La fresadora es una máquina herramienta que se emplea para el mecanizado por arranque de viruta y es muy utilizada en los talleres de mecanizados y fábricas desde la Revolución Industrial. Se caracteriza por el movimiento rotativo de su herramienta de corte, la fresa; esta herramienta está provista de varios filos. Hoy en día, además de los modelos convencionales, también es posible encontrar en el mercado la fresadora universal CNC.
¿Qué son las fresadoras?
Las fresadoras se utilizan para el mecanizado de piezas de distintos materiales por arranque de viruta. Estas máquinas son muy versátiles gracias a la gran cantidad de operaciones que realizan, pero también debido a los materiales que admiten. Una fresadora puede trabajar sobre madera, acero, metales no férricos, hierro y materiales sintéticos, así como distintas superficies sin importar que estas sean planas, curvas, dentadas, con ranuras, etcétera. Y, además, las piezas trabajadas en estas máquinas pueden someterse a procesos de desbastado y afinado.
¿Qué es una fresadora y cómo funciona? Las fresadoras convencionales y las fresadoras CNC no difieren mucho las unas de las otras. Una fresadora, en líneas generales, es una máquina herramienta provista de una herramienta de corte denominada fresa; la fresa se compone de filos o labios que giran quitando el material sobrante de la superficie de una pieza.
Fue a principios del siglo XIX cuando las fresadoras convencionales se inventaron. Con los años, fueron adaptándose a las nuevas tecnologías y necesidades del sector hasta convertirse en máquinas imprescindibles para todo taller. Con la invención del control numérico computarizado o CNC, las fresadoras convencionales se actualizaron y a día de hoy es posible encontrar modelos de estas máquinas que trabajan de forma automatizada con la ayuda de un ordenador.
En la industria existen distintos tipos de fresadoras y cada una sigue procesos específicos. La fresadora universal convencional se caracteriza por contar con un husillo principal que se emplea para el acoplamiento de los ejes portaherramientas horizontales. Además, cuenta con un cabezal que se acopla con dicho husillo y que permite que la fresadora se convierta en vertical. Es decir, una fresadora universal con las herramientas adecuadas puede convertirse fácilmente en vertical. En este tipo de fresadoras el carnero o puente deslizante puede desplazarse de atrás hacia adelante y viceversa utilizando unas guías.
Características de la fresadora universal CNC
La fresadora universal CNC se caracteriza por la gran variedad de mecanizados que puede realizar, pero también por la flexibilidad que permite en los procesos de fabricación. Además, este tipo de máquinas han conseguido la automatización programable de la producción y fueron diseñadas para la fabricación de grandes volúmenes de producción de piezas sencillas o volúmenes medios a bajos de piezas más complejas. Gracias a este sistema por control numérico computarizado, las fresadoras pueden intercalar modelos de piezas a otros a través de programas y herramientas avanzadas.
En la fresadora universal CNC, como en otras máquinas que funcionan con esta tecnología, el equipo CNC se controla a través de un programa alfanumérico, es decir, que utiliza números, letras y otros símbolos. Aquí se encuentran los llamados códigos G y M (movimientos y ciclos auxiliares y funciones auxiliares, respectivamente). Estos caracteres están codificados en un lenguaje óptimo para poder definir un programa de instrucciones que permite el desarrollo de tareas específicas. Si se requiere cambiar entre programas, la propia máquina sabe las variaciones que tiene que hacer; estas variaciones incluyen el cambio de programa, pero también de herramientas. Para la producción en serie, los talleres de mecanizados y fábricas pueden incluir brazos robóticos que contribuyan a la alimentación.
Las fresadoras universales más avanzadas se componen de sistemas de visualización electrónicos; estos muestran las posiciones de las herramientas respecto del sistema de coordenadas. Gracias a este sistema de visualización es posible leer las cotas de los desplazamientos fácilmente.
Es importante destacar que el lenguaje de programación alfanumérico de la fresadora universal puede variar. Muchas fresadoras incorporan el lenguaje normalizado internacional ISO, pero también pueden incluir el Heidenhain, Fagor o Siemens.
Ventajas del fresado CNC
Las fresadoras CNC funcionan con softwares de programación que permiten (y necesitan) diseñar la pieza a través de ordenadores; una vez que el diseño ha sido completado en un ordenador siguiendo el programa CAD, éste se traduce al lenguaje alfanumérico del CNC. La programación de la máquina puede hacerla el operario seleccionando los parámetros de corte que requiere la pieza a mecanizar. Cuando la máquina se activa, el ordenador de la fresadora sabe qué es lo que tiene qué hacer e indica a las herramientas de corte qué movimientos deben seguir y a qué velocidad de avance, profundidad y pasada.
Esta es, sin duda, la principal ventaja de la fresadora universal CNC: su automatización. Esta máquina requiere la mínima intervención del operario, que solo deberá hacer la programación adecuada. De hecho, un mismo operario puede supervisar, de manera simultánea, varios equipos CNC. Por otra parte, las fresadoras CNC permiten que los mecanizados sean mucho más precisos que si se hacen con herramientas convencionales. Pero eso no es todo, según el número de ejes con los que cuente el equipo, el cabezal de la fresadora CNC podrá acceder a distintos ángulos de la pieza a mecanizar.
Por último, este tipo de máquinas herramientas optimizan la producción, lo que ayuda a reducir los tiempos y plazos de entrega y, por supuesto, también los costes.