Una de las consultas que más llegan a mi correo es la manera de poder dibujar alguna pieza especial en cuanto a forma, curvas o radios especiales, en un archivo .DWG y transformarla a un archivo .DXF para que TwinCAM lo interprete y no nos genere ningún problema.
En principio es una operación sencilla pero que requiere que se sigan unos pasos a rajatabla para que TwinCAM lea correctamente el tablero o pieza que hemos dibujado.
Dibuja el tablero que contendrá la pieza con forma o especial, en un documento nuevo sin ningún otro dibujo, con una polilínea, en la capa 0 y con color de línea blanco.
Dibuja la pieza especial dentro de este tablero, con una polilínea de color rojo, también en la capa 0.
Escala todo el dibujo a mm. Es decir si estás dibujando en cm una pieza de 68 centímetros la deberás escalar a 680mm, TwinCAM trabaja en milímetros.
Posiciona la esquina inferior izquierda de tu tablero dibujado en 0 tanto en X como en Y como en Z.
Guarda el dibujo en .DXF en la versión más antigua que puedas, suele ser la R12/LT2.
Y último paso y más importante, antes de abrir el archivo con TwinCAM debes cerrarlo en AutoCAD.
Si sigues estos 6 pasos, deberías poder generar cualquier archivo en .DWG y que TwinCAM lo interprete sin ningún problema, si no lo consigues repasa a fondo los pasos porque suele pasar que nos saltamos alguno sin querer. Espero que te sirva este proceso para poder llevar al siguiente nivel el trabajo de piezas especiales con tu CNC, un saludo.
En el mercado existen diferentes aparatos para medir exactamente la medida de un cabezal HSK con su herramienta colocada, que te ayuda a programar la Z cero de esa herramienta en un control numérico. Los primeros años siempre realizaba la medición de manera muy rústica, topando con la punta de la herramienta en algún lugar y midiendo aproximadamente, para después acabar de ajustar la profundidad exacta del cabezal, una vez cargado en la máquina y haciendo pasadas de comprobación sobre algún tablero de DM.
Así que hace unos años construí un «jig» o cajita que me ayuda y simplifica bastante la operación de medir, siempre que cargo una fresa nueva en los cabezales. Como se puede ver en la fotografía es totalmente artesano, tiene una parte central móvil que corre por unas canales/guías con unas clivillas. Una vez que inserto el cabezal en la parte donde pone en rojo HSK, muevo la parte central de mayor grosor (base) hasta que me hace tope en la punta de la fresa y a partir de ahí mido la parte interior de la caja.
Simple y artesano pero efectivo, espero que te sirva mi «invento» y por supuesto si tienes algún otro sistema para hacer esta medición, te invito a que lo compartas en los comentarios para aportar y aprender más entre todos.
Me gustaría ir recopilando abreviaturas que son utilizadas al programar herramientas en el Control Numérico para Madera. Al introducir las características de las herramientas en la máquina, se utilizan abreviaturas que nos facilitan la lectura e interpretación de las mismas.
Panel de Programación de Herramientas en TwinCAM 32Cabezal HSK-F 63 para CNC
Casi todas son estándares que son utilizadas en todo tipo de industria. Poco a poco iré agregando nuevas abreviaturas que crea que aporten al Glosario, allá vamos.
D = Diámetro DP = Diamante Policristalino (PKD) DSC = Diámetro del Mango fz = Avance de Diente GL = Longitud Total H = Altura HD = Espesor de Madera HL = Acero de Herramienta altamente aleado HS = Acero Super Rápido (HSS) HSK = Mandril de precisión para sujetar herramientas con mango HW = Metal Duro L = Longitud m min¹ = Metro por Minuto n = RPM admisibles n max. = RPM Máximas NL = Longitud Útil R = Radio S = Dimensión Mango TG = Paso vf = Velocidad de Avance Z = Número de Dientes
¿Crees que falta alguna abreviatura? Te invito a que me lo hagas saber en los comentarios y la agregaré en una segunda entrega de esta entrada.
Al programar una herramienta de un Control Numérico, TwinCAM32 te solicita varios datos imprescindibles para calcular los parámetros que necesita el CNC para trabajar. Algunos de estos datos, son: revoluciones por minuto, dirección de giro o rotación, longitud total, metros avance por minuto, diámetro, longitud de trabajo y varios. En un futuro, publicaré una entrada profundizando más en la graduación de una herramienta.
Hay dos datos importantes, de los que hoy quiero hablar: las revoluciones por minuto (min-1 o rpm) y los metros de avance por minuto (m min¹)
Las revoluciones por minuto o min-1 o rpm es según la wikipedia: el número de rotaciones completadas cada minuto por un cuerpo que gira alrededor de un eje. Normalmente esta cifra viene establecida por el fabricante de la herramienta y en un control numérico puede oscilar entre las 6000 y las 24000rpm
Los metros de avance por minuto o m min¹ es la velocidad a la que progresa la fresa por la superficie del panel. De esta velocidad por ejemplo depende la rugosidad del acabado del fresado. Este parámetro no se suele especificar y depende de la experiencia del programador del acierto de esta. Pues hoy voy a compartir una fórmula que funciona bastante bien y que normalmente requiere de pequeños ajustes una vez aplicada:
rpm × z × tipo de material = m min¹
rpm: revoluciones por minuto a la que gira la herramienta
z: labios o dientes con los que trabaja la fresa y que trabajan en cada giro. Normalmente suelen ser entre 1 y 3 (z1, z2 o z3)
tipo de material: esta cifra corresponde a las décimas de material en mm. que arranca el labio o diente que trabaja en cada giro y que puede variar dependiendo de la herramienta.
Para herramientas de diamante: 0,1mm para acabados excelentes (Melaminas, fórmicas, etc), 0,15mm acabados medios, hasta 0,3mm en acabados crudos (aglomerados, dm, etc) Para herramientas helicoidales de metal duro y cuchillas: desde 0,1mm en acabados finos hasta 0,5mm en acabados en crudo y para madera maciza.
Un ejemplo: Tenemos una fresa de diamante con z2 de corte que gira a unos 22000rpm y queremos trabajar en un tablero de melamina.
La fórmula resultante sería la siguiente: 22000 × 2 × 0,1 = 4400 (4,4 m min¹) en el dato de avance de esta herramienta yo pondría unos 4 m min¹
A tener en cuenta también sería la variable del diámetro de la herramienta y la profundidad que trabaja arrancando material de una sola vez. Por lo tanto la formula no es del todo efectiva, pero nos puede poner en el camino del avance aproximado.
Espero que haya quedado claro y no haberte liado con tanto número y dato, si no entiendes algo no dudes en dejar tu comentario abajo.
Posiblemente habrás llegado aquí buscando una respuesta a la pregunta que formulo en el título de esta entrada, ¿que es TwinCAM o TwinCAM32?
La información en castellano que se puede encontrar en Internet sobre este programa es casi inexistente, salvo algún índice de contenidos de algún curso, poco más llegué a encontrar yo cuando quise aumentar mis conocimientos, así que voy a explicarte resumidamente que es Twincam32 y para que se utiliza pero antes te recomiendo que leas mi anterior entrada donde resumo brevemente la historia de la invención y desarrollo del Control Numérico Computerizado: CNC: Control Numérico Computerizado, un Poco de Historia
TwinCAM o TwinCAM32 (versión antigua del programa) es un programa informático desarrollado por Raabe-Software (Alemania) para la industria de la madera y que basa su simulador en una descripción paramétrica (por coordenadas) de la pieza y sus mecanizados. El núcleo del programa utiliza un lenguaje de programación numérica normalizado llamado ISO. Una vez tenemos programada/diseñada la pieza con un funcional simulador de trabajo, TwinCAM transforma a ISO todos los datos del fresado (medidas material, inicio fresado, dirección, velocidad, R.P.M, etc) y los envía al módulo de control/interpretación del Control Numérico para mover la máquina.
El formato .LDF constituye el formato standard (formato interno) de TwinCAM. Todos los dibujos y planos elaborados se guardan en este formato. También pueden utilizarse piezas diseñadas con programas CAD como Autocad (.DXF), PC-Draft y Pro-Lignum 3D.
Resumiendo, TwinCAM es un programa creado para la industria de la madera para trabajar con controles numéricos. En la web del programador puedes descargarte la demo de la última versión así como el manual de TwinCAM en PDF.
¿Tienes alguna otra duda sobre este programa? Te puedo ayudar.
El siguiente texto es un extracto extraído de Wikipedia y resume brevemente desde sus inicios, la historia de las máquinas fresadoras y su evolución hacia el Control Numérico Computerizado o CNC.
La primera máquina de fresar se construyó en 1818 y fue diseñada por el estadounidense Eli Whitney con el fin de agilizar la construcción de fusiles en el estado de Connecticut. Esta máquina se conserva en el Mechanical Engineering Museum de Yale. En la década de 1830, la empresa Gay & Silver construyó una fresadora que incorporaba el mecanismo de regulación vertical y un soporte para el husillo portaherramientas.
En 1848 el ingeniero americano Frederick. W. Howe diseñó y fabricó para la empresa Robbins & Lawrence la primera fresadora universal que incorporaba un dispositivo de copiado de perfiles. Por esas mismas fechas se dio a conocer la fresadora Lincoln, que incorporaba un carnero cilíndrico regulable en sentido vertical. A mediados del siglo XIX se inició la construcción de fresadoras verticales. Concretamente, en el museo Conservatoire National des Arts et Métiers de París, se conserva una fresadora vertical construida en 1857.
La primera fresadora universal equipada con plato divisor que permitía la fabricación de engranajes rectos y helicoidales fue fabricada por Brown & Sharpe en 1853, por iniciativa y a instancias de Frederick W. Howe, y fue presentada en la Exposición Universal de París de 1867. En 1884 la empresa americana Cincinnati construyó una fresadora universal que incorporaba un carnero cilíndrico posicionado axialmente.
En 1874, el constructor francés de máquinas-herramienta Pierre Philippe Huré diseñó una máquina de doble husillo, vertical y horizontal que se posicionaban mediante giro manual.
En 1894 el francés R. Huré diseñó un cabezal universal con el que se pueden realizar diferentes mecanizados con variadas posiciones de la herramienta. Este tipo de cabezal, con ligeras modificaciones, es uno de los accesorios más utilizados actualmente en las fresadoras universales.
En 1938 surge la compañía Bridgeport Machines, Inc. en Bridgeport, Connecticut, la cual en las décadas posteriores se hace famosa por sus fresadoras verticales de tamaño pequeño y mediano.
Introducción del control numérico
El primer desarrollo en el área del control numérico por computadora (CNC) lo realizó el inventor norteamericano John T. Parsons junto con su empleado Frank L. Stulen, en la década de 1940. El concepto de control numérico implicaba el uso de datos en un sistema de referencia para definir las superficies de contorno de las hélices de un helicóptero. La aplicación del control numérico abarca gran variedad de procesos. Se dividen las aplicaciones en dos categorías: las aplicaciones con máquina herramienta, tales como taladrado, fresado, laminado o torneado; y las aplicaciones sin máquina herramienta, tales como el ensamblaje, trazado, oxicorte, o metrología.
El principio de operación común de todas las aplicaciones del control numérico es el control de la posición relativa de una herramienta o elemento de procesado con respecto al objeto a procesar. Al principio los desplazamientos eran de punto a punto, y se utilizaban básicamente en taladradoras. La invención de las funciones de interpolación lineal y circular y el cambio automático de herramientas hizo posible la construcción de una generación de máquinas herramientas con las que se taladra, rosca, fresa e incluso se tornea y que han pasado a denominarse centros de mecanizado en lugar de fresadoras propiamente dichas.
Control numérico por computadora en fresadoras
Las fresadoras con control numérico por computadora (CNC) permiten la automatización programable de la producción. Se diseñaron para adaptar las variaciones en la configuración de productos. Su principal aplicación se centra en volúmenes de producción medios de piezas sencillas y en volúmenes de producción medios y bajos de piezas complejas, permitiendo realizar mecanizados de precisión con la facilidad que representa cambiar de un modelo de pieza a otra mediante la inserción del programa correspondiente y de las nuevas herramientas que se tengan que utilizar así como el sistema de sujeción de las piezas. El equipo de control numérico se controla mediante un programa que utiliza números, letras y otros símbolos, por ejemplo, los llamados códigos G (movimientos y ciclos fijos) y M (funciones auxiliares). Estos números, letras y símbolos, los cuales llegan a incluir &, %, $ y » (comillas), están codificados en un formato apropiado para definir un programa de instrucciones para desarrollar una tarea concreta. Cuando la tarea en cuestión varía se cambia el programa de instrucciones. En las grandes producciones en serie, el control numérico resulta útil para la robotización de la alimentación y retirada de las piezas mecanizadas.
Las fresadoras universales modernas cuentan con visualizadores electrónicos donde se muestran las posiciones de las herramientas, según un sistema de coordenadas, y así se facilita mejor la lectura de cotas en sus desplazamientos. Asimismo, a muchas fresadoras se les incorpora un sistema de control numérico por computadora (CNC) que permite automatizar su trabajo. Además, las fresadoras copiadoras incorporan un mecanismo de copiado para diferentes perfiles de mecanizado.
Existen varios lenguajes de programación CNC para fresadoras, todos ellos de programación numérica, entre los que destacan el lenguaje normalizado internacional ISOy los lenguajes HEIDENHAIN, Fagor y Siemens. Para desarrollar un programa de CNC habitualmente se utilizan simuladores que, mediante la utilización de una computadora, permiten comprobar la secuencia de operaciones programadas.
Campo de aplicación del control numérico
La aplicación de sistemas de control numérico por computadora en las máquinas-herramienta permite aumentar la productividad respecto a las máquinas convencionales y ha hecho posible efectuar operaciones de conformado que son imposibles de realizar con un elevado grado de precisión dimensional en máquinas convencionales, por ejemplo la realización de superficies esféricas. El uso del control numérico incide favorablemente en los costos de producción al propiciar la reducción del número de tipos de máquinas utilizadas en un taller de mecanizado, manteniendo o mejorando su calidad.
Los procesos que utilizan máquinas-herramienta de control numérico tienen un coste horario superior a los procesos que utilizan máquinas convencionales. En el mismo sentido, los tiempos de preparación para un lote son mayores en una máquina de control numérico que en una máquina convencional, pues se necesita preparar la programación de control numérico de las operaciones del proceso. Sin embargo, los tiempos de operación son menores en una máquina de control numérico que en una máquina convencional, por lo cual, a partir de cierto número de piezas en un lote, el mecanizado es más económico utilizando el control numérico.
IVAN VEGA 