Materiales, máquinas y terminología

Conceptos básicos de CNC

Fresadoras y máquinas de tallado: fresas, materiales, trayectorias y los archivos que una CNC necesita de un diseño de MyLaserTools.

Mapa de relieve de madera apilada con un río azul

¿Qué es el mecanizado CNC?

CNC son las siglas de Control Numérico por Computadora. Una máquina CNC mueve una herramienta de corte (fresa, broca o taladro) a lo largo de trayectorias programadas para cortar, grabar o perforar materiales. A diferencia de un láser, que elimina el material mediante calor, una fresadora CNC elimina el material mecánicamente, lo que la hace ideal para materiales más gruesos y para aquellos que no reaccionan bien al calor.

Para fabricantes y pequeños talleres, las fresadoras CNC se utilizan habitualmente para cortar piezas de mobiliario, letreros, moldes, plantillas, carcasas y paneles decorativos. Las máquinas de sobremesa, como la Shapeoko, la X-Carve y la Onefinity, han hecho que la tecnología CNC sea accesible para los aficionados, mientras que las máquinas profesionales más grandes, como las de ShopBot y Multicam, se utilizan en entornos de producción.

Tipos de máquinas CNC

Los routers CNC son el tipo más común para la carpintería y la fabricación de carteles. Utilizan una fresa giratoria para cortar contrachapado, MDF, madera maciza, metales blandos y plásticos.

Las fresadoras CNC son más rígidas que los routers y se utilizan para trabajos de precisión en metal, aluminio y plásticos de ingeniería. Entre las fresadoras de escritorio más populares se encuentran la Bantam Tools Desktop CNC y las máquinas Haas en talleres profesionales.

Las máquinas combinadas, como la Snapmaker, cambian entre un husillo CNC, un cabezal láser y un cabezal de impresión 3D en el mismo bastidor. Sirven para piezas pequeñas y materiales blandos.

Materiales comunes

Contrachapado (de 6 mm a 18 mm de grosor)

Es el material más utilizado para máquinas CNC. La madera de abedul y el abedul báltico se cortan con precisión utilizando una fresa afilada. Los diseños de uniones personalizados requieren conocer el grosor exacto del material.

MDF

El MDF tiene una superficie uniforme útil para carteles pintados y plantillas. El mecanizado produce polvo fino. Usa extracción eficaz y sigue las indicaciones del material y de la máquina sobre protección respiratoria.

Madera maciza

El pino, el roble, el arce y la nuez son especies comunes. La dirección de la veta influye en la calidad del corte y en la posibilidad de que la madera se astille.

Polietileno de alta densidad y acrílico

Las máquinas para trabajar plásticos funcionan bien si se utiliza la herramienta y la velocidad de avance adecuadas. Se utilizan con frecuencia para fabricar plantillas, dispositivos de sujeción y piezas funcionales.

Aluminio

Se puede mecanizar en fresadoras de escritorio de alta precisión, utilizando los parámetros de avance, velocidad y refrigeración adecuados. No es adecuado para fresadoras de nivel básico.

Paneles de espuma y aislamiento

Se corta fácilmente, es ideal para moldes, accesorios y elementos de embalaje.

Términos clave

Trayectoria de la herramienta

Es la ruta programada que sigue la herramienta de corte. Incluye la profundidad de corte, la dirección y el incremento de profundidad por pasada.

Velocidad de avance

Velocidad a la que la máquina se desplaza horizontalmente a través del material, generalmente en mm/min o pulg/min.

Reducción gradual / Profundidad de corte

La profundidad que corta la fresa en cada pasada. En madera, entre la mitad y una vez el diámetro de la fresa.

Pestañas

Pequeños puentes que se dejan sin cortar para mantener la pieza en su lugar hasta que se complete el mecanizado.

Código G

Es el lenguaje de bajo nivel que indica a la máquina con precisión dónde debe moverse y a qué velocidad. Se genera a partir de su diseño mediante un software CAM.

Fresado concordante frente a fresado convencional

Las dos direcciones en que la fresa puede avanzar por un corte, a favor o en contra de su giro. El fresado en concordancia suele dejar un borde más limpio en madera; el fresado convencional es más suave para una máquina ligera. Prueba los dos en un retal y usa el que corte mejor en tu router.

Vaciado

Una trayectoria que retira todo el material dentro de un contorno hasta una profundidad. Un mapa tallado es una pila de vaciados, uno por escalón.

Tallado en V

Tallar con una fresa en forma de V que baja más donde la forma es más ancha, para que letras y costas tengan esquinas nítidas y puntas finas.

Formatos de archivo y software

SVG y DXF son el punto de partida para la mayoría de los diseños CNC. Dibujas o generas la forma como un vector 2D y luego la importas en un software CAM para generar las trayectorias de la herramienta.

El software CAM convierte tu diseño en código G. Entre las opciones populares están Vectric VCarve, Carbide Create (gratis), Fusion (gratis para aficionados) y Easel. VCarve es una elección habitual para rótulos y carpintería.

Para una caja o un diseño con uniones, introduce el grosor medido del material. Una fresadora deja esquinas interiores redondeadas, por lo que las uniones cuadradas pueden necesitar alivios de esquina, como dogbones. Corta una pequeña prueba de ajuste antes de mecanizar todos los paneles.

Consejos para empezar

  • Mide el grosor real del material con un calibre, no el nominal. Una plancha vendida como de 12 mm suele medir 11,6 mm.
  • Asegure firmemente la pieza de trabajo con abrazaderas, tornillos o cinta adhesiva de doble cara antes de comenzar cualquier tarea.
  • Realice primero un corte de prueba en el aire (con la herramienta levantada por encima del material) para verificar que la trayectoria de la herramienta sea la correcta antes de comenzar el corte.
  • Comience con ajustes conservadores: utilice velocidades de avance más lentas y profundidades de corte menores para proteger las herramientas y evitar errores.
  • Utilice protección auditiva y una mascarilla antipolvo. Las fresadoras CNC son ruidosas y generan polvo fino de madera.

MyLaserTools para máquinas CNC

Usa las herramientas de uniones y cajas para dibujar los contornos de los paneles. Comprueba en CAM el acceso de la fresa, los alivios de esquinas interiores y la holgura de las uniones antes de generar trayectorias.

Generador de cajas

Define las medidas de la caja y el grosor medido del material para generar paneles con uniones dentadas. Ajusta la holgura y corta una unión de prueba; una fresadora también puede necesitar alivios en las esquinas interiores.

Generador de uniones de paneles

Genera uniones para estantes y paneles para muebles, separadores y armarios. Elija el tipo de unión (ranura en T, unión de caja o unión cruzada), establezca el grosor del material y descargue el archivo SVG listo para cortar.

Generador de diseños para estanterías de libros

Crea una estructura completa para insertar en una estantería, con panel trasero, paredes laterales y estantes. Todas las ranuras son personalizadas. Ideal para el corte con máquinas CNC a partir de contrachapado de 9 mm o 12 mm.

Generador de cajas 3D

Exporta un archivo STL o 3MF de una forma cúbica para usarlo como referencia o para la creación de moldes, junto con los paneles SVG planos. Es útil para verificar el ajuste antes del mecanizado.

Map Designer

Talla mapas topográficos y de profundidad de lagos como relieve en terrazas: un SVG por escalón para vaciar, o un STL para una talla 3D. La guía del Centro de aprendizaje sobre tallar mapas explica las dos formas.