica por las siguientes

razones:

mejoras en calidad del producto y en tolerancias y alineamiento

entre partes

reducción del tiempo de diseño y de potenciales problemas de

manufactura

soporte de automatización mejorada para diseño, análisis,

manufactura e inspección

soporte de 2d cuando se requiera sin restringir futuros métodos

o expansiones

uno de las más importantes compensaciones que se obtiene de

los sistemas cad / cam es en el área de chequeo, verificación

de diseño y manufactura del producto.

hay distintas maneras de generar modelos de ensamblado en

estos sistemas, los cuales son: modelos en modelos,

componentes o figuras y ensamblados inteligentes. todo va en

el software y hardware del que se disponga.

aplicaciones

la base de cualquier sistema cad / cam es la plataforma de

software usada en generar y documentar el modelo de una

|simulación |otros |

|

|soporte logístico | |

|

las funciones son normalmente aquellas operaciones,

herramientas o acciones soportados por la plataforma de

software, tales como la geometría wireframe o la modelación de

la superficie.

las disciplinas son creadas con la adición de software

especializado de aplicación, librerías, interfaces de usuario y

herramientas sobre las funciones básicas con el fin de crear

diagramas esquemáticos de aplicaciones de wireframes, o

aplicaciones de estilo de

software de modelación de superficie.

las aplicaciones industriales son creadas con el software

específico para disciplinas o industrias, y la adición de librerías

y herramientas especiales para cada proceso en particular.

la creación y documentación básica de los modelos cad / cam

es parte de la plataforma de software, mientras que las

aplicaciones son las herramientas usadas para automatizar

completamente el proceso de diseño. una breve lista de

aplicaciones puede verse en la siguiente tabla:

tabla 3

comprobar ajuste a la forma y a la función

elementos finitos y análisis de diferencias finitas: análisis

computacional para sistemas particulares: análisis

estructural, mecánico y térmico

análisis cinemático: virtualmente se puede observar la

operación de un componente

aquí entra el concepto de ingeniería asistida por computador,

cae (computer aided engineering).

como en el caso de las aplicaciones para diseño, el número de

aplicaciones para manufactura está creciendo rápidamente. al

dirigir aplicaciones de manufactura, el proceso se puede dividir

en dos categorías: generación y uso. lo más importante es la

generación de datos, y su transmisión está en manos de la

correcta implementación del cam. el cam en el sistema cad /

cam implica que el diseño y la manufactura están

estrechamente ligados. la idea es que el cam utilice los datos

generados por el cad adecuadamente.

el rango y la profundidad de las aplicaciones cam varía hoy

grandemente. ellas abarcan desde herramientas altamente

automatizadas, que son predominantemente manejadas a

través de gráficos, hasta herramientas basadas en lenguajes

como apt, y otros lenguajes para manejar la máquina.

los productos más avanzados permiten el uso e integración de

ambos métodos (gráfico y lenguaje) en aplicaciones

concurrentes para maximizar la productividad del usuario.

una lista parcial de aplicaciones actuales de manufactura con

cad / cam se presenta a continuación:

oxicorte, taladrado, perforado, compresión, maquinado,

soldado, colocación y ensamble de piezas, diseño de

herramientas, diseño de moldes, doblado de cañerías y tubos,

extrusión, estampado y embutido, programación de robots,

impresión de tableros de circuitos y recubrimiento de cables.

proceso de control en las industrias de procesos fluidos.

por lo regular, los sistemas de control de procesos usados en

este tipo de industrias cuentan con un cuarto de control

centralizado para monitorear la operación de la planta. este

cuarto cuenta con un área cercana donde todos los cables

de¡ campo de operación se concentran en interfaces de

entrada/ salida.

localizados junto al cuarto de control se encuentran la oficinas

de los supervisores de la planta, log laboratorios si es que

estos se requieren y todas las

facilidades de soporte para el personal operativo de la planta.

los dispositivos de campo para la medición de los procesos y

los actuadores se localizan a lo largo de la planta, regularmente

a cientos o miles de metros de¡ cuarto de control, e

interconectados a los paneles primarios por medio de cables de

par trenzado, aunque en la actualidad,-, algunas plantas

también utilizan cable de fibra óptica. debido a que la mayoría

de éstas plantas están expuestas a la humedad y pueden tener

atmósferas muy duras y corrosivas, estos cables son más

caros que los normales, ya que deben cubrir especificaciones

que impidan estos factores (ver figura capítulo 1 -1)

control numérico por computadora (cnc)

cuando se desarrollaron los sistemas de control numérico (cnc

– computerized numerical control) la idea consistía en

preplanificar cada movimiento que el operario realizase, para

posteriormente ejecutarlos secuencialmente de manera rápida,

evitando las imprecisiones que se cometen en cualquier

proceso manual. el desarrollo continuó ampliando el

movimiento punto a punto a interpolaciones circulares y

helicoidales, y agregando multitud de funcionalidades adjuntas.

el procesamiento de los datos en el cnc comienza por el

interprete del programa, el cual descifra el programa escrito en

formato iso de manera que pueda ser asimilado por el sistema

de control y ejecutado en el interpolador. pero antes de que los

datos lleguen al interpolador es necesario realizar una serie de

transformaciones como compensación de la geometría de la

herramienta, escalado, rotación, cinemática de la máquina, etc.

después, el interpolador actúa enviando a los servos las

consignas adecuadas.

el cnc tiene que ser capaz de realizar las operaciones

manteniendo los diferentes errores que se producen dentro de

las tolerancias establecidas. para el trabajo en alta velocidad,

las exigencias son, como cabe esperar, más severas debido

sobre todo a los altos valores de avance que se requieren.

la forma más habitual de especificar las trayectorias que debe

seguir la herramienta en una operación de mecanizado esta

basada en la generación de una sucesión de puntos entre los

cuales se realizan interpolaciones lineales. el cad (computer

aided design) permite realizar el diseño de la pieza a mecanizar

como una concatenación de elementos geométricos simples,

mientras que el cam (computer aided machining) define, a partir

de la información cad, la trayectoria a seguir por la herramienta

para realizar el mecanizado de la pieza, siendo aquí donde se

realiza la traslación de la trayectoria a puntos discretos. la serie

de puntos es posteriormente cargada en el control numérico,

que los ejecuta de forma ordenada.

evidentemente, la aproximación de una trayectoria curva

mediante una serie de tramos rectos entre los puntos

especificados por el cam supone una pérdida de precisión. en

el caso de trayectorias con pequeño radio de curvatura, el

número de puntos especificado sobre la curva, esto es, la

densidad de puntos, deberá ser mayor que en el caso de

trayectorias casi rectas. sólo así se podrá mantener un grado

de precisión constante a lo largo de toda la trayectoria.

de forma equivalente, un aumento en los requerimientos de

precisión a lo largo de toda la superficie mecanizada obliga a

especificar un mayor número de puntos en la definición de la

trayectoria.

el hecho de tener que procesar una gran cantidad puntos con

precisión y a gran velocidad impone la adopción de una serie

de soluciones en los controles numéricos para alta velocidad.

✓ precisión y rapidez para la fabricación de piezas

especializadas.

✓ contamos con el equipo más moderno para realizar

trabajos de maquinado mediante control numérico

computarizado, pudiendo cumplir así con las necesidades de

nuestros clientes en tiempo y forma.

✓ somos la solución de proveeduría estratégica para

empresas que buscan capacidades tecnológicas de diferentes

procesos de maquinados cnc.

✓ servicio de control numérico.

✓ podemos proporcionar el servicio de maquila con

maquinaria con la más alta tecnología.

control numérico por computadora

definición general: se considera control numérico a todo

dispositivo

capaz de dirigir posicionamientos de un órgano mecánico

móvil, en el que las órdenes relativas a los desplazamientos del

móvil son elaboradas en forma totalmente automática a partir

de informaciones numéricas definidas, bien manualmente o por

medio de un programa.

ámbito de aplicación del control numérico:

como ya se mencionó, las cuatro variables fundamentales que

inciden en la bondad de un automatismo son: productividad,

rapidez, precisión y velocidad.

de acuerdo con estas variables, vamos a analizar qué tipo de

automatismo es el más conveniente de acuerdo al número de

piezas a fabricar. series de fabricación:

grandes series: (mayor a 10.000 piezas)

esta producción está cubierta en la actualidad por las máquinas

transfert, realizadas por varios automatismos trabajando

simultáneamente en forma sincronizada. series medias: (entre

50 y 10.000)

existen varios automatismos que cubren esta gama, entre ellos

los copiadores y los controles numéricos. la utilización de estos

automatismos dependerá de la precisión, flexibilidad y rapidez

exigidas. el control numérico será especialmente interesante

cuando las fabricaciones se mantengan en series

comprendidas entre 5 y 1.000 piezas que deberás ser repetidas

varias veces durante el año. series pequeñas: (menores a 5

piezas) para estas series, la utilización del control numérico

suele no ser rentable, a no ser que la pieza sea lo

suficientemente compleja como para justificarse su

programación con ayuda de una computadora. pero en general,

para producciones menores a cinco piezas, la mecanización en

máquinas convencionales resulta ser más económica. a

continuación, podemos ver un gráfico que ilustra de forma clara

lo expresado anteriormente.

ventajas del control numérico:

las ventajas, dentro de los parámetros de producción

explicados anteriormente son:

posibilidad de fabricación de piezas imposibles o muy difíciles.

gracias al control numérico se han podido obtener piezas muy

complicadas como las superficies tridimensionales necesarias

en la fabricación de aviones.

seguridad. el control numérico es especialmente

recomendable para el trabajo con productos peligrosos.

precisión. esto se debe a la mayor precisión de la máquina

herramienta de control numérico respecto de las clásicas.

aumento de productividad de las máquinas. esto se debe a la

disminución del tiempo total de mecanización, en virtud de la

disminución de los tiempos de desplazamiento en vacío y de la

rapidez de los pocisionamientos que suministran los sistemas

electrónicos de control.

reducción de controles y desechos. esta reducción es debida

fundamentalmente a la gran fiabilidad y repetitividad de una

máquina herramienta con control numérico. esta reducción de

controles permite prácticamente eliminar toda operación

humana posterior, con la subsiguiente reducción de costos y

tiempos de fabricación.

el objeto del control numérico es lograr la automatización en la

fabricación de piezas. deberá tenerse en consideración que la

automatización no implica producción masiva, la

automatización debe observarse como la manufactura de

piezas que cumplen con especificaciones rigurosas y en las

que para su fabricación intervino poco la mano del hombre.

el objeto de las máquinas automáticas es poder reproducir las

piezas diseñadas el número de veces que sea necesario y

disminuir al máximo la intervención del hombre en la operación

de la máquina.

con las máquinas automáticas se logra lo siguiente:

• reproducción de las piezas con gran similitud

• alta calidad en los acabados y en las medidas

• poca participación de los operadores de las máquinas

• control de la producción

en las operaciones de automatización se pueden incluir las

siguientes acciones:

• alimentación del material a procesar

• procesamiento del material de acuerdo a las necesidades

• transferencia de productos de unas máquinas a otras

• inspección de trabajos

• expulsión de trabajos terminados

la automatización implica auto corrección, esto significa que

para lograr la automatización de una máquina herramienta no

sólo es necesario la coordinación de las partes de la máquina,

sino que también deberá incluirse

que la máquina debe inspeccionar y con los servomecanismos

adecuados, corregir las deficiencias o variaciones detectadas.

cuando una máquina puede recibir sus instrucciones por medio

de un código numérico se dice que la máquina es de control

numérico. por lo regular estos códigos son aceptados por las

máquinas herramientas por medio de tarjetas, cintas o

programas de computadora.

es importante no confundir a una máquina automática con un

centro de maquinado.

una máquina automática con o sin control numérico es una

máquina que permite la fabricación, de manera repetida, de

piezas con muy poca participación del hombre en la operación

de la máquina. su objeto no es fabricar muchas piezas sino

fabricarlas sin que el hombre se preocupe por su operación.

los centros de maquinado cnc son máquinas totalmente

automáticas en las que su objetivo es la producción a gran

velocidad de muchas piezas u objetos. en la operación de

estas máquinas tampoco participa el hombre.

|[pic]

|

|el desarrollo de nueva maquinaria y de herramientas

adecuadas ha hecho posible el uso creciente del vidrio.

|

|vincent® cuenta con una amplia gama de herramientas de

diamante de primera calidad para todas las operaciones que

tienen que ver con|

|la industria del mueble y con el vidrio arquitectónico, desde el

biselado hasta el grabado y el bordeado en máquinas cnc.

|

|ruedas de cangilones de metal y con juntas de resina (con

borde segmentado o continuo) |

|herramientas para máquinas de bordeado, biselado y grabado

cnc |

|muelas periféricas de diamante para bordeados rectos y

dobles |

|muelas de grabado

|

|

|

|maquinas cnc para todo tipo de uso.

|

|

|

|confiabilidad y precision con cubertura del rango completo en

el campo cnc |

|

|

|flexibilidad en la manufactura de herramientas y moldes

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|

|

|desde una pieza unica hasta la produccion de alto volumen

|

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|

|para la industria de la imprenta y sus cilinderes de impresion y

estampado en caliente, para corte, moldes en forma de llanta,

|

|electrodos de grafito - y mucho mas

|

|

|

|desarollo de software propio para un nivel alto de de

seguridad. |

|

|

|rendimiento maximo para estructuras finas y superficies en 3d

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|industria numismatica

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|herramientas especiales para la impresion de monedas y

medallas | |

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|industria automotriz

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|moldes de llantas, todo tipo de estampado y marcado en

partes mecanicas | |

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|industria aeronautica

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|pistones reguladores de hidraulica - todo tipo de marcadores

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|tecnologia dental

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|formas multiples para la fabricacion rapida y precisa de dientes

de ceramica | |

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|industria de moldes

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|moldes de injeccion de plastico, moldes para aluminio fundido ,

tecnologia hot runner , forming dies | |

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|billetes y papeles de seguridad

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|heramientas especiales para el sello de aqua y otros detailes

de seguridad en billetes y papeles de seguridad | |

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|industria grafica y de empaques

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|embossing dies, embossing cilindros, cilindros de corte,

cilindros de hot foil | |

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|

|industria de jugetes

|

|moldes de injeccion de plastico, y moldes de fundicion de

aluminio |

|industria optica y electronica

|

|marcacion de vidrios y lentes con laser, controles de alta

precision para microscopios y maquinas productoras de lentes

|

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la automatización del diseño :

manufactura asistida por

computadora (cam)

definición de cam

• sistema que provee de información e instrucciones para la

automatización de máquinas en la creación de partes,

ensambles,

y

circuitos; utilizando como punto de partida la información de la

geometría creada por el cad. (anterior concepto de cam)

• de una manera más global es el uso efectivo de las

tecnologías de

cómputo en la planeación, administración y control de la

producción

en una empresa.

• sin embargo, ya en el terreno industrial cad/cam se refiere a la

generación automática de código cnc. resumen histórico

• 50´s. a principíos de esta década eran usadas simples

calculadoras

eléctricas de escritorio operadas manualmente para análisis de

cualquier tipo.

• 1957. douglas t. rosse del mit inició el sistema apt (automatic

programmed tooloing) , el cual provee la metodología para la

programación de la geometria de la parte y parámetros de

maquinado. manufactura

• 60´s se crea el cad en mit por ivan sutherland.

• general motors inicia un programa en su centro técnico para

explorar el

potencial del cad.

• a finales de esta decada comienza la integración cad/cam.

• 70´s el cad/cam es utilizado en programas espaciales por la

nasa y la

u.s. force. • a finales de lo 70´se da la primera conferencia en el

mit en gráficos

por computadoras y sistemas de cad/cam.

• en los 80´s y principios de los 90´s. se dieron grandes

avances en el

desarrollo de la creación de computadoras, comunicación y

transferencia de información, todo esto facilitó la interación de

diversos sistemas. fundamentos de cad/cam

• para el maquinado de piezas se han desarrollado varias

técnicas en los

últimos años:

• avances en las máquinas y herramientas

• control numérico

• control numérico computarizado

• sistemas cad/cam

• cada uno de ellos ha permitido grandes avances en la

fabricación de

piezas, siempre buscando la máxima eficiencia en el proceso.

• la optimización de trayectorias de corte, facilidad de

programación,

simulación del proceso, manejo de información y otros

beneficios. fundamentos de cad/cam

• para el maquinado de piezas se han desarrollado varias

técnicas en los

últimos años:

• avances en las máquinas y herramientas

• control numérico

• control numérico computarizado

• sistemas

cad/cam

• cada uno de ellos ha permitido grandes avances en la

fabricación de

piezas, siempre buscando la máxima eficiencia en el proceso.

• la optimización de trayectorias de corte, facilidad de

programación,

simulación del proceso, manejo de información y otros

beneficios. sistemas cad/cam

cad(drawing)

cam (manufacturing)

diseñar

modificar

dibujar

acotar

rotular

generación de programas de cnc

transferir programas de cn (dnc)

simulación de trayectorias de corte

selección de herramientas

determinar sujecióntécnicas de programación

programación manual

• es frecuentemente el método más sencillo y el más

económico, sin

embargo, es también quizá el método más tedioso. hoy en día

es muy

utilizado por muchas compañías en donde no existe una gran

variedad

ni un alto grado de complejidad en cuanto a la geometría de las

piezas

que producen. los ejemplos de las aplicaciones en las que este

método es muy adecuado son las operaciones de taladrado en

donde se

requieren solo movimientos simples punto-a-punto

• la programación manual usa datos numéricos básicos y

códigos

alfanuméricos especiales para definir los diferentes pasos en

un

proceso. técnicas de programación

programación manual

• es frecuentemente el método más sencillo y el más

económico, sin

embargo, es también quizá el método más tedioso. hoy en día

es muy

utilizado por muchas compañías en donde no existe una gran

variedad

ni un alto grado de complejidad en cuanto a la geometría de las

piezas

que producen. los ejemplos de las aplicaciones en las que este

método es muy adecuado son las operaciones de taladrado en

donde se

requieren solo movimientos simples punto-a-punto

• la programación manual usa datos numéricos básicos y

códigos

alfanuméricos especiales para definir los diferentes pasos en

un

proceso. técnicas de programación

programación conversacional

• es método de programación se ha convertido en una de las

técnicas

más populares en los últimos años. en este tipo de

programación el

programa es creado directamente en la máquina (taller de

trabajo) y la

principal ventaja

es el contenido de un alto nivel de descripción

estándar de la geometría de una pieza lo cual simplifica el

proceso de

definición de los movimientos de herramienta.

• en este tipo de sistemas, por lo general, el sistema solo

pregunta por la

geometría que se usará para calcular las trayectorias de

herramienta.

en la mayoría de los controles que utilizan este tipo de

programación

existe la posibilidad de verificar los movimientos del cortador

antes de

ejecutar el programa. técnicas de programación

programación conversacional

• es método de programación se ha convertido en una de las

técnicas

más populares en los últimos años. en este tipo de

programación el

programa es creado directamente en la máquina (taller de

trabajo) y la

principal ventaja es el contenido de un alto nivel de descripción

estándar de la geometría de una pieza lo cual simplifica el

proceso de

definición de los movimientos de herramienta.

• en este tipo de sistemas, por lo general, el sistema solo

pregunta por la

geometría que se usará para calcular las trayectorias de

herramienta.

en la mayoría de los controles que utilizan este tipo de

programación

existe la posibilidad de verificar los movimientos del cortador

antes de

ejecutar el programa. programación en cad/cam

• de manera general, se puede decir que los sistemas de

cad/cam

ayudan a un programador en tres áreas principales:

1.- evita el hacer cálculos matemáticos manualmente

2.- permite programar automáticamente diferentes tipos de

máquinas

usando el mismo lenguaje básico

3.- ayuda con ciertas funciones básicas de maquinado.

• la interacción entre el sistema de programación y el

programador es

un beneficio significativo del método de programación asistido

por un

sistema de cad/cam. existen otros beneficios importantes al

usar

este método como: el diseño puede estar dentro del mismo

sistema y

no es necesario hacer transferencia de datos, es posible tener

una base

de datos que incluye los datos geométricos y de manufactura

de una

gran cantidad de piezas, los movimientos de las herramientas

pueden ser verificados

y simulados paso a paso antes de ser

enviados a la máquina de cn. programación en cad/cam

• los sistemas cam o cad/cam pueden variar drásticamente de

uno a

otro en cuanto a su operación, sin embargo existen prácticas

muy

similares que deben de cumplirse independientemente del

software que

se este utilizando. estos pasos son:

• el programador debe dar información general al sistema.

• se debe definir la geometría de la pieza de trabajo.

• se deben definir las operaciones de maquinado. diferentes

sistemas cad/cam

• en el mercado existen una gran cantidad de sistemas

(softwares) de

cad/cam, y dependiendo de la necesidad y presupuesto de

cada

taller de maquinados es el tipo de software de cad/cam

requerido.

• el costo de un software de cad/cam puede variar de 2,000

hasta

más de 100,000 usd.

• algunos de los paquetes comerciales de cad/cam más

utilizados

son:

edgecam

worknc

vericut

solidworks

camlink

xcam

fastsolid

pro manufacture

teksoft

anvil 5000

anvil expresslos programas de cad/cam realizan cálculos

trigonométricos, elaboran

las instrucciones de desplazamiento de todos los ejes, calculan

velocidades

de corte y del husillo, y genera todas las ordenes de

accionamiento para el

cambio de herramienta, cambio de piezas, refrigerante y

muchas más.

pero estos datos no sirven por si solos para su introducción a

una máquina

de cnc, sino que se deben de ser preparados con la sintaxis de

una

máquina en particular a través de un programa denominado

posprocesador. los programas de cad/cam realizan cálculos

trigonométricos, elaboran

las instrucciones de desplazamiento de todos los ejes, calculan

velocidades

de corte y del husillo, y genera todas las ordenes de

accionamiento para el

cambio de herramienta, cambio de piezas, refrigerante y

muchas más.

pero estos datos no sirven por si solos para su introducción a

una máquina

de cnc, sino que se deben de ser preparados con la sintaxis de

una

máquina en particular a través de un programa denominado

posprocesador.

COMUNICACIÓN CAM Y MAQUINAS CNC

I.I.

5 D

SISTEMAS DE MANUFACTURA

DR. OSCAR LAUREANO CASANOVA

cad cam

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