Una máquina CNC es un tipo de máquina para mecanizado operada mediante control numérico computerizado. De esa forma se consigue la automatización de procesos estableciendo coordenadas precisas para el corte, soldadura, fresado, moldeado, rectificado, colocación de piezas, etc., de materiales de todo tipo, desde blandos como los polímeros, el foami, MDF, o la madera, hasta más duros como el mármol, el metal, rocas, etc.
Así mismo, las máquinas CNC permiten disponer de un sofisticado sistema de retroalimentación que monitorea y ajusta constantemente la velocidad y posición de las herramientas empleadas para el mecanizado, sin necesidad de un mantenimiento manual tan frecuente. Incluso algunas más avanzadas tienen sistemas inteligentes para detectar problemas, controlar la calidad del trabajo o pieza, etc., o estar interconectadas si se trata de una industria 4.0.
Cual fue el origen de las maquinas CNC?
Ya publicamos sobre este tema en nuestro post de 22 de enero del año pasado y hoy nos parece interesante recordar a nuestros seguidores como surgieron este tipo de maquinaria con la que están dotados prácticamente casi todos los talleres de mecanizado.
Los primeros mecanizados que se comenzaron a hacer fueron totalmente manuales, usando varios tipos de herramientas rudimentarias que fueron avanzado poco a poco. Desde principios del siglo XX, la industria dio un importante salto hacia las máquinas impulsadas por energía motriz para ahorrar esfuerzo manual, aumentando la productividad y eficiencia.
Estas máquinas aún no habían desplazado de forma considerable a la mano de obra, que aún seguía siendo muy importante. Esto implicaba que producir una pieza tomaba mayor tiempo, tenía mayores costes y menores márgenes de ganancias, y la calidad y precisión obtenida no era homogénea en todas las piezas producidas.
En los años 40 y 50, en Estados Unidos se comienzan a desarrollar las máquinas de control numérico. John T. Parsons, un ingeniero de aquella época, modificaría una máquina fresadora de por aquel entonces para que pudiera ser controlada mediante valores introducidos por tarjetas perforadas, las antecesoras de la memoria actual y el software. De esta forma, las máquinas obtenían información sobre los movimientos exactos que debían hacer para el mecanizado de la pieza y no necesitaban de tanta intervención humana para activar palancas, volantes, etc.
Aquella máquina de Parsons se transformaría en uno de los antecesores de las actuales máquinas CNC modernas. Pero seguía siendo una fresadora muy rudimentaria con un sistema electrónico de control analógico que usaba válvulas de vacío. Estos sistemas fueron popularizándose y avanzando con la maduración de la electrónica de estado sólido y digital. De las válvulas de vacío se pasó al transistor, del transistor a los circuitos impresos y luego a los circuitos integrados, hasta que los microcontroladores (MCU) se hicieron suficientemente baratos como para usarlos de forma masiva.
Entonces nacieron las máquinas de CNC con sistemas más inteligentes y programables, para poder variar los valores del mecanizado según se desee. En los años 70 llegarían las máquinas CNC que conocemos actualmente, comandadas por una computadora. Gracias a este otro gran hito se podía controlar todo el proceso de forma más intuitiva desde un software, programar diferentes programas para usarlos cuando se desee, modificar los parámetros rápidamente, etc.
En nuestros días, con el desarrollo de la nube, y el IoT (Internet of Things), o el Internet de las cosas, se permite conectar multitud de dispositivos a la nube y que puedan interactuar de un modo más inteligente entre sí, dando paso a la Industria 4.0, en la que las máquinas CNC podrán mejorar sus capacidades de forma considerable. Por ejemplo, se podrían comunicar entre sí en una cadena de manufactura para que si alguna máquina o etapa sufre un retraso o problema, las máquinas posteriores puedan apagarse mientras esperan para ahorrar energía, o pueden determinar la demanda para ajustar su nivel de producción, etc.
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