CAPACIDADES DE MOVIMIENTO

Un robot CNC debe tener siempre las siguientes capacidades básicas de movimiento:

• Gobernabilidad: Se da por medio del software que se utilice para suministrar al robot de las instrucciones a ejecutar.
• Movilidad: Se refiere principalmente a los tipos de movimiento, ya sean de avance (comúnmente rectilíneos), o de rotación (si se dispone de un eje rotativo). Cualquiera de los movimientos debe posibilitar la variación de las velocidades de trabajo, así como la aceleración.
• Versatilidad: La capacidad del robot de procesar operaciones diversas.
• Autonomía: En acciones de posicionamiento.

El mecanismo está diseñado para transmisión y control de movimientos, y su eficacia depende tanto de la calidad de las partes que conforman al robot, como de su precisón, que es la cualidad principal en un robot CNC, ya que de ella depende directamente la calidad del trabajo realizado.


La precisión de la transmisión de movimientos se compone esencialmente de tres aspectos:

• Exactitud: La facultad de posicionarse en un punto determinado.
• Resolución: La longitud mínima permitida por el mecanismo para que un movimiento se incremente.
• Repetibilidad: La capacidad de reproducción de las posiciones o coordenadas la cantidad necesaria de veces, como lo requiera el operador.

CNC

¿Qué es CNC?

CNC significa literalmente Control Numérico Computarizado (o, por Computadora) y en lo que consiste, es en un sistema que permite controlar la posición de un elemento, normalmente una herramienta montada en una máquina (como los routers o fresadoras).

Mediante un software especializado, se darán órdenes que controlarán las coordenadas de posición del elemento (como en un plano cartesiano), en este caso la herramienta, respecto de un origen (0,0,0).

Las coordenadas (0,0,0) representan la posición en la que se encuentra la máquina con relación a los ejes X, Y y Z.

Coordenadas X, Y, Z

El CNC controlará todos los movimientos de la herramienta mientras esté en movimiento, así como también la velocidad a la que se desplaza sobre los ejes, la velocidad a la que gira la herramienta, y algunos otros parámetros.

Dado que con un CNC podemos controlar los movimientos de un elemento, muchas máquinas-herramienta (como las láser, cortadoras, fresadoras, etc.) lo utilizan para poder así crear patrones que repitan con absoluta precisión un sinnúmero de piezas iguales; algo muy apreciado por las fábricas que necesitan grandes tirajes de piezas idénticas.

ROBOT CNC

Un router CNC es estrictamente un robot (apegándonos a la definición de que un robot es una máquina programable capaz de desempeñar tareas que anteriormente sólo podían realizar los seres humanos).

Los movimientos de estos robots, la forma en que realizarán un trazo, el modo en que se desplazarán sobre la superficie de un material trabajado, se programan mediante un lenguaje de programación vectorial llamado G-Code (Código G), o G&M (abreviación que proviene del hecho de que el programa está constituido por órdenes Generales y Misceláneas).

Ejemplo de Código G

El código G se puede generar escribiéndolo directamente, o bien, mediante un dibujo en 2D realizado en programas de diseño vectorial, como pueden ser CorelDRAW, Adobe Illustrator o AutoCAD, y que posteriormente es guardado en formato DXF, DWG o AI para ser abierto en un programa que lo convertirá al código, como por ejemplo ArtCAM.

Dibujo 2D en CorelDRAW

 Archivo en formato AI importado a ArtCAM

Una vez creado el código G, éste se abre en un programa de control, como puede ser Mach3, KCAM ó TurboCNC, que es el encargado de interpretar dicho código para expresarlo en coordenadas numéricas cartesianas y convertirlas a números binarios que serán enviados a los drivers y finalmente a los motores (Steppers o Servos) para indicarles la posición a la que deben de desplazarse.

Mach3