Tres errores que provocan el fallo de los programas CNC

Hay muchas actividades que el operario de puesta a punto adelanta mientras prepara la máquina CNC para ejecutar un trabajo, que afectan la forma en que se ejecutará un programa.

Los CNC modernos son mucho más indulgentes que sus predecesores. En los viejos tiempos, todo tenía que ser perfecto. Antes de las mejoras en el formato de los programas, los valores programados requerían formatos fijos (sin puntos decimales), los comandos circulares requerían engorrosos vectores direccionales (en lugar de simples especificaciones de radio) y cada comando debía contener el mismo número de caracteres (antes de la programación de direcciones de palabra).

Antes de la compensación de longitud de herramienta, los programadores tenían que conocer la longitud exacta de cada herramienta para poder crear un programa. Antes del cero flotante, todas las coordenadas debían especificarse en modo incremental. Y antes de los encóderes de posición absoluta, cada eje tenía que estar en una posición inicial planificada antes de ejecutar el programa. La lista de mejoras simplificadoras a lo largo de los años es larga.

Errores de formato del programa CNC y su impacto

A pesar de las mejoras, en la actualidad persisten problemas que pueden provocar dificultades en los programas. Estos fallos pueden causar pérdidas de tiempo, piezas desechadas, máquinas dañadas e, incluso, accidentes a los operadores. Tres aspectos para tener en cuenta son: (1) errores de formato del programa; (2) errores de proceso, y (3) errores de configuración.

Aunque los CNC modernos son bastante flexibles, todavía hay problemas que le impedirán cargarlos o hacerlos funcionar. Con un CNC FANUC, por ejemplo, la letra O se utiliza para especificar un número de programa.

El simple hecho de confundir la letra O con el número 0 en un programa —un error común de los principiantes—, hará que el CNC deje de cargar el programa necesario y comience a cargar otro programa cada vez que encuentre una letra O. Un error similar que puede dar lugar a problemas de carga de programas es confundir la letra L minúscula (l) con el número 1.

Una vez cargado el programa correctamente en la memoria del CNC, todavía hay errores de sintaxis que generarán errores cuando se ejecute el programa. Omitir el designador de radio (normalmente una palabra R) en un comando de movimiento circular es uno de los muchos ejemplos.

Sistemas de manufactura asistida por computadora (CAM) y su eficacia

Con los métodos de preparación de programas disponibles en la actualidad, no hay excusa para tener problemas de formateo de programas en la máquina. Los sistemas de manufactura asistida por computadora (CAM) y los trazadores de trayectorias de herramientas configurados correctamente pueden verificar que los programas de código G se carguen de manera adecuada y, una vez cargados, que se ejecuten sin generar errores.

Las incoherencias en los métodos de programación también pueden provocar problemas en la máquina. Muchas funciones del CNC pueden gestionarse de varias formas. Con la compensación de longitud de herramienta, por ejemplo, el offset de longitud de herramienta puede representar la longitud de la herramienta de corte o la distancia desde la punta de la herramienta a la superficie cero del programa del eje Z.

Las entradas de offset deben coincidir con el método elegido. Seleccione un método y aténgase a él para todas las herramientas de corte de un programa, los programas que se ejecutan en una máquina determinada y las máquinas utilizadas por la empresa.

De forma similar, la compensación del radio de la fresa permite programar la trayectoria de la línea central de la fresa o la trayectoria de la superficie de trabajo, y las entradas de offset deben ser adecuadas al método elegido. Una vez más, escoja el método que mejor se adapte a su empresa y cíñase a él.

Importancia del proceso y compensación en el mecanizado CNC

A continuación están los errores de proceso. El proceso de manufactura abarca todo lo que afecta la forma en que se producen los componentes. De especial importancia para las máquinas CNC multiherramienta de corte de metal, como los centros de mecanizado y los centros de torneado, es el orden en el que se realizan las operaciones de mecanizado.

Una regla general común es que todas las operaciones de desbaste deben realizarse antes de cualquier operación de acabado. El incumplimiento de esta regla a menudo resulta en un proceso que no permite la producción de piezas de trabajo aceptables.

Aunque no es algo que haga fracasar un programa, un proceso deficiente puede provocar ineficiencias. La selección de la herramienta de corte y de la fijación debe estar relacionada con el número de piezas que se producen. Lo que es apropiado cuando se producen cincuenta piezas, probablemente no será bastante eficaz cuando se producen miles de piezas.

Otra cuestión relacionada con el proceso que puede causar problemas en el programa es la selección inadecuada de las condiciones de corte, incluidas las profundidades de corte, la velocidad y el avance. Si las condiciones de corte son demasiado agresivas, por supuesto, las herramientas de corte se desgastarán rápidamente o se romperán. Si son demasiado conservadoras, la eficacia se verá afectada.

Por último, hay que tener en cuenta los errores de preparación. Hay muchas actividades que el operario de puesta a punto adelanta mientras prepara la máquina para ejecutar un trabajo, que afectan la forma en que se ejecutará un programa. Esto significa que incluso un programa probado (que se ha ejecutado con éxito muchas veces antes) fallará si se cometen errores durante la configuración.

Muchos errores de configuración (setup) pueden ser obvios, como la colocación de los dispositivos de fijación/mordazas/abrazaderas y las asignaciones de herramientas de corte. Sin embargo, si no se detectan durante la verificación del programa, los resultados pueden ser desastrosos.

Otros errores de configuración están relacionados con los ajustes de desplazamiento. Para los centros de mecanizado, las longitudes de todas las herramientas de corte deben medirse exactamente e introducirse en las compensaciones de longitud de herramienta correspondientes.

Del mismo modo, el radio de todas las fresas de corte lateral debe medirse e introducirse en las compensaciones de radio de fresa correspondientes. Los valores de asignación del cero del programa deben determinarse correctamente e introducirse en los correctores de ajuste del sistema de coordenadas de trabajo. Se deben realizar entradas de desplazamiento similares cuando se realicen ajustes de centros de torneado.