Máquina de control numérico

Concepto

Son dispositivos que, bajo el control de un computador, dirigen la posición de sus herramientas, en base a órdenes cifradas mediante informaciones numéricas y simbólicas. Estas órdenes incluyen las tareas y sus velocidades, así como algunas especificaciones en torno a aspectos, tales como la temperatura, la vibración, las características específicas de los materiales utilizados, el desgaste de las herramientas, etc., de manera que, comparando la situación real del sistema con una programada previamente, pueden realizarse los ajustes necesarios para evitar desviaciones en la producción. Son utilizadas para la fabricación de piezas que, aún no alcanzando grandes volúmenes de fabricación, precisan de una elaboración compleja.

Si las máquinas trabajan de manera independiente, son denominadas módulos y, por lo tanto, precisan la ayuda de un operario que se encarga del correcto posicionamiento del producto en curso. Por el contrario, pueden estar conectadas mediante mecanismos automáticos que realizan la carga y descarga de las piezas en transformación, constituyendo el conjunto de todos los aparatos una célula de fabricación.

Algunas máquinas de control numérico incluyen dispositivos denominados cartucheras, con capacidad de rotación y dotados de diferentes herramientas, de modo que permiten la realización de distintas acciones que antes eran realizadas entre varios equipos. En otras ocasiones, están dotadas de brazos que están capacitados para seleccionar la herramienta precisa, sin necesitar la presencia y/o ayuda de un operario.

Ventajas e inconvenientes

Entre las ventajas de su implementación podemos citar las siguientes:

• — Incremento de la flexibilidad de los equipos, ya que estos pueden adaptarse en mayor grado a los cambios requeridos por nuevas acciones o programas productivos.
• — Mejoras en la precisión, la calidad y la uniformidad de los productos, reduciéndose los tiempos de espera cuando se pasa la fabricación de un punto a otro.
• — Mayor capacidad de respuesta ante los cambios que exige la ingeniería de diseño.
• — Pueden conseguirse reducciones en la mano de obra directa y en el volumen de inventario, tanto de materiales que proceden externamente, como de productos en curso.

Sin embargo, entre sus inconvenientes destacamos los siguientes aspectos:

• — La reiteración de errores llevados a cabo en su programación y que solo son detectados en el caso de que la máquina se encuentre en funcionamiento.
• — Al igual que cualquier otro equipo técnico, sufre el deterioro derivado del uso de componentes, tales como las cintas magnéticas o las fichas donde están cifradas las instrucciones, los lectores, etc.
• — En ocasiones, precisan el control por parte de los operarios, los cuales certifican que el proceso se desarrolla adecuadamente y, en caso contrario, estos operarios tienen que acometer los ajustes oportunos.

Han experimentado un gran desarrollo, pasando de ser máquinas cuya programación era introducida mediante el uso de fichas perforadas hasta las actuales, cuyo control recae directamente en un ordenador.

Consecuencia de esta evolución podemos distinguir:

• — Máquinas herramientas de control numérico computerizado (CNC): las cuales incluyen un microordenador, de forma que las órdenes queden almacenadas localmente que permiten la reprogramación del equipo, si esta es necesaria, antes de que se ponga en funcionamiento, así como la posibilidad de incorporar nuevas operaciones. Además, se logran subsanar los problemas derivados de la utilización de circuitos conectados mediante cables.
• — Máquinas herramientas de control numérico computerizado distribuido (DNC): que forman un conjunto de varias máquinas NC o CNC que son controladas por un mismo equipo central.