Fresado CNC
Definición y explicación del fresado CNC en el trabajo de la madera
El fresado es un proceso de mecanizado para dar forma y, junto con el serrado, el cepillado y el taladrado, es uno de los métodos más habituales para fabricar productos de madera. El fresado CNC sirve para crear contornos y formas libres con una precisión repetible y controlada por ordenador. Se distingue entre fresado CNC en 2D y en 3D.
En este artículo encontrarás la información más importante sobre el fresado CNC. Además, descubrirás datos interesantes sobre los materiales que se pueden mecanizar, así como sobre las aplicaciones del fresado CNC en el trabajo con madera.
Fresado en la fresadora CNC
Índice
- Significado: ¿Qué es el fresado CNC?
- Fundamentos técnicos del fresado CNC en el trabajo de la madera
- Variantes del fresado CNC en el trabajo de la madera
- ¿Qué materiales se utilizan en el fresado CNC de madera?
- Ámbitos de aplicación de las fresadoras CNC para madera
- Sectores en los que se utiliza el fresado CNC
- ¿Qué piezas se pueden fabricar en madera con una fresadora CNC?
- Requisitos: ejes y complejidad
- Ventajas: Fresado de madera con la fresadora CNC
- ¿Qué máquinas se utilizan para el fresado CNC de madera?
- RUWI Productos para el trabajo de la madera
Significado: ¿Qué es el fresado CNC?
El fresado CNC consiste en mecanizar materiales fresables mediante una máquina CNC. «CNC» son las siglas de «Computerized Numerical Control», es decir, «control numérico asistido por ordenador». El fresado CNC se caracteriza por su alta eficiencia y su precisión repetible, ya que el proceso de fresado se lleva a cabo mediante un sistema de control asistido por ordenador.
Fundamentos técnicos del fresado CNC en el trabajo de la madera
En el fresado aplicado a la tecnología de la madera, se mecanizan cantos, se crean contornos en tableros o se dan formas geométricas arbitrarias a bloques de madera. Una fresadora CNC realiza estos pasos de mecanizado con precisión repetitiva, controlada por sistemas electrónicos y avances electromecánicos. Esto ahorra tiempo y personal. Además, el avance mecánico permite algo que no es posible con el avance manual: el fresado en sincronía. En el artículo «Fresado en sentido contrario» se explica por qué la dirección está fijada en el caso del avance manual.
- Acabado de cantos: una placa o tabla de madera se guía a lo largo de un cabezal de fresado fijo, cuya geometría determina el canto.
- Fresado de contornos (2D): La fresa se introduce de forma controlada en una placa y recorre un contorno programado.
- Fresado de forma libre (3D): En el sector de la madera se realiza principalmente en centros de mecanizado de cuatro y cinco ejes, en los que el husillo puede además girar y bascular. Los brazos robóticos se utilizan sobre todo cuando las piezas son demasiado grandes para un centro de mecanizado, por ejemplo, en la construcción en madera.
Variantes del fresado CNC en el trabajo de la madera
Acabado de cantos
Aquí se pasa una tabla o una regleta por delante de un cabezal de fresado fijo. La forma del canto viene determinada por la geometría de la fresa.
Fresado plano CNC
Como alternativa al cepillado con cepilladoras, la fresadora recorre la superficie en pasadas superpuestas. A continuación, se da la vuelta a la pieza y se vuelve a fresar. De este modo, se consigue un grosor determinado o se alisan piezas de anchura atípica. Sin CNC, esto se puede hacer con una fresadora vertical y un dispositivo de fresado plano.
Fresado de contornos
En el guiado por coordenadas 2D, la fresa se introduce en la posición definida y sigue el contorno deseado. De este modo, es posible fresar con precisión tanto los contornos exteriores como los interiores.
Fresado de forma libre
En el caso de diseños 3D complejos, el husillo de un centro de mecanizado multieje recorre la superficie siguiendo trayectorias muy próximas entre sí. La precisión con la que se trazan estas trayectorias determina el acabado de la superficie y el tiempo de mecanizado, así como la cantidad de trabajo de repaso manual que habrá que realizar posteriormente.
Consejo: La mesa de fresado «RUWI » junto a la máquina CNC
Chanfados, ranuras, redondeos, rectificado, desbarbado o fresado a ras: para piezas sueltas, retoques y todo aquello para lo que no merece la pena programar, la mesa de fresado se encuentra junto a la máquina CNC. Se pueden sujetar varias fresas a la vez; tú te desplazas hasta el motor adecuado, en lugar de ocupar la máquina CNC para ello.
¿Qué materiales se utilizan en el fresado CNC de madera?
En general, trabajarás con materiales blandos y que se pueden mecanizar:
- Diferentes tipos de madera: maderas duras como el roble o la haya, y maderas blandas como el pino o el abeto
- Materiales derivados de la madera, como el MDF, el aglomerado, el multiplex o la madera contrachapada
- Plásticos como el plexiglás o el Makrolon, siempre que no contengan inclusiones metálicas
- Materiales compuestos de fibra, como el PRFV y el PRFC: son muy abrasivos y requieren herramientas con puntas de diamante, así como un sistema de aspiración adaptado al polvo fino.
Los metales solo se pueden mecanizar de forma limitada en máquinas para trabajar la madera, ya que el desgaste de las herramientas y de las máquinas sería demasiado elevado.
Ámbitos de aplicación de las fresadoras CNC para madera
Una fresadora CNC para madera se utiliza para dar forma a cantos, tableros o bloques. Ejemplos importantes:
- Fresado de contornos interiores y exteriores: las máquinas 2D son económicas y precisas para ello.
- Anidamiento: todas las piezas necesarias se recortan de una sola placa en una única operación.
- Taladrado: se pueden realizar de forma automatizada agujeros ciegos, longitudinales o pasantes.
- Fresado de forma libre: mecanizado 3D de formas complejas en máquinas multieje.
Fresado de forma libre con la fresa de corte a ras
Sectores en los que se utiliza el fresado CNC
- Carpinteros y ebanistas
- Fabricantes de muebles, ventanas, puertas y elementos de madera para la construcción
- Acondicionamiento de caravanas y autocaravanas
- Construcción naval
- Fabricación de modelos y moldes
La máquina se encarga de la precisión de repetición; el resultado se determina antes: en el diseño, en la elección de las herramientas y los dispositivos de sujeción, y en los valores de avance y velocidad de giro del programa. Es precisamente ahí donde reside el conocimiento técnico que una máquina CNC no puede sustituir.
¿Qué piezas se pueden fabricar en madera con una fresadora CNC?
Eso depende de si trabajas con material plano o en bloque. El material plano, como las placas, se mecaniza en fresadoras 2D, mientras que para piezas «voluminosas» en todas las direcciones espaciales se utilizan fresadoras 3D.
- Frentes de muebles y piezas de armarios
- Modelos de madera en 3D
- Encimeras, letras, grabados
- Puertas de entrada, puertas de habitaciones y armarios
- Peldaños, ventanas, vallas
Acabado en la mesa de fresado « RUWI » tras el mecanizado CNC
Requisitos: ejes y complejidad
Una fresadora 2D mecaniza tableros, aunque también puede realizar, de forma limitada, operaciones más profundas, como agujeros ciegos. Una máquina de cuatro o cinco ejes es capaz de mecanizar piezas complejas, ya que el husillo se puede inclinar adicionalmente. Hay que tener en cuenta que la madera se deforma. No es raro que los cambios de humedad y de dimensiones que se producen entre la programación y el montaje superen la precisión de la máquina.
Cambiador de herramientas
El cambio automático de herramientas reduce los tiempos muertos. El control CNC gestiona de forma autónoma el cambio de fresas o brocas. Las más habituales son:
- Cambiador de pastillas (pocas herramientas)
- Cambiador de platos (cantidad media)
- Cambiador de cadenas (amplia selección de herramientas)
Mesas para máquinas
La mesa de la máquina contribuye de manera significativa a la eficiencia. Algunos ejemplos son:
- Mesas con consolas provistas de ventosas de vacío sobre consolas deslizantes
- Mesas de rejilla o matriciales con junta de gomaespuma y sistema de vacío
- Mesas de alisado para 2D y 3D, a menudo con sistema de sujeción
Ventajas: Fresado de madera con la fresadora CNC
- Con precisión y uniformidad, incluso en grandes cantidades
- Alto grado de automatización
- El tiempo de preparación y programación solo se aplica una vez; a partir de la segunda pieza y en todas las siguientes, ya no es necesario.
- Seguridad: el operario está separado de la fresadora
Una vez programada, la fresadora CNC repite sus movimientos sin cambios. Lo que sí cambia es la herramienta: su vida útil y su afilado determinan a partir de qué momento la centésima pieza tiene un aspecto diferente al de la primera.
¿Qué máquinas se utilizan para el fresado CNC de madera?
- Centros de mecanizado CNC
- Fresadoras de pórtico CNC y sistemas de anidamiento
- Instalaciones de cuatro y cinco ejes para formas libres
Además, en el ámbito del trabajo de la madera encontrarás fresadoras de mesa, fresadoras de suelo o fresadoras de superficie fijas, aunque no siempre están controladas por CNC.
RUWI Productos para el trabajo de la madera
RUWI Ofrece diversas soluciones en el ámbito de las máquinas para el trabajo de la madera. Tanto si quieres biselar cantos, ranurar, lijar o fresar a ras: la mesa de fresadoRUWI complementa una instalación CNC en aquellos casos en los que la programación y la sujeción de una sola pieza no resultan rentables.
