Máquinas herramientas CNC y fabricación digital.

Si hablamos de fabricación digital y máquinas CNC (control numerico) debemos empezar con su lenguaje, el G-Code, es un estándar por el cual nuestras máquinas entienden lo que deben hacer. El G-code o programación G indica los movimiento que debe realizar. Todas las máquinas tienen al menos una parte móvil, pues esta es la parte donde actúa nuestro programa en G-Code, le dice a donde debe ir y cuan rápido hacerlo. Cuando trabajamos con softwares en 3D y posteriormente deseamos que ese proyecto sea impreso o fresado, se hace una conversión a G-Code lo que nos facilita la vida.

Torno

El torno es la máquina que nos permite crear piezas en revolución, básicamente se coloca el material en un motor (generalmente eléctrico) y este lo hace girar con unas revoluciones que son elegidas por el operario, posteriormente una pieza de corte, que suele ser de widia para mecanizado de metal, se va a aproximando y alejando de la pieza mecanizada. Antiguamente este movimiento era manual y los torneros realizaban los mecanizados de piezas usando unas palancas que movían dicha pieza. En la actualidad, aunque el trabajo manual no ha desaparecido, se usan tornos CNC, es decir, programadas con código G. El torno es muy útil para crear roscas en piezas, también para cigueñales de coche o engranajes.

Taladro, fresa y mandriladora

Seguramente todo el mundo ha usado un taladro de mano para colgar un cuadro, pues estamos ante lo mismo, pero en este caso son taladros fijos y se usan para hacer agujeros en una pieza, básicamente consiste en motor situado en un pie y que con elementos de precisión le decimos donde debe realizar los agujeros y con que diámetro de broca (elemento de perforación). Su misión es únicamente esa, hacer agujeros.

La fresadora es similar al taladro, consiste en una pieza que gira y devasta el material por los lugares donde le indicamos. El elemento de corte se llama fresa, nos permite crear casi cualquier tipo de figura. Existen gran cantidad de tipos de fresadoras según su uso (metal o madera), los movimientos que realiza (3, 4, 5 ejes) o su posición.

La ultima de este grupo de maquinas es la mandriladora, básicamente es un taladro que crea agujeros cúbicos, antiguamente se usaban mandriles los cuales al rotar generaban una agujero con forma cuadrada.

Centro de mecanizado

Uniendo el taladro, la fresa y la mandriladora en uno solo tenemos el centro de mecanizado CNC, con esta máquina, podemos realizar las operaciones de fresado y taladro. Una rotatoria cortante que se mueve en los tres ejes del espacio va realizando un movimiento sobre una pieza que puede ser madera, plástico o metal, desgastando el material y generando viruta. Adiccionalmente si añadimos un cuarto eje, que seria la rotación del propio material también haría la función de torno. Por lo que podemos tener una máquina que nos haga todo lo anterior.

Corte láser y plasma

El corte láser y plasma son similares, solo que el primero se usa para madera, cartón, plásticos y el segundo para metales. Nos permite crear grabados y cortar piezas. Basicamente funciona en 2D otro elemento a controlar es la potencia del láser para realizar un corte total o parcial o para hacer grabados mas o menos fuertes.

Corte con láser

Corte por plasma

Impresoras 3D

Las impresoras 3D son la gran novedad en diseño de prototipos existen gran variedad de ellas y van en aumento, la diferencia entre las máquinas anteriormente vistas y una impresora es simple, mientras las otras «tallan» el material para darle forma la impresora va añadiendo puntos de material siguiendo unas coordenadas y formando la figura. Cada vez existen más materiales que son usados en impresión 3D las más famosas son de plástico (ABS o PLA), tenemos de resina, metal e incluso de comida (chocolate). Una de las grandes potencialidades de estas máquinas son las posibles impresoras de células madre que podrán crear un corazón totalmente compatible y sin defectos para trasplantes.