{"id":5704,"date":"2020-09-16T12:46:25","date_gmt":"2020-09-16T10:46:25","guid":{"rendered":"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/?p=5704"},"modified":"2023-03-01T19:24:19","modified_gmt":"2023-03-01T18:24:19","slug":"como-construi-mi-cnc-parte1","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.diarioelectronicohoy.com\/blog\/como-construi-mi-cnc-parte1","title":{"rendered":"C\u00d3MO CONSTRU\u00cd MI CNC PARTE1"},"content":{"rendered":"

C\u00f3mo empezar.\u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0 \u00a0parte1<\/strong><\/h4>\n

INICIO.<\/h3>\n

Empecemos por decir que una m\u00e1quina CNC (es un sistema Control Num\u00e9rico por Computador que utiliza software de computadora y electr\u00f3nica para su control<\/em>) es en definitiva una m\u00e1quina que controla un grupo de motores con el objetivo de ponerle una herramienta para que realice un trabajo de precisi\u00f3n. Estas m\u00e1quinas existen desde 1950, no han gozado de popularidad hasta estos \u00faltimos a\u00f1os adem\u00e1s hasta hace muy poco tiempo era imposible tenerlo en casa, su precio era prohibitivo. Gracias al avance de las tecnolog\u00edas podemos crear modelos m\u00e1s peque\u00f1os pero igual de precisos y disponer de una de estas m\u00e1quinas. Siempre he tenido (no creo ser el \u00fanico que sienta curiosidad por estas m\u00e1quinas) inter\u00e9s por tener una CNC ya las venden econ\u00f3micas, sin embargo, pienso construir mi m\u00e1quina desde cero.<\/p>\n

Si esta pensando en construir un enrutador CNC, antes de empezar debe tener en cuenta y responderse unas preguntas que aunque sencillas le van a ser de gran ayuda y posiblemente le ahorren alg\u00fan que otro desenga\u00f1o y puede que parte de sus ahorros.<\/p>\n

\u00bfO sea, que est\u00e1 interesado y casi decidido a construir su CNC casero o lo quiere considerar? Le han parecido interesantes las posibilidades que le ofrece una m\u00e1quina de estas, y no sabe \u00bfpor donde empezar? Los CNC caseros tientan a cualquier aficionado al bricolaje, esto le abre muchas puertas, porque pueden cortar y tallar muchas cosas y est\u00e1 la cuesti\u00f3n econ\u00f3mica. Usted puede adquirir uno o incluso construirse uno usted mismo por un costo bastante atractivo e incluso sacarle partido.<\/p>\n

En efecto, puede construir ese CNC que ha estado pensando o es muy probable que ya tenga un dise\u00f1o en mente, que sea tan bueno y con tanta precisi\u00f3n como cualquier otro, claro que no es f\u00e1cil pero con inter\u00e9s puede hacerlo, puede ser una experiencia gratificante. La ventaja de construir su propia m\u00e1quina es la gran flexibilidad a la hora de dise\u00f1ar, puede personalizar su m\u00e1quina para que se adapte mejor a sus necesidades. \u00bfPorqu\u00e9 tanta gente queremos construir nuestro propio CNC? por hobby o porque simplemente no podemos permitirnos el lujo de comprar uno en ese instante y esa es una raz\u00f3n tan buena como otra cualquiera.<\/p>\n

Responda a su primera pregunta\u00a0\u00bfQu\u00e9 tama\u00f1o necesita?<\/b>\u00a0Piense generalmente que trabajos va ha realizar, a\u00f1\u00e1dale unos cuantos cent\u00edmetros en los ejes X e Y de margen y tendr\u00e1 parte de la respuesta.<\/p>\n

\u00bfCu\u00e1nto est\u00e1 dispuesto a invertir?<\/b>\u00a0Esta pregunta le har\u00e1 pensar. Desde mi propia experiencia puedo decir que empec\u00e9 por dise\u00f1ar las partes mec\u00e1nicas b\u00e1sicas utilizando FreeCAD (esta es una herramienta libre muy sencilla y f\u00e1cil de aprender), para luego llevar a la realidad las piezas o sea, un tiempo a invertir, espacio donde trabajar, los materiales y las piezas y luego est\u00e1 la parte econ\u00f3mica que puede estar alrededor de los 250 a 300 \u20ac como m\u00ednimo y m\u00e1s tiempo.<\/p>\n

A la hora de dise\u00f1ar su CNC cabe decidir que tipo realizar\u00a0\u00bfP\u00f3rtico m\u00f3vil o p\u00f3rtico fijo?<\/strong>\u00a0Pi\u00e9nselo detenidamente, la respuesta es muy importante. Ya s\u00e9, piensa en qu\u00e9 basarse para tomar una decisi\u00f3n sobre que tipo le interesa. Vamos a describir muy superficialmente los pros y los contras de cada tipo un poco m\u00e1s adelante.<\/p>\n

Existen numerosas ventajas al dise\u00f1ar y construir un enrutador CNC para aficionados. Dise\u00f1ar y construir cualquier m\u00e1quina tiene el potencial de ser una buena o mala experiencia, en este caso dispone de parte mec\u00e1nica y parte electr\u00f3nica, que le hace al sistema algo m\u00e1s complejo.<\/p>\n

Y aqu\u00ed tiene la siguiente pregunta\u00a0\u00bfQu\u00e9 material va a cortar?<\/strong>\u00a0\u00bfMetales o madera, PCB, aluminio y otros materiales no f\u00e9rricos? Es muy importante su respuesta le indicar\u00e1 la potencia aproximada que necesitar\u00e1 aplicar al conjunto de la electr\u00f3nica y los motores.<\/p>\n

\u00bfDe qu\u00e9 material va a construir su m\u00e1quina?<\/strong>\u00a0El armaz\u00f3n es de aluminio, es de madera MDF o madera contrachapada. Si es de aluminio, su CNC tendr\u00e1 una robustez adecuada y larga duraci\u00f3n. Si utiliza Baquelita, o madera MDF, obtendr\u00e1 un CNC con unas prestaciones relativas a dichos materiales. Si ha decidido utilizar madera contrachapada de 19 m\/m o m\u00e1s, su CNC tendr\u00e1 una gran flexibilidad y una adecuada consistencia para sus trabajos.<\/p>\n

Las preguntas anteriores las podr\u00eda responder desde una perspectiva de cierta l\u00f3gica, ahora, la pregunta que sigue es algo m\u00e1s compleja, pues usted normalmente no tiene ninguna experiencia al respecto.<\/p>\n

Las capacidades que tienen estas m\u00e1quinas les permiten crear formas complejas que un buen artesano ser\u00eda incapaz. De modo que en los \u00faltimos 10 a\u00f1os ha crecido el n\u00famero de empresas y aficionados que invierten en un CNC, incluso sin estar preparados para afrontar el reto que representa su creaci\u00f3n. Ese es el motivo principal de este art\u00edculo en el que tratare de describir algunos conceptos b\u00e1sicos, as\u00ed como, la \u2018jerga\u2019 asociada a los sistemas enrutadores o CNC.<\/p>\n

LAS PARTES PRINCIPALES.<\/h3>\n

Vamos a identificar las partes principales que componen estas m\u00e1quinas y su interacci\u00f3n para que funcione.<\/p>\n

\"\"<\/a>Fig. 1 Ejes del CNC<\/p>\n

Por sus caracter\u00edsticas un CNC puede moverse y cortar en tres direcciones a las que com\u00fanmente se hace referencia como direcciones X, Y y Z. El eje X suele ser el de mayor recorrido de derecha a izquierda, luego est\u00e1 el eje Y que se mueve de delante a atr\u00e1s y el eje Z que corre de arriba a abajo, en la imagen anterior se pueden ver las etiquetas respectivas.<\/p>\n

B\u00e1sicamente podemos considerar dos tipos de enrutadores o CNC, CNC de madera y CNC de metal. El CNC de madera funciona casi igual que otra m\u00e1quina CNC, como ya se ha dicho utiliza software de computadora y electr\u00f3nica de control CNC para mover y controlar su sistema mec\u00e1nico, seg\u00fan su configuraci\u00f3n puede lograr una precisi\u00f3n y resultado final mucho mejores que los de un operario humano cualificado. Por sus caracter\u00edsticas estas m\u00e1quinas son muy eficientes debido a que tienen una gran capacidad de trabajar en las tres direcciones casi al un\u00edsono.<\/p>\n

En la siguiente figura 2 podemos identificar los principales componentes, la mayor\u00eda de los enrutadores tienen estos componentes en com\u00fan en una m\u00e1quina CNC gen\u00e9rica, una m\u00e1quina CNC dem\u00e1s hay muchos componentes adicionales.<\/p>\n

\"\"<\/a>Fig. 2 Etiquetas de los componentes comunes de un CNC.<\/p>\n

El controlador CNC y el sistema inform\u00e1tico (PC) trabajan juntos como un \u2018cerebro\u2019 en estas m\u00e1quinas manejando los motores y al sistema de transmisi\u00f3n en cuanto y en que direcci\u00f3n moverse. La mayor\u00eda de los CNC empiezan con un dibujo en formato digital dxf, o stl, etc. el usuario utilizando un sistemas de software y el software proporcionado del controlador CNC, ambos elementos de software convierten la imagen digital de 2D o 3D en un c\u00f3digo llamado c\u00f3digo G, de las rutas que la herramienta de corte utilizar\u00e1 para realizar el trazado seg\u00fan el dibujo.<\/p>\n

A continuaci\u00f3n la computadora convierte dichos comandos en se\u00f1ales digitales que env\u00eda al controlador CNC, el cual convierte la se\u00f1al digital en una serie de tensiones y corrientes para controlar los sistemas de accionamiento mec\u00e1nico. Generalmente es un quita y pon (plug and play), adem\u00e1s la interfase de usuario var\u00eda dependiendo del tipo o el fabricante, pero el proceso es el mismo.<\/p>\n

EL HUSILLO.<\/h3>\n

El husillo (spindle en ingl\u00e9s) es la parte de la m\u00e1quina encargada de realizar el corte. Los husillos de los CNC se clasifican seg\u00fan su potencia en vatios, existe una variedad de tipos de husillos unos hechos para madera, otros para metal, otros para l\u00e1ser, etc. hay muchos factores involucrados al elegir un husillo para su m\u00e1quina CNC casera. Si piensa en adquirir una m\u00e1quina CNC industrial, antes de decidirse inf\u00f3rmese bien sobre las capacidades del husillo, las empresas que venden enrutadores CNC hacen un buen trabajo al mostrar las capacidades del husillo, informan de nuestra m\u00e1quina ofrece un enrutador de 7 HP, la mayor\u00eda de las personas comprenden f\u00e1cilmente estas cifras mucho m\u00e1s que los rodamientos lineales y la informaci\u00f3n de los tornillos de avance, lo que establece un v\u00ednculo directo con las capacidades de la m\u00e1quina. El husillo cuando gira, dispone de un porta herramientas de corte como brocas, que son las que realmente realizan el corte al girar a diferentes velocidades. La velocidad de los husillos dise\u00f1ados para corte como madera, pl\u00e1stico u otros materiales blandos suele tener un rango de 8000 a 30000 revoluciones por minuto, los dise\u00f1ados para cortar metales operan entre las 2000 y 10000 rpm. Si se encuentra cerca de vecinos o de su propia casa, considere el nivel de ruido.<\/p>\n

\"\"<\/a>Fig. 3 Aspecto de los husillos.<\/p>\n

Aunque hay una amplia gama de husillos, mire los tipos y caracter\u00edsticas, rangos de precios, problemas de montaje, considere tipos y caracter\u00edsticas, los precios generales de diferentes tipos de husillos, formas de montar un cabezal de husillo, hay muy pocas formas de hacerlo correctamente, la potencia de los husillos refrigerados por aire pueden alcanzar los 1\u20195KW a la tensi\u00f3n de 220V. Estos motores se caracterizan por un alto rango de velocidades, el porta brocas del motor de husillo m\u00e1s extendido es el\u00a0ER11<\/strong>\u00a0(3.175 mm, 4 mm, 6 mm). Por lo general la mayor\u00eda de los CNC pueden cortar metales normalmente se trata de metales no ferrosos como el aluminio o cobre. Para cortar metales o compuestos, el husillo emplea herramientas a base de carbono a altas velocidades de corte, es habitual y necesario un sistema de refrigeraci\u00f3n que enfr\u00ede tanto el material que est\u00e1 cortando como la propia herramienta. Algunos sistemas manejan la velocidad del husillo mediante el controlador CNC que regula las revoluciones en funci\u00f3n del material a cortar y la velocidad de movimiento de la m\u00e1quina o traslaci\u00f3n.<\/p>\n

LA CAMA DE CORTE.<\/h3>\n

La cama de corte es el lugar donde ocurre toda la acci\u00f3n de la m\u00e1quina. La cama de corte est\u00e1 dise\u00f1ada para sujetar de forma segura la pieza de material que se est\u00e1 cortando. La parte superior de la mesa del enrutador CNC, tambi\u00e9n llamada plataforma de corte, es donde se produce la magia del corte, esta pieza puede hacer que la vida de un operador de CNC sea agradable o una pesadilla.<\/p>\n

\"\"<\/a>Fig. 4 Mesa met\u00e1lica de corte.<\/p>\n

Son muchos los que cuando compran un CNC a menudo pasan por alto el tipo de tablero o mesa de corte y se subestima su importancia. Hay un amplio espectro de tableros, T-slot, mesa de vac\u00edo, tablero perforado o mesa desechable. En su trabajo de creaci\u00f3n de modelos es probable que utilice distintos tipos de materiales y formas y es probable que se incline por un modelo de ranura en T, la cual ofrece numerosas formas de sujeci\u00f3n, tambi\u00e9n es posible que est\u00e9 realizando el mismo tipo de producto a menudo, lo que lo direccionar\u00e1 hacia un estilo u otro. Si est\u00e1 construyendo su propio CNC, sus opciones se limitaran salvo que su presupuesto lo permita, no obstante, a\u00fan dispone de muchos materiales para cubrir su mesa de cortar.<\/p>\n

La parte superior de la mesa del enrutador de una m\u00e1quina casera es una consideraci\u00f3n muy importante, el presupuesto casi siempre se inclina hacia un tablero MDF, personalmente creo que es mejor debido a su versatilidad, por lo tanto la estructura de la mesa no debe pasarse por alto.<\/p>\n

Aunque los conceptos de los enrutadores CNC son bastante sencillos, r\u00e1pidamente puede sentirse abrumado en el proceso no deje que esto se interponga en tu camino. Estos consejos est\u00e1n para evitar que cometa errores que puedan costarle tiempo, dinero y decepciones, no se pretende restar opciones a ninguna de sus ideas, sino complementar su proyecto con informaci\u00f3n valiosa.<\/p>\n

ESTILO DE ENRUTADOR CNC.<\/h3>\n

Podemos encontrar dos estilos distintos de enrutador CNC para aficionado, que parecen iguales, sin embargo, sus dise\u00f1os son sustancialmente diferentes, estos son los dos estilos que podemos encontrar.<\/p>\n