O que é e como funciona um centro de maquinagem CNC?
Porquê usar um centro de maquinagem CNC?
Os centros de maquinagem surgiram graças à evolução da fresadora e à necessidade de aumentar a produtividade nas oficinas de maquinagem e fábricas. E também, naturalmente, para garantir as condições de segurança dos operadores, cujo grau de intervenção, neste tipo de máquinas, é mínimo.
O centro de maquinagem CNC permite realizar tarefas não só com a mínima intervenção humana, mas também a grandes velocidades de produção, algo que, sem dúvida, reduz consideravelmente os custos. No mercado é possível encontrar múltiplos tipos de centros de maquinagem agrupados segundo o tamanho, as funções e os níveis de automatização. Assim, pode encontrar máquinas que atingem potências de 75 kW e velocidades da árvore com limites entre as 4000 e 8000 rpm. E, pelo seu tamanho, há algumas capazes de suportar até 7.000 kg de peso. Isto, sem dúvida, torna-as uma grande aposta para as oficinas de maquinagem.
Por outro lado, estas máquinas oferecem a possibilidade de um operador controlar várias máquinas CNC em simultâneo, tendo apenas de carregar ou descarregar a peça e fazer rotações (sempre que necessário, e nem todos os centros de maquinagem o exigem). Além disso, é o programa da máquina que tem o controlo total dos parâmetros de corte, das velocidades necessárias e, naturalmente, dos desenhos.
Porque é uma boa opção incluir um centro de maquinagem CNC numa oficina? Porque permite fazer basicamente qualquer tipo de trabalho de maquinagem (não faz só fresagem) e o operador que a utiliza só precisa de ter o domínio de programas informáticos como CAD e CAM.
Características dos centros de maquinagem
As características de um centro de maquinagem CNC só trazem vantagens às oficinas. Este tipo de máquinas é totalmente reconfigurável, ou seja, basta mudar a configuração (a partir do computador) para que a máquina realize múltiplas operações de maquinagem sobre uma mesma peça.
Estas máquinas também são flexíveis e versáteis graças à inteligência artificial que utilizam, o que permite que os processos produtivos sejam mais rápidos e uniformes. Quanto à uniformidade, significa que este tipo de máquinas é capaz da produção em massa ou em série e que todas as peças aqui trabalhadas sejam praticamente iguais. Algo difícil de conseguir com as máquinas manuais.
Mas, sem dúvida, o mais importante é que estas máquinas, como o próprio nome indica, estão dotadas de controlo numérico CNC.
O controlo numérico CNC no centro de maquinagem
O controlo numérico permite que a máquina seja totalmente automática e que funcione graças a códigos e caracteres alfanuméricos programáveis. O CNC representa, em si mesmo, uma verdadeira revolução para a indústria da maquinagem. Este tipo de tecnologia, desenvolvida na segunda metade do século XX, funciona graças a sofisticados programas informáticos que, com os anos, se simplificaram, tornando possível que cada vez mais fábricas e oficinas formem os seus operadores para utilizar as máquinas que os incorporam.
Para o funcionamento de um centro de maquinagem CNC são necessários os programas CAD e CAM. O primeiro destes programas é o que faz o desenho propriamente dito da peça a maquinar.
Este desenho é feito num computador com um programa CAD. O desenho é guardado e aberto noutro programa, o CAM; poderia dizer-se que o CAM se encarrega de traduzir o desenho para a linguagem CNC. Depois, o operador só tem de ordenar ao centro de maquinagem que siga certas instruções para executar o processo de maquinagem do desenho feito da peça. Assim, este tipo de máquinas pode ser facilmente configurado para realizar, num curto período de tempo, a maquinagem de uma peça, seguindo apenas as instruções do computador nele integrado.
Trocador automático de ferramentas
Pode perguntar-se se um torno ou uma fresadora que utilizem tecnologia CNC são o mesmo que um centro de maquinagem, Porque são diferentes se ambos incorporam controlo numérico? À partida parecem o mesmo; no entanto, a principal diferença entre estas duas máquinas-ferramenta e o centro de maquinagem CNC é que este último tem um trocador automático de ferramentas. Sem dúvida, uma grande característica e vantagem em relação às outras duas máquinas.
Um centro de maquinagem CNC dispõe de um sistema que permite trocar automaticamente de ferramenta para realizar múltiplas tarefas sobre uma mesma peça. Não é necessário que um operador pare a máquina e se aproxime para trocar, por exemplo, a fresa por outra ferramenta de desbaste. Claro que, para poder realizar esta tarefa o operador tem de programar o computador e indicar-lhe como é a peça, qual é o desenho final e as ferramentas que precisa de utilizar para obter esse resultado. Feito isto, será a própria máquina a fazer as trocas entre os diferentes tipos de ferramentas que precisa de utilizar.