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En el mecanizado manual, tendemos a plantear la fabricación de una pieza como un orden de operaciones. Estas operaciones suelen minimizar el número de cambios de herramienta y el tiempo necesario para mecanizar en cada preparación.
Tiene sentido, entonces, en el mecanizado CNC seguir un procedimiento similar. Algo parecido a: «En esta configuración, quiero desbastar aquí y luego seguir con una pasada de contorneado para mejorar el acabado superficial». Como programadores, disponemos de planos liberados con los que podemos inspeccionar nuestras piezas y programar nuestras máquinas operación por operación, cambio de herramienta por cambio de herramienta. En muchos entornos, este enfoque tiene mucho sentido.
El enfoque basado en características
Sin embargo, este método de operación por operación se enfrenta a retos cuando se aproxima a los sistemas de diseño modernos. Las iteraciones de diseño se mueven más rápido que nunca, y a nadie le gusta esperar una pieza, ni a los programadores les gusta reprogramar el exacto misma pieza pero con un orificio de tamaño ligeramente diferente.
SOLIDWORKS CAM y CAMWorks dan la vuelta a la dinámica de «Desbaste aquí, contorneado allá». En su lugar, la geometría real de sus piezas tiene primacía, y las estrategias utilizadas para mecanizar esas características se derivan de ahí. Consideremos una pieza sencilla: un bloque con un bolsillo en su interior.
En el software CAM tradicional basado en operaciones, se esperaría el siguiente flujo de trabajo:
- Seleccionar operación de desbaste
- Seleccionar geometría
- Establecer parámetros (por ejemplo, avances y velocidades, aproximación, retracción, etc.)
- Seleccionar operación de contorneado (acabado)
- Seleccionar Geometría (otra vez)
- Establecer Parámetros
En el software CAM basado en características, primero elegiríamos la geometría (la característica), y luego seguirían las operaciones. En este caso, haremos lo siguiente:
- Seleccionar estrategia (serie de operaciones)
- Establecer parámetros (si se crean o ajustan estrategias)
Para esta parte, hemos identificado una característica de bolsillo rectangular:
Y, en ese mismo cuadro de diálogo, seleccione la estrategia Rough-Finish.
Tras estos pocos clics, observe que el elemento se identifica en el gestor de elementos CAM con la estrategia entre paréntesis a continuación.
A continuación generamos el plan de operación, que toma nuestra estrategia Desbaste-Acabado y produce una operación de desbaste y otra de acabado.
El resto del procedimiento será familiar para cualquier maquinista: vuelva a comprobar las herramientas, edite los avances y las velocidades, etc.
La ventaja de CAMWorks
En esta pieza sencilla, hemos ahorrado un puñado de clics. Sin embargo, cuantas más características tenga la pieza y más operaciones se realicen por característica, mayor será la ventaja.
Si en lugar de eso quisiéramos hacer una pasada de desbaste, semiacabado, acabado y rotura de aristas para nuestra cajera, no necesitaríamos más clics. Basta con seleccionar la estrategia adecuada. Como maquinistas, cuando marcamos las estrategias perfectas para características concretas en materiales concretos en máquinas concretas, podemos ahorrar todo de esa información para su reutilización automática en la Base de Datos Tecnológica de CAMWorks.
A medida que nuestras piezas se vuelven cada vez más complejas, podemos utilizar los conocimientos técnicos guardados en la TechDB para programar y mecanizar los primeros artículos con mayor rapidez. Esta pieza, por ejemplo, me habría llevado casi toda una tarde en mi antiguo software CAM.
Esta pieza tiene mucha geometría, pero tiene aún más operaciones. Cada cavidad es cónica y requiere una pasada de desbaste, una pasada de mecanizado en reposo y una pasada de contorno. Toda esta configuración se programó en un puñado de minutos utilizando parámetros que sé que son buenos.
Crear una nueva estrategia es tan sencillo como personalizar estrategias existentes o crearlas desde cero. Guardar esa información en TechDB para utilizarla en el futuro automatiza gran parte del flujo de trabajo de programación y elimina la tediosa tarea de volver a introducir los mismos avances y velocidades una y otra vez en cada pieza.
Cuando nuestros datos CAD cambien inevitablemente, nuestros datos CAM se actualizarán automáticamente. Si necesita volver a una revisión anterior, los datos CAM se guardan con ese archivo, sin necesidad de buscar unidades USB ni de ocupar la memoria de la máquina con mensajes antiguos.
Conclusión
El mecanizado basado en características tiene grandes ventajas técnicas y operativas. Alinear nuestra metodología CAM con nuestros flujos de trabajo CAD garantiza que la geometría de la pieza sea nuestra fuente de verdad, en lugar del código G en la máquina. Dado que nuestra geometría dirige nuestras operaciones tanto en el software como en el taller, podemos garantizar que nuestras piezas salen bien a la primera.
CAMWorks y SOLIDWORKS CAM, además de ser software CAM basado en características, incluyen un conjunto de funciones de automatización. El reconocimiento automático de características detecta la mayoría de las características y asigna automáticamente estrategias según los criterios del programador. Y el TechDB no sólo guarda los conocimientos de mecanizado que tanto nos ha costado adquirir para nuestro propio uso futuro; esos conocimientos pueden compartirse con otros programadores o incluso centros de fabricación. Esta automatización y control mejorados nos permiten programar más rápido y mantener las máquinas funcionando al máximo de su capacidad.
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