Materia: Informtica III

Nombre del Trabajo: Ventajas y desventajas de la Manufactura asistida por computadora (CAM) y los antecedentes de las Maquinas CNC.

Alumno: Jess Catarina de la Cruz

Maestro: IMA. Jos Eduardo Bando Ramrez

Fecha de entrega: 11 de mayo de 2015

INTRODUCCINLa Manufactura Asistida por Computadora por sus siglas en Ingles CAM (Computer Aided Manufacturing) puede ser entendido como el uso del computador para asistir en la manufactura o produccin de una pieza o componente, excluyendo las actividades propias del diseo. CAM requiere el uso de descripciones geomtricas y la programacin de movimientos de herramientas a fin de generar los comandos necesarios para controlar las diferentes maquinas herramientas involucradas en el proceso de manufactura.El uso del CAM a trado beneficios a las empresas que la utilizan como la mxima produccin en un menor tiempo, pero al igual que todo tambin tiene desventajas, el CAM es utilizado en mquinas que en un determinado tiempo este puede empezar a contraer fallas que pueden parar el proceso de produccin o desperdiciar el material que se est usando. Las maquinas CNC (Control Numrico Computarizado) son aquellas que mediante smbolos programados pueden realizar sus operaciones automticamente. Las maquinas-herramientas que la utilizan permiten aumentar las productividad respecto a las maquinas convencionales. La tecnologa de control numrico fue la primera aplicacin del auxilio de la Manufactura Asistida por Computadora (CAM), la aplicacin de tecnologa de proceso de informacin a la tecnologa de automatizacin industrial. Las mquinas originales de control numrico fueron estndar como las fresadoras y taladros.

VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA MANUFACTURA ASISTIDA POR COMPUTADORA (CAM)

VENTAJASLas ventajas de CAM incluyen un plan de manufactura correctamente definido que genera los resultados de produccin esperados. Los sistemas CAM pueden maximizar la utilizacin de la amplia gama de equipamiento de produccin, incluyendo alta velocidad, 5 ejes, mquinas multifuncionales y de torneado, maquinado de descarga elctrica (EDM), e inspeccin de equipo CMM. Los sistemas CAM pueden ayudar a la creacin, verificacin y optimizacin de programas NC para una productividad ptima de maquinado, as como automatizar la creacin de documentacin de produccin. Los sistemas CAM avanzados, integrados con la administracin del ciclo de vida del producto (PLM) proveen planeacin de manufactura y personal de produccin con datos y administracin de procesos para asegurar el uso correcto de datos y recursos estndar. Los sistemas CAM y PLM pueden integrarse con sistemas DNC para entrega y administracin de archivos a mquinas de CNC en el piso de produccin.

DESVENTAJASCostoTal como lo ha establecido el Departamento de Tecnologa y la Escuela de Diseo de St. Thomas Rich, la tecnologa de computacin utilizada en la CAM es costosa de implementar y apoyar. Esto es complicado por el hecho de que la tecnologa no es constante. Nuevos dispositivos de hardware y programas de software constantemente salen al mercado y los ingenieros y empresarios tienen que tratar de mantenerse al da con estos cambios por razones de compatibilidad. Adems, cuesta dinero capacitar a los funcionarios para utilizar la tecnologa. Esto significa que el costo de la CAM no se detiene despus de la inversin inicial.

Falla de tecnologaLos equipos que se utilizan en la CAM pueden romperse, al igual que los equipos en cuestin, tales como robots. En cualquier momento que esto ocurre, hay un riesgo de ralentizacin o cese de la produccin. Esto no es deseable cuando una empresa est en un horario estricto de produccin. El riesgo es mayor en las empresas que se basan en una estructura de lnea de montaje, ya que la falla en este tipo de empresas afecta a todos los puntos de produccin ms all de la falla, en lugar de slo un rea de produccin aislada.DesperdicioLa CAM depende de los diseos precisos producidos por los programas informticos. Si hay un defecto en el diseo, algunos materiales pueden ser desperdiciados, ya que es posible que no descubras la falla hasta que veas el producto real. Esto no es un gran problema si los productos son reciclables o son de bajo costo. Sin embargo, se convierte en un problema en productos hechos de materiales que no pueden ser utilizados de nuevo, como la espuma de poliestireno, o aquellos que tienen un alto costo, tal como un automvil. Tambin tienes que tomar el tiempo y esfuerzo para disponer o reciclar los residuos y comprar materiales de reemplazo.Diseo finalizadoComo ha sealado Reference for Business, CAM depende de los diseos de un sistema CAD. Por lo tanto, no ayuda mucho a los diseadores, ya que se centra en la etapa final de un proyecto dado. Es difcil desarrollar un sistema de CAM sin tener primero el sistema CAD.CalidadDado que los sistemas CAM trabajan con los mismos planos cada vez, pueden ser muy precisos en cuanto a la produccin de la misma calidad de producto. Sin embargo, pueden ocurrir y ocurren fallos. Dado que el proceso de fabricacin es automatizado, los trabajadores de la empresa no pueden descubrir los defectos a menos de que tengan un buen equipo de garanta de calidad.

ANTECEDENTES DE LAS MAQUINAS CNC Y SU CONCEPTO

CONCEPTOComo definicin de control numrico en un carcter ms amplio, se puede decir que es todo dispositivo, generalmente electrnico capaz de dirigir posicionamientos de uno o varios elementos mecnicos mviles, de tal forma que las rdenes relativas a sus desplazamientos son elaboradas, en forma automtica a partir de datos numricos y simblicos definidos por un programa. De lo anterior se establece, que una mquina herramienta con control numrico es aquella en la que se introducen nmeros y letras, al procesar estas indicaciones por un controlador se convierten en instrucciones de un proceso de mecanizado (Arriaga, pp26).

ANTECEDENTESEl primer desarrollo en el rea del control numrico por computadora (CNC) lo realiz el inventor norteamericano John T. Parsons junto con su empleado Frank L. Stulen, en la dcada de 1940. El concepto de control numrico implicaba el uso de datos en un sistema de referencia para definir las superficies de contorno de las hlices de un helicptero. La aplicacin del control numrico abarca gran variedad de procesos. Se dividen las aplicaciones en dos categoras: las aplicaciones con mquina herramienta, tales como taladrado, fresado, laminado o torneado; y las aplicaciones sin mquina herramienta, tales como el ensamblaje, trazado, oxicorte, o metrologa.El principio de operacin comn de todas las aplicaciones del control numrico es el control de la posicin relativa de una herramienta o elemento de procesado con respecto al objeto a procesar. Al principio los desplazamientos eran de punto a punto, y se utilizaban bsicamente en taladradoras. La invencin de las funciones de interpolacin lineal y circular y el cambio automtico de herramientas hizo posible la construccin de una generacin de mquinas herramientas con las que se taladra, rosca, fresa e incluso se tornea y que han pasado a denominarse centros de mecanizado en lugar de fresadoras propiamente dichas.

Control numrico por computadora en fresadorasLas fresadoras con control numrico por computadora (CNC) permiten la automatizacin programable de la produccin. Se disearon para adaptar las variaciones en la configuracin de productos. Su principal aplicacin se centra en volmenes de produccin medios de piezas sencillas y en volmenes de produccin medios y bajos de piezas complejas, permitiendo realizar mecanizados de precisin con la facilidad que representa cambiar de un modelo de pieza a otra mediante la insercin del programa correspondiente y de las nuevas herramientas que se tengan que utilizar as como el sistema de sujecin de las piezas. El equipo de control numrico se controla mediante un programa que utiliza nmeros, letras y otros smbolos, por ejemplo, los llamados cdigos G (movimientos y ciclos fijos) y M (funciones auxiliares). Estos nmeros, letras y smbolos, los cuales llegan a incluir &, %, $ y (comillas), estn codificados en un formato apropiado para definir un programa de instrucciones para desarrollar una tarea concreta. Cuando la tarea en cuestin vara se cambia el programa de instrucciones. En las grandes producciones en serie, el control numrico resulta til para la robotizacin de la alimentacin y retirada de las piezas mecanizadas.

Las fresadoras universales modernas cuentan con visualizadores electrnicos donde se muestran las posiciones de las herramientas, segn un sistema de coordenadas, y as se facilita mejor la lectura de cotas en sus desplazamientos. Asimismo, a muchas fresadoras se les incorpora un sistema de control numrico por computadora (CNC) que permite automatizar su trabajo. Adems, las fresadoras copiadoras incorporan un mecanismo de copiado para diferentes perfiles de mecanizado.

Existen varios lenguajes de programacin CNC para fresadoras, todos ellos de programacin numrica, entre los que destacan el lenguaje normalizado internacional ISO y los lenguajes HEIDENHAIN, Fagor y Siemens. Para desarrollar un programa de CNC habitualmente se utilizan simuladores que, mediante la utilizacin de una computadora, permiten comprobar la secuencia de operaciones programadas.

Campo de aplicacin del control numricoLa aplicacin de sistemas de control numrico por computadora en las mquinas-herramienta permite aumentar la productividad respecto a las mquinas convencionales y ha hecho posible efectuar operaciones de conformado que son imposibles de realizar con un elevado grado de precisin dimensional en mquinas convencionales, por ejemplo la realizacin de superficies esfricas. El uso del control numrico incide favorablemente en los costos de produccin al propiciar la reduccin del nmero de tipos de mquinas utilizadas en un taller de mecanizado, manteniendo o mejorando su calidad.Los procesos que utilizan mquinas-herramienta de control numrico tienen un coste horario superior a los procesos que utilizan mquinas convencionales. En el mismo sentido, los tiempos de preparacin para un lote son mayores en una mquina de control numrico que en una mquina convencional, pues se necesita preparar la programacin de control numrico de las operaciones del proceso. Sin embargo, los tiempos de operacin son menores en una mquina de control numrico que en una mquina convencional, por lo cual, a partir de cierto nmero de piezas en un lote, el mecanizado es ms econmico utilizando el control numrico.

CONCLUSINA lo largo del tiempo han evolucionado las maquinas CNC hasta llegar a cierto punto de que hoy en da solo se necesita de programacin para que estas funcionen automticamente agilizando el trabajo que una maquina convencional no puede hacer en poco tiempo. Para la Manufactura Asistida por Computadora (CAM) solo se necesita utilizar la tecnologa informtica para disear ciertos objetos virtuales que nos ayudara a llevar el proceso de fabricacin de la pieza.La fabricacin de piezas es ms rpida y con mayor precisin pero como se mencion hay algunas desventajas que hacen que las maquinas computarizadas no sean del todo perfecta para el desarrollo de fabricacin. Pero considero que es son desventajas mnimas, porque teniendo mayor produccin se pueden tener en constante mantenimiento estas mquinas- herramientas.

REFERENCIAS BIBLIOGRFICAS https://cadcamcae.wordpress.com/2007/06/14/el-control-numerico-por-computadora-el-cnc/http://www.plm.automation.siemens.com/es_mx/plm/cam.shtmlhttps://cncmadera.wordpress.com/2013/02/07/control-numerico-un-poco-de-historia/http://www.sites.upiicsa.ipn.mx/polilibros/portal/Polilibros/P_externos/connucomI/paginas/UNIDAD%201/Deficnicion%20de%20control%20numerico.htmhttp://www.ehowenespanol.com/desventajas-fabricacion-asistida-computador-lista_510240/