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Desarrollo de un CNC abierto para la optimización de la velocidad de avance en el fresado de alta velocidad de 5 ejes

Desarrollo de un CNC abierto para la optimización de la velocidad de avance en el fresado de alta velocidad de 5 ejes

El proceso de fabricación alcanza la madurez en lo que respecta a la fabricación asistida por computadora y el rendimiento del proceso de corte. Hoy en día, las principales mejoras están relacionadas con la optimización del control numérico por computadora (CNC) y sus interacciones con el resto del proceso de fabricación. El objetivo de esta tesis es controlar los componentes básicos de un CNC para optimizar el proceso de mecanizado de alta velocidad de 5 ejes en superficies complejas.

La realización de un CNC abierto requiere el desarrollo de algoritmos que transforman el programa de mecanizado en puntos de ajuste de comando para las unidades de la máquina. La primera parte de esta tesis permite redondear las discontinuidades de 5 ejes causadas por la interpolación lineal de la ruta de herramienta comúnmente utilizada. Luego, un algoritmo de interpolación de velocidad de avance calcula la trayectoria respetando las restricciones cinemáticas de la máquina y especialmente la sacudida de cada eje.  La implementación de este trabajo permite controlar una máquina de alta velocidad de 5 ejes con un CNC abierto.  Por lo tanto, se eliminan las barreras tecnológicas que evitan las optimizaciones del CNC y el proceso de fabricación permanece bajo control desde CAD / CAM hasta el desplazamiento del eje.

El control completo del CNC ofrece la posibilidad de definir exactamente la ruta de la herramienta desde las entidades de diseño asistido por computadora, sin introducir ninguna desviación geométrica generalmente inducida por el código NC estándar.  La interpolación directa de la trayectoria en la superficie mecanizada mejora significativamente la calidad y la productividad del mecanizado de superficies complejas. PREMIUM-OpenCNC permite demostrar experimentalmente la eficiencia de este trabajo y abre nuevas vías para futuras mejoras en el proceso de fabricación.

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