O DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA COMANDO NUMÉRICO COMPUTADORIZADO

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Ministério da Educação UNIVERSIDADE TECNOLÓGICA FEDERAL DO PARANÁ Campus Londrina

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DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA MECÂNICA

COMANDO NUMÉRICO COMPUTADORIZADO

Programação CNC

DISCENTES        

Marco Aurélio Andrade

Kenny Nunes

Willian Mariano Gajardoni

Londrina, 26 de outubro de 2019.

1. Revisão Bibliográfica

1. CAD (Computer-Aided Design)

Também conhecido como Desenho Assistido por Computador, é muito comum nas engenharias e projetistas na atualidade. O início da era CAD se deu por volta da década de 60. Até então, todos os desenhos eram manuais. Todavia, tamanha tecnologia era utilizada somente por grandes empresas. Mais tarde, tornou-se algo doméstico, com a inserção do computador pessoal e a popularização das tecnologias.

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Primeira versão do AutoCAD, em 1982.[1]

Entretanto, somente por volta de 1970 é que começaram a surgir as modelagens em 3D. A partir daí, o setor de desenvolvimento de softwares de CAD alavancou, uma vez que grandes empresas buscavam otimizar os seus sistemas e torna-los mais dinâmicos e precisos.

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Primeiro software de CAD [2].                         Modelo 3D no ArchiCAD 2020 [3]

Desde as exatas, até as biológicas, o CAD tem inúmeras aplicações, pois é através dele que se pode estimar a qualidade, método de fabricação e possíveis erros no projeto que se deseja elaborar.

        Todavia, é válido ressaltar que há a necessidade de se adquirir a licença para se utilizar esses softwares de forma comercial e até mesmo educacional. Além disso, precisa-se de um hardware adequado, que consiga executar o programa CAD por um profissional devidamente treinado e formado.

1. CAM (Computer-Aided Manufacturing)

Também conhecido como Manufatura Assistida por Computador, é que diz a respeito da manufatura de um determinado elemento, modelado previamente em algum software, em alguma máquina de comando numérico. No passado, não existia CAM, mas algo se assemelhava a ele, como as máquinas automáticas dos anos 50, nos Estados Unidos da América, com partes móveis controladas por cames.

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Torno mecânico no início de 1900. Detroit Photographic Company

Não se sabe, ao certo, um criador único da tecnologia CAM, pois por volta de 1940 inúmeras empresas aplicaram altos investimentos tentando automatizar e facilitar a manufatura de produtos industriais.

        Atualmente, o processo de manufatura dentro das empresas vem ao longo de muito tempo sofrendo mudanças. Uma delas é o surgimento de sistema automatizado de fabricação. E com esse crescimento da tecnologia, surgiram as máquinas CNC, abrindo um novo leque de possibilidades dentro da indústria.

        Os comandos do programa são os responsáveis pelo funcionamento e direcionamento de uma máquina CNC, fornecendo todo o trajeto, velocidade e intensidade que a máquina deve realizar a fabricar uma peça.

        Todo esse processo é realizado por um programador CNC. Ele é responsável por interpretar o desenho da peça, calcular os pontos da trajetória da ferramenta e digitar inúmeras vezes os comandos diretamente na máquina. O nome dado isso é programação manual. Na programação CAM, o computador faz o papel do programador CNC.

        Esses softwares usam como referência representações geométricas da peça, sendo modelos criados em programas CAD. Ao definir todos os parâmetros do processo de usinagem, o computador gera o Código G para a máquina.

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Exemplo de um código G. [4]

As vantagens consistem em diminuição do tempo de programação, além da redução dos custos e tempo de usinagem. Além de eliminar erros humanos do processo.

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Exemplo de um código G gerado em um software de CAD/CAM. [5]

1. Aplicações

Qualquer máquina que suporte o comando numérico, com um pós-processador, por ler a linguagem CAD/CAM.

Todas as peças fabricadas em torno e fresa convencional são possíveis e muito mais rápido em uma máquina CNC, mas vale destacar algumas aplicações além, geralmente, de geometrias mais complexas:

1. Gravação em madeiras ou chapas.

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                                                                                Fonte: Google Imagens.

        

1. Corte e furação

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Corte em CNC. [7]                                                Furação CNC. Fonte: Google Imagens.

1. Esculturas

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                                Esculturas feita em uma máquina CNC. [8]

        

E entre várias outras aplicações na indústria automobilística, naval, aeronáutica, astronáutica, etc.

1. Softwares utilizados

Entre inúmeros softwares que utilizam a programação CAD/CAM para CNC, seguem alguns:

1. SolidWorks

Ele é considerado um dos softwares de modelagem 3D mais famosos. Excelente uso para projetistas e engenheiros, uma vez que ele é uma ferramenta completa para criação de modelos mecânicos inovadores. Contendo interface simples e fácil de ser usada. Pode ser usado por estudantes de engenharia.

1. CATIA

CATIA, Computer-Aided Three-dimensional Interactive Application, assim como o SolidWorks, é usado para a criação de peças tridimensionais. Ele é mais utilizado na indústria aeronáutica.