Fabricación asistida por ordenador
La fabricación asistida por computadora ( CAM ) también conocida como modelado asistido por computadora o mecanizado asistido por computadora [1] [2] [3] es el uso de software para controlar máquinas herramienta en la fabricación de piezas de trabajo. [4] [5] [6] [7] [8] Esta no es la única definición de CAM, pero es la más común; [4] CAM también puede referirse al uso de una computadora para ayudar en todas las operaciones de una planta de fabricación , incluida la planificación, la gestión , el transporte y el almacenamiento. [9] [10]Su objetivo principal es crear un proceso de producción más rápido y componentes y herramientas con dimensiones más precisas y consistencia del material, que en algunos casos utiliza solo la cantidad necesaria de materia prima (lo que minimiza el desperdicio), al mismo tiempo que reduce el consumo de energía. [ cita requerida ] CAM es ahora un sistema utilizado en las escuelas y con fines educativos menores. [ ¿dónde? ] CAM es un proceso asistido por computadora posterior al diseño asistido por computadora (CAD) y, a veces , a la ingeniería asistida por computadora(CAE), ya que el modelo generado en CAD y verificado en CAE se puede ingresar en el software CAM, que luego controla la máquina herramienta. CAM se usa en muchas escuelas junto con el diseño asistido por computadora (CAD) para crear objetos.
Tradicionalmente, CAM se ha considerado una herramienta de programación de control numérico (NC), en la que se generan modelos bidimensionales (2-D) o tridimensionales (3-D) de componentes en CAD . Al igual que con otras tecnologías "asistidas por computadora", CAM no elimina la necesidad de profesionales capacitados, como ingenieros de fabricación , programadores de NC o maquinistas . CAM aprovecha el valor de los profesionales de fabricación más capacitados a través de herramientas de productividad avanzadas, al tiempo que desarrolla las habilidades de los nuevos profesionales a través de herramientas de visualización, simulación y optimización.
Una herramienta CAM generalmente convierte un modelo a un lenguaje de la máquina en cuestión, generalmente G-Code . El control numérico se puede aplicar a herramientas de mecanizado o, más recientemente, a impresoras 3D.
Las primeras aplicaciones comerciales de CAM fueron en grandes empresas de las industrias automotriz y aeroespacial; por ejemplo, Pierre Béziers trabajó en el desarrollo de la aplicación CAD/CAM UNISURF en la década de 1960 para el diseño de carrocerías y herramientas en Renault . [11] Alexander Hammer en DeLaval Steam Turbine Company inventó una técnica para perforar progresivamente las palas de la turbina a partir de un bloque de metal sólido con el taladro controlado por un lector de tarjetas perforadas en 1950.
Históricamente, se vio que el software CAM tenía varias deficiencias que requerían un nivel demasiado alto de participación por parte de los maquinistas CNC expertos. Fallows creó el primer software de CAD, pero tenía graves deficiencias y pronto se retomó la etapa de desarrollo. [ cita requerida ] El software CAM generaría un código para la máquina menos capaz, ya que cada control de máquina herramienta se agrega al código G estándarfijado para una mayor flexibilidad. En algunos casos, como la configuración incorrecta del software CAM o herramientas específicas, la máquina CNC requirió una edición manual antes de que el programa se ejecutara correctamente. Ninguno de estos problemas era tan insuperable que un ingeniero reflexivo o un operador de máquina capacitado no pudiera superar para la creación de prototipos o pequeñas series de producción; G-Code es un lenguaje simple. En talleres de alta producción o de alta precisión, se encontró un conjunto diferente de problemas en los que un maquinista CNC experimentado debe codificar programas a mano y ejecutar software CAM.
La integración de CAD con otros componentes del entorno de gestión del ciclo de vida del producto (PLM) CAD/CAM/CAE requiere un intercambio de datos CAD eficaz . Por lo general, había sido necesario obligar al operador de CAD a exportar los datos en uno de los formatos de datos comunes, como IGES o STL o formatos Parasolid que son compatibles con una amplia variedad de software. La salida del software CAM suele ser un archivo de texto simple de código G/códigos M, a veces con muchos miles de comandos, que luego se transfiere a una máquina herramienta usando un programa de control numérico directo (DNC) o en controladores modernos usando un dispositivo de almacenamiento USB común .
