Què és CAM ?: Definició, usos, beneficis i més

Si vols conèixer què és CAM, Et convido a llegir aquest article. Aquí trobaràs tot el que cal saber sobre aquesta interessant aplicació computada que millora la qualitat i redueix els costos dels processos de manufactura en general.

què-és-CAM-1

Què és CAM?

El terme CAM, per les sigles en anglès amb què es denota a les aplicacions de simulació, modelització i manufactura de productes (Computer Aided Manufacturing), és un tipus de tecnologia que tracta d'automatitzar de manera separada una part de l'cicle productiu, específicament la planificació, gestió i control de les operacions de fabricació. Per a això fa ús dels sistemes informàtics, els quals contenen una interfície que permeten la comunicació amb els recursos de producció.

Sobre aquest particular, cal esmentar l'existència de dos tipus d'interfície relacionades amb CAM, aquestes són:

  • Interfície directa: el computador es connecta de manera directa amb el procés productiu, a fins de supervisar i controlar els seus recursos i operacions.
  • Interfície indirecta: L'ordinador és una eina d'ajuda en el procés de fabricació, però no hi ha connexió directa amb ell.

D'aquesta manera, es pot dir que la principal tasca de CAM és subministrar informació i instruccions que permetin l'automatització de màquines especialitzades en la fabricació de parts i peces sòlides. Per això requereix de la documentació geomètrica que produeix el Computer Aided Design (CAD).

Una altra funció de CAM és la programació de robots que seleccionen i posicionen eines per a les màquines de control numèric computat (CNC). A més de ser capaços de realitzar altres tasques, com: pintura, soldadura, i mobilització de peces i equips dins d'espais moderats.

D'altra banda, abans de fer un recorregut per l'evolució de les tècniques CAM, és important esmentar que el primer intent de desenvolupament d'aquest tipus d'aplicació va ser la programació de peces per control numèric. En altres paraules, la generació de programes per a màquines amb control numèric capaços de traduir instruccions en moviments, incloent llavors la programació de robots i el concepte de controladors lògic programables que existeix en l'actualitat.

Per entendre millor el què és CAM, I la seva relació amb els controladors lògic programables, pots llegir el següent article: controlador lògic programable. Allà trobaràs des de la definició fins als seus avantatges i desavantatges.

què-és-CAM-2

Història

El desenvolupament de les tècniques de disseny i manufactura de productes es deu, principalment, a l'evolució de les computadores durant la dècada dels anys 50. En aquesta època va sorgir la primera pantalla gràfica que permetia realitzar dibuixos simples no interactius. De la mateixa manera, es va desenvolupar el concepte de programació de control numèric.

Més endavant, gràcies a l'aparició de l'llapis òptic, es va iniciar l'era de el disseny i les gràfiques interactives.

Una dècada més tard, es va introduir el concepte CAD, conjuntament amb alguns sistemes especialitzats en ell, la qual cosa va coincidir amb el llançament comercial de les pantalles d'ordinadors.

Deu anys després, a mitjans de la dècada dels anys 70, la indústria va explotar el potencial de les tècniques de disseny i fabricació assistida per computadors, impulsant el desenvolupament dels sistemes de modelatge i el control numèric, entre d'altres importants eines d'aquest tipus .

En els següents deu anys es va generalitzar l'ús de les aplicacions CAD / CAM, juntament amb els avenços en matèria de maquinari i el sorgiment d'eines tridimensionals. Va ser també l'època en la qual va sorgir el concepte de realitat virtual.

Posteriorment, en la dècada dels 90 es va generalitzar l'automatització dels processos industrials amb la integració de tècniques digitals de disseny, anàlisi, simulació i manufactura de productes.

Des d'allà fins al moment actual, l'automatització dels processos industrials a través de el disseny i fabricació assistits per ordinadors ha seguit en augment, fins convertir-se en l'opció més viable i recomanada per al desenvolupament de les empreses que busquen millorar els seus processos productius i reduir els seus costos de fabricació.

En el nostre article processos automatitzats coneixeràs més detalls sobre aquest interessant tema.¡No et quedis sense llegir-lo!

Característiques

Per conèixer una mica més sobre el què és CAM, A continuació esmentarem les seves principals característiques:

  • Comporta l'ocupació d'ordinadors per ajudar en el procés de manufactura de productes.
  • Brinda les eines per complementar la geometria requerida per a la fabricació de la peça.
  • Genera el codi per a la màquina de control numèric computat.
  • Complementa a la tecnologia CAD per a la manufacturació assistida.
  • Està conformat tant com pel maquinari com pel programari de fabricació, i els mecanismes que permeten la comunicació amb els equips.

Etapes

En termes generals, el procés de fabricació d'un producte assistit per tecnologia CAM, comporta les següents etapes:

  • Planificació de processos: Inclou la planificació de la producció, l'anàlisi de costos, i l'adquisició d'eines i matèria primera.
  • Mecanitzat de peces: Implica la programació de control numèric.
  • Inspecció: Es refereix a la realització de proves de control de qualitat.
  • Assemblatge: Requereix de la simulació i programació de robots.

què-és-CAM-3

Després de l'acompliment de totes aquestes etapes, la peça o el producte final estan preparats per a la seva embalatge, comercialització i distribució.

Avantatges

D'acord amb la definició, característiques i etapes de CAM, es poden resumir els seus avantatges de la següent manera:

En termes generals, disminueix els costos associats a la mà d'obra i augmenta la capacitat de el procés, millorant la qualitat tant del producte final com dels seus components. És a dir, simplifica, optimitza i eleva la qualitat de l'procés de manufactura.

D'altra banda, facilita el plantejament d'alternatives per a la millora de les tasques associades a el procés productiu i minimitza les probabilitats d'errors per part de l'operador humà. A més, optimitza la distribució de l'ús de les màquines, reduint el temps que s'inverteix en el desenvolupament de l'procés de fabricació.

De la mateixa manera, contribueix amb la creació i optimització dels programes de control numèric, eliminant la necessitat de realitzar proves en màquina. A més, garanteix l'ús adequat de les dades i recursos involucrats en el procés productiu, augmentant la consistència i precisió en la fabricació de peces mecàniques.

Finalment, impulsa i promou el desenvolupament de noves tecnologia.

No obstant això, com es tracta de tecnologia separada de les altres parts de l'cicle de producció, no s'aconsegueix obtenir tots els beneficis integrals de el procés de disseny i fabricació de productes, convertint això en el seu principal desavantatge.

Camps d'aplicació

A causa de les seves múltiples funcionalitats, les tècniques CAM són cada vegada més usades en sectors com: mecànica, enginyeria civil, elèctrica i electrònica, arquitectura, cartografia, científic, automobilístic i aeroespacial. Amb tendència a que el seu ús augmenti, sens dubte, CAM s'ha convertit en la tecnologia de el futur.

què-és-CAM-4

Classificació

Segons la funció que realitzen, hi ha diversos tipus de sistemes CAM. Aquests són:

Sistemes per a la codificació d'instruccions

Requereix la identificació gràfica per part de l'usuari de les trajectòries que es desitgen obtenir sobre un model CAD. El codi de control numèric es genera de manera automàtica pel programa.

Sistemes per a la generació automàtica de les trajectòries per a les eines

L'usuari ha d'establir quines seran les superfícies a mecanitzar, així com les eines a utilitzar. El sistema genera les trajectòries i el codi per al control numèric.

Sistemes de simulació d'un procés mecanitzat

Les trajectòries es generen bé de forma manual o automàticament. Els resultats obtinguts es poden veure mitjançant el dibuix de les trajectòries seguides o mitjançant la representació de la peça després de la mecanització.

Sistemes per detectar col·lisions

Són capaços d'identificar dos tipus d'interferències. La primera entre l'eina en el seu suport i la peça a mecanitzar, i la segona entre la taula, les subjeccions i els altres elements de l'entorn.

programari comercials

Existeixen en el mercat diverses alternatives de programari especialitzats en tècniques CAM, cadascuna de les quals ofereix millores pel que fa a les seves antecessores. Entre els principals programes es poden esmentar els següents:

  • NC Vision: Basat en un programa propi CAD, permet escollir el mètode de mecanitzat de la nostra preferència. Les trajectòries són generades en funció dels paràmetres de tall especificats amb anterioritat.
  • Catia: Tot i tractar-se d'un programari especialitzat CAD, compta amb útils eines CAM. La seva principal característica és la generació de trajectòries completes.
  • NC Programmer: Basat en el popular programa AUTOCAD, l'usuari ha de marcar l'inici i el final de les trajectòries sobre el dibuix CAD.
  • I-DEAS: A l'igual que el programari Catia, es tracta d'un programa CAD amb utilitats CAM. Permet generar trajectòries completes i identificar col·lisions.
  • Pro-Engineer: Compte amb les mateixes característiques del programari I-DEAS.
  • PowerMill: Programari especialitzat en manufactura CAM, dirigit bàsicament cap a la indústria aeroespacial i automotriu. És capaç de fabricar formes d'alta complexitat.
  • RhinoCAM: Programa CAM capaç de mecanitzar superfícies i sòlids complexos amb operacions de torn, fresat i trepat.
  • SICUBE: Especialitzat en realitzar talls per làser CAM mitjançant la generació de trajectòries automàtiques per a màquines 3D.
  • SMIRT: Dirigit a la planificació de dissenys i encunys, específicament usats en l'estampat automotriu.

CAD / CAM

És una tecnologia de disseny i manufactura assistida per computador, la qual té com a principal objectiu donar suport al disseny, fabricació i desenvolupament de productes, millorant la precisió i disminuint el temps i cost de fabricació. Això ho aconsegueix mitjançant la combinació de dos importants aplicacions informàtiques, com ho són el CAD i el CAM.

Aquest tipus d'eines CAD / CAM s'utilitza en processos de manufactura en general, així com en la fabricació de peces, motlles i, fins i tot, prototips que requereixen alta precisió i exactitud dimensional. Addicionalment, s'empra en anàlisi d'enginyeria, animació per computador, control de processos i control de qualitat, entre moltes altres útils i importants aplicacions.

Etapes de CAD / CAM

El primer pas associat a aquest tipus de tecnologia és elaborar una representació gràfica de la peça o producte a través del programari especialitzat de dibuix i modelatge sòlid. En aquesta fase cal establir les línies, arcs, el·lipses, cercles i altres entitats que compondran la peça.

A continuació s'introdueixen els paràmetres de tall, com avanç, revolucions de gir, profunditat de tall, entre d'altres, per prosseguir després amb la simulació mecanitzada de la peça.

Finalment, es tradueix la simulació a un llenguatge d'una màquina de control numèric computeritzat per obtenir el programa automàtic, el qual serà capaç de realitzar el mecanitzat real de la peça o producte mitjançant el seguiment de les instruccions programades.

Sobre aquest particular, és important aclarir que un programa de control numèric és l'agrupació de diversos codis que representen les instruccions de moviment donades a la màquina CNC, per controlar equips i eines que transformen una matèria primera en un producte acabat.

Entre els principals tipus de màquines de control numèric es poden esmentar les següents: Torns, fresadores, trepants, rectificadores, plegadores, premses, màquines de soldar, de tall per làser, de bobinar, centres de mecanitzat, etc.

D'acord amb les funcions específiques de cadascuna d'aquestes màquines, aquestes són capaços de realitzar moviments de carros i capçal, controlar velocitats segons el seu avanç i tall, efectuar canvis d'eines i parts a mecanitzar, lubricar i refrigerar, exercir tasques de control de estat en general, entre moltes altres accions relacionades.

Conclusions

CAM és una eina de programari especialitzada en la fabricació de parts i peces sòlides a través de l'automatització de les màquines, la funció principal és controlar mitjançant l'ús d'ordinadors el procés de fabricació, amb la finalitat de millorar la qualitat, tant del producte final com de l'procés productiu en general.

La seva ocupació es va generalitzar després de l'evolució de les computadores, continuant amb els seus avenços fins a l'actualitat. Posseeix dos tipus d'interfície, segons sigui el tipus de connexió que arriba al ordinador: interfície directa i interfície indirecta, i comprèn quatre etapes: planificació de processos, mecanitzat de peces, inspecció i acoblament.

A més, depenent de la seva funció, hi ha quatre tipus de sistemes CAM, relacionats respectivament amb les instruccions, les trajectòries, la simulació i les col·lisions. A causa d'això, el seu camp d'aplicació és ampli i variat.

Finalment, és el complement de la tècnica de disseny i manufactura assistida per computador CAD / CAM. Doncs requereix de la informació geomètrica subministrada per l'eina de disseny CAD. Per al seu funcionament empra alguna de les múltiples opcions de programari especialitzats que existeixen, entre ells: Catia, I-DEAS, RhinoCAM, etc.


Sigues el primer a comentar

Deixa el teu comentari

La seva adreça de correu electrònic no es publicarà. Els camps obligatoris estan marcats amb *

*

*

  1. Responsable de les dades: Actualitat Bloc
  2. Finalitat de les dades: Controlar l'SPAM, gestió de comentaris.
  3. Legitimació: El teu consentiment
  4. Comunicació de les dades: No es comunicaran les dades a tercers excepte per obligació legal.
  5. Emmagatzematge de les dades: Base de dades allotjada en Occentus Networks (UE)
  6. Drets: En qualsevol moment pots limitar, recuperar i esborrar la teva informació.