19 marzo 2007








Aplicaciones de CAD/CAM


Estas son las siglas de Computer Aided Design y Computer Aided Manufacturing. O lo que es lo mismo diseño asistido por ordenador y fabricación asistida por ordenador.

Las aplicaciones de CAD han facilitado mucho la vida a arquitectos e ingenieros. Con el Autocad puedes hacer planos y esquemas desde una casa a un circuito electronico. Por otra parte con el Solid Works puedes "fabricar" virtualmente una pieza en 3D, finalmente con Catia puedes hacer cosas como esta:



El montaje de un motor de gasolina de cuatro tiempos. Sin embargo esto no acaba aquí

Cuando uno se imagina una pieza compleja como las que aparecen en el video anterior se tiende a pensar que se fabrica en un molde. Es decir que se mete el acero fundido dentro y se espera que solidifique. Y aunque hay muchos elementos que se fabrican en moldes ¡de arena! hay muchos otros que tienen que ser mecanizados. Mecanizar significa ir cortando el metal como en un torno, agujereandolo, fresandolo, etc..

Hay que decir que la fundición tiene propiedades mecánicas y térmicas diferentes que la extrusión, la forja, etc. No me quiero extender demasiado pero sirva de ejemplo que la velocidad de enfriamiento así como la presión ejercida sobre un metal determinan su estructura interna, así que imaginemos que las propiedades que nos interesan son las de un metal que se ha enfriado bastante uniformemente y luego lo hemos "aplastado" un poco. Si lo volvemos a fundir y lo metemos en un molde volveríamos al punto de partida. Así que nos interesa ir "cortandolo" para darle forma.

Hasta hace poco el tema de la fabricación de este tipo de piezas complejas podía llegar hasta cierto punto pero no mucho más allá de lo que permitía un tren de mecanizado tipo revolver. Hoy en día podemos hacer un diseño tridimensional con un programa de CAD y crear un proceso de mecanizado a partir de este con un CAM, este proceso se introduce en una máquina CNC (computer numerical control). El resultado es que se puede ir desbastando puliendo y agujereando gran variedad de geometrías. Ha revolucionado nuestra tecnología, aumentando la productividad, la calidad y sobretodo la cantidad de geometrías posibles.

Dejo unos cuantos videos, hay que tener un poco de paciencia, pero estan bastante bien en el 1 se ve como se va desbastando y como cambia de herramienta de corte, el líquido sirve de refrigerante y para eliminar los residuos. En el video 2 se puede ver la fabricación de una forma más compleja (un rodete de una bomba hidráulica).
video 1
video 2
video 3


3 comentarios :

pepe dijo...

Muy bueno y aclarador de como se hacen piezas tan complejas.
tengo dos dudas, la primera es ¿el refrigerante es agua?, por la oxidacion de la fresa y la pieza mas que nada.
la segunda es con la biruta que pule ¿que hacen, la funden?
En el ramo de la carpinteria, hay una especializacion muy pero que muy minoritaria, que se llama maquetista,(no confundir con los que hacen marqueteria en los muebles), esta gente lo que hacen, la verdad es que hace tiempo que no tengo relacion con ninguno de ellos, y no se si quedan, pues bien esta gente lo que hacen es por ejemplo, las farolas y adornos en hierro forjado, primero lo hacen en madera, pero no como el molde, sino como el original, para luego hacer el molde que ira a la fundicion, me acuerdo, de los planos enormes que tenian y el tiempo que tardaban en hacer una pieza, todo era a base de formones y gubias, autenticas obras de arte.
Ah por cierto, estos americanos ¿tienen que llevar siempre la banderita?

Proximo dijo...

Pues si, puede ser agua. Te diré más hay trenes de mecanizado que utilizan agua a muy alta presión para cortar planchas de hierro. Sin embargo habrás notado en el vídeo que el refrigerante es algo turbio. Eso es porque en el caso del vídeo el refrigerante empleado es una emulsión de agua con aceites. Pero ya te digo que podría usarse agua, aceites o emulsiones de agua y aceite. La ventaja del aceite es que lubrica, la desventaja que se degrada.

Por otra parte con la viruta depende de la cantidad. Pero en general se recicla. No importa fundir, a veces si la viruta es muy fina se la puede prensar para hacer piezas por pulvimetalurgia. Naturalmente se puede fundir. Pero ya que la tienes en forma de viruta a veces te puede ser útil. Para hacer piezas autolubricables, por ejemplo.

Lo de los maquetistas no lo había oído nunca. Pero cuando hemos diseñado la pieza tenemos varias opciones para elaborar un molde de arena, una de ellas es usar madera, así que tal vez los que hacen el modelo con madera son maquetistas.

Las otras opciones (para hacer los modelos que se usaran al hacer el molde) son usar metales o plásticos esta ultima opción es bastante interesante porque permite la impresión 3D (aunque ya hay impresoras 3D que trabajan con metal...)

pepe dijo...

proximo, mea culpa, tenias razon, no es maquetista, es modelista o tallista, y ya no quedan, se hace por 3D y copiadora.