Cubos CNC

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Sobre cubos CNC

Tipos de centros CNC

Los centros CNC, o centros de control numérico por computadora, son máquinas que fabrican piezas de forma precisa y constante al hacer rotar una pieza de material, también conocida como pieza de trabajo, y cortarla a la forma deseada con una herramienta controlada por CNC. Estas máquinas se utilizan ampliamente en muchas industrias, como la fabricación de piezas de automóviles, aeroespacial y equipos médicos. Hay varios tipos de centros CNC disponibles para satisfacer diferentes aplicaciones.

  • Centros de torno CNC

    Este tipo de centro CNC tiene una función de torneado que hace girar una pieza de trabajo para cortarla en la forma requerida. Los tornos CNC fabrican piezas cilíndricas con gran precisión, como ejes, pasadores y cualquier otra pieza que requiera una forma redonda. También se les conoce como centros de torneado CNC.

  • Centros de fresado CNC

    El centro de fresado CNC funciona de forma diferente al torno CNC. Es la herramienta de corte la que gira y se mueve en diferentes direcciones para cortar la pieza de trabajo en la forma requerida, y no la pieza de trabajo. Los centros de fresado CNC fabrican piezas con formas complejas como soportes, montajes y carcasas.

  • Centros CNC de múltiples husillos

    Este tipo de centro CNC tiene más de un husillo que puede funcionar simultáneamente. Los centros CNC de múltiples husillos son conocidos por su eficiencia y velocidad. Son capaces de fabricar varias piezas al mismo tiempo y se utilizan principalmente en la producción en masa de pequeñas piezas cilíndricas.

  • Centros CNC verticales

    El nombre de este centro CNC deriva de su posición vertical. La mesa de trabajo y el husillo están montados verticalmente, lo que facilita la carga y descarga de la pieza de trabajo. Los centros CNC verticales son los más adecuados para el mecanizado de bloques de metal y se utilizan principalmente en el hundimiento de matrices, el corte ligero y el mecanizado de moldes.

  • Centros CNC horizontales

    A diferencia de los centros CNC verticales, los centros horizontales tienen su husillo montado horizontalmente. Este diseño permite a los centros cortar formas muy precisas y complejas. Los centros CNC horizontales se utilizan principalmente para la producción en masa de piezas en las industrias automotriz y aeroespacial.

  • Centros CNC láser

    Este tipo de CNC funciona con un haz láser de alta potencia que corta el metal a la forma requerida. Los centros CNC láser no entran en contacto directo con el metal. Por lo tanto, cortan el metal con gran precisión y se utilizan principalmente para cortar láminas metálicas delgadas.

  • Centros CNC de plasma

    Los centros CNC de plasma funcionan de forma similar a los centros láser. Cortan el metal con una antorcha de plasma, lo que los hace adecuados para cortar placas metálicas más gruesas.

Funciones y características de los centros CNC

Las funciones y características de los centros CNC varían en función del tipo de centro, entre otros factores. No obstante, estas son algunas funciones comunes de los centros CNC:

  • Proporcionar fuerza de rotación: Todas las máquinas CNC necesitan centros para girar para moler, perforar o aserrar. Estas piezas giratorias convierten los movimientos lineales de la máquina en rotación, proporcionando el par necesario para hacer girar las herramientas o las piezas de trabajo. Las piezas giratorias son portaherramientas montados en husillos para hacer girar las herramientas de corte (para los fresadores) o una contrapunta (para los tornos).
  • Estabilizar las cargas axiales y radiales: Los centros ayudan a equilibrar las cargas que se les aplican en línea recta (axial) y en el ancho del centro (radial). Esta función de estabilización permite que las herramientas de corte se muevan sin bamboleo ni desviación del camino. También beneficia a las máquinas CNC al garantizar un funcionamiento constante y preciso.
  • Mecanizado de precisión: Los centros CNC de alta calidad deben fabricarse con medidas precisas y tolerancias estrictas para garantizar su ajuste y rendimiento adecuados dentro de los sistemas CNC. Los centros permiten que los ejes de movimiento en las máquinas CNC funcionen de forma suave y precisa, minimizando los errores.
  • Material y tratamiento de superficie: Los centros suelen estar fabricados con materiales duraderos que pueden soportar tensiones repetidas, como acero inoxidable, acero al carbono, latón, titanio o aleación de aluminio. Algunos también tienen recubrimientos o chapados de superficie (anodizado duro, óxido negro, etc.) para evitar abrasiones o corrosión.
  • Rodamientos y sellos: Muchos centros tienen rodamientos preinstalados que les permiten girar suavemente. Los sellos protegen los rodamientos del polvo que podría interferir con su funcionamiento suave.
  • Ejes: Los centros tienen ejes que los atraviesan para que puedan fijarse a las máquinas CNC. Estos ejes también son los que encajan alrededor de los rodamientos.
  • Tornillos y sujetadores: Los centros suelen venir con tornillos u otros tipos de sujetadores. Estos mantienen el centro en su lugar en la máquina y se aseguran de que todo esté correctamente alineado para que funcione.
  • Chavetas o estrías: Muchos centros tendrán ranuras o crestas cortadas en ellos. Estas muescas ayudan a bloquear el centro en su lugar en la máquina para que no se deslice o se mueva cuando está girando. Este ajuste seguro permite que el centro gire con precisión según lo previsto.

Aplicaciones de los centros CNC

Las aplicaciones de los centros CNC son amplias y variadas, desde el prototipado hasta el mecanizado de precisión, la fabricación y el desarrollo de productos. Industrias tan diversas como la aeroespacial y la educación confían en los centros por su velocidad, economía y eficiencia.

  • Prototipado rápido: En industrias como el diseño de productos y la fabricación, los centros CNC se han labrado un nicho por sí mismos. Son ideales para crear prototipos funcionales de forma rápida y rentable. Los equipos de productos dependen de ellos para el desarrollo iterativo de diseños y la prueba de diversas formas y tamaños.
  • Mecanizado de precisión: Muchos fabricantes utilizan centros CNC para el mecanizado de precisión. Los centros pueden crear piezas intrincadas con gran precisión. Los procesos de mecanizado como el torneado, el fresado, el taladrado y el rectificado son algunas de las funciones críticas que los centros CNC pueden realizar. Se utilizan para fabricar componentes para industrias como la aeroespacial, la automotriz y la médica, donde la tolerancia y la precisión son de suma importancia.
  • Fabricación personalizada de bajo volumen: Los centros CNC son ideales para la fabricación personalizada de bajo volumen. Algunos diseños necesitan una producción especializada única. Algunas pequeñas empresas y nuevas empresas pueden necesitar una fabricación personalizada de bajo volumen para probar sus ideas. Estas empresas confían en los centros CNC para tiradas de fabricación de bajo presupuesto y bajo volumen.
  • Máquinas CNC pequeñas para espacios limitados: Algunos talleres y garajes tienen un espacio limitado. Las máquinas CNC compactas que ocupan un espacio de taller pequeño pero que ofrecen un mecanizado preciso son atractivas para las pequeñas empresas y los aficionados. Las máquinas pequeñas pueden manejar piezas intrincadas y desempeñar una función específica en el proceso de diseño y prototipado a pesar de la limitación de tamaño.
  • Desarrollo de productos: Muchas industrias dependen de los centros CNC para el desarrollo de productos. La facilidad de uso de los centros para crear diseños intrincados y el mecanizado convierte a los centros CNC en una parte integral de todo el ciclo de producción, desde el concepto hasta los productos finales.
  • Producción de lotes pequeños: Algunos centros CNC son lo suficientemente eficientes y económicos como para manejar la producción de lotes pequeños. Si bien la producción en masa es más rentable, la producción de lotes pequeños es más flexible y puede responder rápidamente a los cambios en la demanda.

Cómo elegir centros CNC

  • Compatibilidad con la máquina CNC:

    Las máquinas CNC se fijan a los centros para las piezas giratorias como los husillos o los motores. Al elegir un centro, asegúrese de que se ajuste al tipo y al tamaño de la máquina CNC utilizada. Los centros vienen en muchos diseños basados en las necesidades de CNC. Asegúrese de que el que ha elegido coincida con las especificaciones y se fije correctamente a la máquina para que funcione correctamente.

  • Material:

    El tipo de material del que está hecho el centro CNC es muy importante. El aluminio es una opción muy popular porque es resistente pero también ligero. Algunos centros están hechos de plástico reforzado, que es más ligero y aún resistente. Los centros de acero son los más resistentes, pero añaden peso extra al conjunto. El material afecta a la facilidad de uso, al desgaste y a la cantidad de peso que añade. El aluminio funciona bien para la mayoría de las necesidades de CNC, pero el tipo de acero y plástico puede hacerlo demasiado pesado. Elija un centro hecho del material adecuado para las tareas importantes de la máquina CNC.

  • Peso:

    El peso del centro puede cambiar el funcionamiento de la máquina CNC. Un centro más ligero permite movimientos más rápidos y reduce el desgaste de la máquina. Los centros más pesados son más resistentes y duraderos, pero hacen que la máquina se mueva más lentamente y ponen más estrés en las piezas. El peso del centro es un factor importante a considerar. Un centro de aluminio más ligero es un buen equilibrio entre resistencia y ligereza para la mayoría de las necesidades de CNC. No ralentizará la máquina ni causará un desgaste excesivo. Pero para las configuraciones de CNC que necesitan una durabilidad extrema, un centro de acero más pesado es mejor, aunque añada peso.

  • Capacidad de carga:

    La capacidad de carga indica la cantidad de peso o fuerza que el centro CNC puede soportar. Esta clasificación es muy importante porque ayuda a elegir el centro adecuado en función de las tareas necesarias. Para elegir el correcto, primero considere las cargas máximas esperadas durante el uso. Luego, seleccione un centro con una capacidad de carga que exceda esta cantidad para que el centro pueda funcionar de forma fiable sin romperse o desgastarse. Esto garantiza que el centro elegido sea lo suficientemente resistente para el trabajo de la máquina CNC y no dañe otras piezas.

  • Tipo de rodamientos:

    El tipo de rodamientos del centro afecta a la suavidad con la que gira. Diferentes rodamientos funcionan mejor para diferentes trabajos. Los rodamientos de bolas son una buena opción para la mayoría de las máquinas CNC porque permiten que el centro gire libremente con menos fricción. Los rodamientos de rodillos son más fuertes y mejores para cargas pesadas, pero no dejan girar el centro con tanta facilidad. Los rodamientos lisos cuestan menos, aunque requieren más mantenimiento que los rodamientos de bolas o de rodillos. Para obtener el mejor rendimiento con un mantenimiento mínimo, los rodamientos de bolas son una gran opción. Pero para aplicaciones donde los centros deben soportar pesos muy pesados, los rodamientos de rodillos son la mejor opción, aunque aumenten el coste del centro. Los rodamientos lisos funcionan bien para aquellos que pueden permitirse gastar y mantenerlos limpios, pero otros rodamientos son más suaves y duran más.

Preguntas frecuentes sobre los centros CNC

P1: ¿De qué material están hechos los centros CNC?

A1: El aluminio es el material más común que se utiliza para fabricar centros CNC. Esto se debe a que es ligero y muy resistente. También es altamente resistente al óxido y la corrosión. Muchos centros CNC de aluminio también tienen un recubrimiento anodizado para una protección adicional contra los elementos.

P2: ¿Cuál es la ventaja de los centros CNC?

A2: Los centros ofrecen precisión, constancia y calidad superior. Esto se debe a que todo el centro pasa por la máquina CNC, lo que garantiza que todas las medidas y especificaciones se cumplan al pie de la letra. Los centros también son más fáciles de instalar y de reparar porque tienen menos piezas que los tradicionales.

P3: ¿Qué tipo de rodamientos tiene un centro CNC?

A3: Los centros CNC utilizan rodamientos de cartucho, que ofrecen un mejor rendimiento y son más fáciles de reparar y sustituir. Los centros requieren muy poco mantenimiento. La mayoría de los fabricantes utilizan rodamientos sellados que protegen las partes internas de la suciedad y los residuos.

P4: ¿Con qué frecuencia deben revisarse los centros CNC?

A4: La frecuencia con la que se revisen los centros dependerá del tipo de condiciones de conducción y del uso que se les dé. Por ejemplo, los ciclistas que se encuentran en condiciones extremadamente húmedas y embarradas pueden tener que revisar los centros con más frecuencia. Como regla general, compruebe el juego de los rodamientos y el giro cada 50 o 100 vueltas. Limpie y engrase los rodamientos al menos una vez al año.

P5: ¿Cómo pueden los compradores determinar la calidad de un centro de bicicleta CNC?

A5: Los compradores deben fijarse en los materiales que se han utilizado para fabricar el centro. El aluminio 6061 o 6069 de alta calidad es resistente pero ligero. Los centros fabricados con estos materiales también tienen un recubrimiento anodizado para una protección adicional. Compruebe también el tipo de rodamientos. La mayoría de los centros de bicicleta CNC utilizan rodamientos de cartucho que son más fáciles de reemplazar.

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