¿Qué es la programación CNC?
La programación CNC consiste en crear un conjunto detallado de instrucciones para que una máquina CNC las siga con el fin de fabricar una pieza o producto específico. Estas instrucciones indican a la máquina exactamente qué hacer: cómo moverse, cuándo moverse y qué trayectoria seguir.
¿Cuáles son los tipos de programación CNC?
Existen principalmente dos tipos de programación CNC: a) Programación manual: Escribiendo el código a mano b) Fabricación asistida por ordenador (CAM): Utilización de software para generar el código.
También existen otros métodos que ofrecen ventajas únicas en función de la complejidad y los requisitos de la tarea. Estos métodos adicionales incluyen la programación de macros, los ciclos enlatados y la programación gráfica, entre otros. Exploremos estos métodos en detalle:
| Método | Descripción | Ejemplo |
|---|---|---|
| Programación manual en código G | Método tradicional en el que las instrucciones de los códigos G y M se escriben línea a línea. Ofrece el máximo control y flexibilidad para piezas complejas. | G90 G54 G00 X0 Y0 Z50 G01 Z-5 F100 X100 Y100 G00 Z50 M30 |
| CAM (fabricación asistida por ordenador) | Programas CNC generados por software a partir de modelos 3D o dibujos 2D. Se integra con CAD para un flujo de trabajo de diseño a fabricación sin fisuras. | Ejemplos de software: Mastercam, Fusion 360, SolidCAM |
| Programación de macros | Utiliza variables y lógica para un código flexible y reutilizable. Reduce la longitud del programa para tareas repetitivas. | #1=10 (dimensión X) #2=20 (dimensión Y) G90 G00 X0 Y0 G01 X#1 F100 Y#2 M99 |
| Ciclos enlatados | Rutinas preprogramadas para operaciones como la perforación. Simplifica la programación utilizando un único comando para acciones complejas. | G81 X10 Y10 Z-10 R3 F100 (Ciclo de perforación) |
| Programación gráfica | Utiliza una interfaz gráfica para definir la geometría y las trayectorias de las herramientas. Más fácil para quienes tienen poca experiencia en código G. Disponible en algunos controladores como opción alternativa. | N/A |
| Programación offline | Los programas se crean fuera de la máquina mediante software, lo que permite la simulación sin tiempo de inactividad de la máquina. Combina técnicas CAD/CAM y manuales. | N/A |
| Enseñar programación | Consiste en mover manualmente la máquina para registrar posiciones. Se utiliza habitualmente en robótica, pero también se aplica en algunas configuraciones CNC. | N/A |
| APT (Herramienta de programación automática) | Lenguaje antiguo de alto nivel utilizado en la industria aeroespacial y la fabricación avanzada. | PARTNO / EJEMPLO GOTO / 10, 20, -5 GODLTA / 5, 5, 0 FINI |
| Lenguajes de programación personalizados | Lenguajes propios desarrollados por los fabricantes, como la programación conversacional de Heidenhain o Mazatrol de Mazak. | N/A |
| Generación de código G a partir de hojas de cálculo | Generación paramétrica de códigos G mediante software como Excel. Útil para operaciones repetitivas o para crear piezas similares. | N/A |
| Código Tipo | Descripción | Ejemplo |
|---|---|---|
| Códigos D (códigos de compensación del diámetro/radio de la herramienta) | Se utiliza para compensar el diámetro o el radio de la herramienta, principalmente en fresado CNC. Garantiza dimensiones precisas compensando el tamaño de la herramienta. | D01 (Seleccionar corrector 1) G41 D01 (Activar la compensación de la cuchilla izquierda mediante el desplazamiento 1) |
| Códigos F (Feed Rate Codes) | especifique la velocidad a la que la herramienta de corte se desplaza por el material. | F100 (Ajustar el avance a 100 unidades por minuto) |
| Códigos G (códigos preparatorios) | Controla operaciones de la máquina como movimientos rápidos, avances controlados y ciclos fijos. | G00 (Posicionamiento rápido) G01 (Interpolación lineal) G02 (Interpolación circular CW) G03 (Interpolación circular CCW) |
| Códigos M (Códigos varios) | Controla las funciones auxiliares de la máquina, como el control del husillo, los cambios de herramienta, el refrigerante y el flujo del programa. | M03 (Husillo en el sentido de las agujas del reloj) M05 (Tope del husillo) M06 (Cambio de herramienta) M30 (Fin de programa y rebobinado) |
| Códigos N (números de secuencia) | Numera las líneas de código para organizar el programa y permitir una fácil referencia a piezas específicas. A menudo opcional en los programas CNC modernos. | N10 G00 X0 Y0 Z50 N20 G01 X100 F200 |
| Códigos S (códigos de velocidad del cabezal) | Ajusta la velocidad del cabezal en RPM, determinando la velocidad a la que gira el cabezal, lo que es importante para velocidades de corte adecuadas. | S1000 (Ajustar la velocidad del cabezal a 1000 RPM) |
| Códigos T (códigos de selección de herramientas) | Selecciona una herramienta específica del almacén de herramientas de la máquina o de la torreta y se prepara para un cambio de herramienta. | T01 M06 (Selecciona la herramienta 1 y cambia a ella) |
Hay algunos otros tipos de código que se utilizan a veces en la programación CNC, aunque son menos comunes o específicos de la máquina. Entre ellos se incluyen:
| Código Tipo | Descripción | Ejemplo |
|---|---|---|
| Códigos P | A menudo se utiliza para el tiempo de permanencia en ciclos enlatados o como parámetros en algunos ciclos personalizados. También puede representar otros valores en función del código G específico que se utilice. | G04 P1000 (permanencia de 1 segundo) <br> G10 L2 P1 X0 Y0 Z0 (Ajustar offset de trabajo para G54) |
| Códigos Q | Se utiliza en algunos ciclos fijos, a menudo para especificar una profundidad de corte o una profundidad incremental por pasada. El significado exacto puede variar en función del ciclo. | G73 X10 Y10 Z-10 R3 Q2 F100 (Ciclo de perforación de pico con profundidad de pico de 2 mm) |
| Códigos R | Puede utilizarse para el radio de arco en interpolación circular o como parámetro en ciclos fijos. A menudo representa un plano de retracción o un punto de referencia. | G02 X50 Y0 R25 F200 (interpolación circular con radio de 25 mm) <br> G81 X10 Y10 Z-10 R3 F100 (Ciclo de taladrado con R3 como plano de retracción) |
| Códigos I, J, K | Se utiliza para especificar los puntos centrales del arco en la interpolación circular. I es para el eje X, J para el eje Y y K para el eje Z. | G02 X50 Y50 I25 J0 F200 (Interpolación circular con punto central) |
| Códigos L | A veces se utiliza para contadores de bucle en ciclos fijos o para especificar el número de repeticiones de una operación. | G73 X10 Y10 Z-10 R3 Q2 F100 L5 (ciclo de perforación Peck repetido 5 veces) |
Tenga en cuenta que el uso y el significado exactos de estos códigos pueden variar en función del sistema de control CNC específico y del contexto en el que se utilicen. Consulte siempre el manual de programación de su máquina para obtener la información más precisa.
¿Cómo iniciarse en la programación CNC? Consejos para principiantes
Programas de programación CNC útiles para programadores CNC
Al elegir el software CNC, tenga en cuenta su nivel de conocimientos, el tipo de máquina que utiliza, su presupuesto y la compatibilidad con su sistema operativo. También es importante adaptar el software a las necesidades específicas de su proyecto. Los principiantes pueden empezar con opciones fáciles de usar como Fusion 360, que combina CAD y CAM, y más tarde pasar a herramientas más especializadas a medida que avanzan.
Desglosémoslo en categorías para ofrecerle una visión global de las herramientas disponibles:
- Software CAD (diseño asistido por ordenador):
- Autodesk Fusion 360 (popular para principiantes y profesionales)
- SolidWorks
- AutoCAD
- Inventor
- FreeCAD (código abierto)
- OnShape (en la nube)
- Rhino 3D
- Software CAM (fabricación asistida por ordenador):
- Mastercam
- Fusion 360 (incluye funciones CAM)
- SolidCAM
- HSMWorks
- Vectric Aspire
- CamBam
- FeatureCAM
- Software CAD/CAM integrado:
- Fusión 360
- NX CAM
- CATIA
- Creo
- Editores y visualizadores de código G:
- Notepad++ (con el complemento de resaltado de sintaxis de código G)
- Editor de sintaxis CNC
- NCViewer.com (visor en línea de código G)
- Visor y analizador de código G
- Simuladores CNC:
- Simulador CNC Pro
- Vericut
- iMachining de SolidCAM
- CIMCO Edit (incluye simulación)
- Software de optimización de trayectorias de herramientas:
- MachineWorks
- ModuleWorks
- SprutCAM
- Software de control de máquinas CNC:
- Máquina3/Máquina4
- LinuxCNC (código abierto)
- UCCNC
- Software CNC especializado:
- BobCAD-CAM (para fresado, torneado, electroerosión por hilo)
- Tecnología DP ESPRIT (para mecanizado multieje)
- hyperMILL (para mecanizado en 5 ejes)
- Software de medición e inspección:
- PC-DMIS
- Calypso
- PolyWorks
- Gestión de proyectos y documentación:
- Trello (para la gestión de proyectos)
- Evernote o OneNote (para documentación)
- GitHub (para el control de versiones de sus programas CNC)
- Software de aprendizaje y formación:
- CNCSimulator.com (plataforma de aprendizaje en línea)
- Siemens NX Student Edition
- Academia de diseño de Autodesk
- Aplicaciones móviles:
- Calculadora de maquinista CNC Pro
- Visor GCode
- Calculadora iMachining
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