Introducción
Los dibujos técnicos de su pieza son documentos que proporcionan representaciones bidimensionales muy completas de la pieza. Estos dibujos de misión crítica permiten comunicarse clara y completamente con el fabricante sobre las necesidades del producto.
Los dibujos técnicos son instrucciones cruciales que arrojan luz sobre los modelos 3D cuando se trata de mecanizado CNC. Discutiremos y repasaremos los numerosos componentes de los dibujos técnicos y la importancia de esos componentes, además de proporcionar instrucciones paso a paso para producir dibujos técnicos para sus productos.
¿Qué es un dibujo de ingeniería para una pieza CNC?
Al comenzar un nuevo proyecto que implique mecanizado CNC, la forma en que se expresa la terminología no quedará clara. Como resultado, consideramos que los detalles de ingeniería del producto y los dibujos técnicos son el estándar definitorio. En su forma más básica, es un documento técnico que utilizan los círculos de ingeniería para explicar con precisión la forma, el tamaño y los requisitos técnicos relacionados de las piezas CNC.
Un archivo de dibujo que se utiliza para representar ideas se llama dibujo de ingeniería. Sin embargo, un dibujo de ingeniería también incluye una descripción de los requisitos técnicos y el proceso de producción. La noción de ingeniería concebida por el diseñador se ha transmitido con precisión. En consecuencia, los dibujos se pueden utilizar para representar especificaciones de materiales, límites, modificaciones permitidas y otra información relevante. Hay muchos otros tipos de dibujos, pero los formatos STP, DWG y 3DM son los más utilizados.
¿Cómo se hacen los dibujos de piezas CNC?
El uso de tableros de dibujo, reglas, transportadores, calibradores y otras herramientas similares para crear lo que ahora se conoce como dibujos de ingeniería hechos a mano era común en una época en la que las computadoras no se utilizaban ampliamente. Usar este método para dibujar normalmente lleva más tiempo y es más probable que se cometan errores. Por lo tanto, a medida que los tiempos cambian, hemos entrado en la era del dibujo de información para poder dibujar dibujos de ingeniería de piezas CNC de manera más rápida y precisa. Gracias al desarrollo del software de diseño asistido por computadora (CAD), ahora las cosas son más sencillas.
Este programa ofrece una serie de beneficios sobre los métodos tradicionales de dibujo a mano. ¿Es posible que empecemos de cero usando CAD? El papel de dibujo, la creación de un modelo 3D, seguido de ajustes y modificaciones en el tamaño de las piezas CNC según el modelo 3D, es un método que podemos utilizar para proporcionar una descripción más intuitiva de nuestros componentes CNC. En comparación con las aplicaciones CAD, a los modelos 3D les resultará más fácil actualizar y modificar los dibujos adjuntos.
¿Qué beneficios tienen los dibujos técnicos para el mecanizado CNC?
En el ámbito del mecanizado CNC, los archivos CAD 3D y los dibujos técnicos, ambos documentos esenciales, se utilizan conjuntamente. Es imposible enfatizar la importancia de estos documentos técnicos, que se pueden ver en el importante papel que desempeñan en el proceso de fabricación, como se ve en los siguientes ejemplos:
Los dibujos técnicos se utilizan para describir aspectos de un producto que no se pueden incorporar en un modelo de diseño tridimensional asistido por computadora. El uso de roscas tanto externas como internas es un ejemplo de tal característica.
El fabricante puede lograr una comprensión completa de los requisitos para producir la pieza mediante el uso de dimensiones, anotaciones y tolerancias.
El fabricante puede obtener instrucciones del diseñador del componente y del equipo de ingeniería sobre cualquier requisito particular, como la rugosidad de la superficie y el acabado.
¿Qué ocurre si el diseño que ha elegido para su pieza no requiere ninguna característica complicada ni tiene requisitos específicos? Dado que es muy probable que el fabricante consulte los dibujos técnicos en algún momento del proceso de fabricación, le recomendamos encarecidamente que los incluya en su modelo 3D.
¿Por qué sigue siendo necesario obtener piezas mediante dibujos técnicos?
En el ámbito del mecanizado CNC, los archivos CAD 3D y los dibujos técnicos, que son documentos esenciales, están vinculados entre sí. Es imposible enfatizar la importancia de estos documentos técnicos, que se pueden ver en el importante papel que desempeñan en el proceso de producción, como se muestra en los siguientes ejemplos:
Los dibujos técnicos se utilizan para describir aspectos de un producto que no se pueden incorporar en un modelo CAD 3D. Un ejemplo de esta característica es la presencia de roscas tanto externas como internas.
El fabricante puede obtener una comprensión completa de los requisitos para la producción del artículo mediante la consideración de las dimensiones, anotaciones y tolerancias de la pieza.
El fabricante puede obtener instrucciones del diseñador del componente y del equipo de ingeniería sobre necesidades específicas, como la rugosidad y el acabado de la superficie.
¿Qué debe hacer si el diseño de la pieza que está fabricando no requiere características complicadas ni requisitos específicos? Aun así, es muy recomendable que envíe dibujos técnicos junto con su modelo 3D porque nosotros, el fabricante, seguramente los consultaremos durante el proceso de producción.
¿Cuáles son los diversos componentes de los dibujos técnicos?
La siguiente es una lista de los distintos componentes que normalmente se incluyen en un dibujo técnico:
· El bloque de título
El bloque de título es un componente esencial de cada dibujo técnico. Contiene información fundamental sobre la pieza, como su nombre, material, acabado, escala, dimensiones y estándares de tolerancia, así como información sobre el diseñador y/o la empresa de la pieza. El bloque de título está representado por el recuadro rojo en el dibujo de muestra que se muestra arriba. El bloque de título ayuda a los fabricantes a comprender la aplicación y el propósito de la pieza que se les entrega, lo que les permite tener una mejor comprensión de las especificaciones necesarias.
· Vista isométrica
Dado que ofrece una representación tridimensional del componente, la vista isométrica de la pieza permite al lector visualizar y comprender el componente en poco tiempo. Las vistas isométricas se utilizan por estos motivos porque combinan la ilusión de profundidad con la visualización de la geometría de la pieza de forma no distorsionada (las líneas verticales permanecen verticales y las líneas horizontales se dibujan a 3 grados).
· Vistas ortogonales acotadas de la pieza.
Las vistas ortogonales primarias son representaciones en dos dimensiones de la pieza tridimensional con mayor detalle, exactamente como se verían si se las viera desde el exterior de un cuadro delimitador, un lado a la vez. Esto se hace para que las medidas y las características se puedan comunicar con mayor claridad, y este estilo de dibujo solo se aplica a los márgenes de las piezas. El propósito principal de estas vistas es representar todas las dimensiones, características y especificaciones detalladas del componente. Por ejemplo, la longitud, la rugosidad de la superficie, los rangos de tolerancia, las descripciones de las características, etc., se representan mediante estas vistas.
Para la mayoría de los componentes, es posible visualizar y producir el componente completo utilizando dos o tres perspectivas ortogonales.
· Vistas en sección y detalladas del componente.
Los elementos internos fundamentales de la pieza, en particular aquellas características que están ocultas en las vistas ortogonales e isométricas primarias, se pueden representar utilizando vistas de sección, que se pueden utilizar para representar las características internas esenciales de la pieza. En una vista ortogonal primaria, la ubicación de la sección transversal de la pieza se indica mediante una línea de corte y, en una vista de sección, el patrón de trama cruzada resalta las áreas de la pieza de las que se ha eliminado material. Las flechas que se encuentran en la línea de corte apuntan en la dirección que está mirando ahora. En los dibujos que tienen más de una vista de sección, se puede dar a la línea de corte un nombre que comience con una letra como AA, BB, etc., de modo que cada vista de sección esté asociada con la línea de corte que le corresponde. Aunque las vistas de sección normalmente se colocan en línea con una vista ortogonal, también se pueden colocar en cualquier otra parte del diseño si es necesario. El componente se puede cortar a lo largo de todo su ancho, a lo largo de la mitad de su ancho o en ángulo, según el seccionamiento deseado. Un ejemplo de vista en sección es el cuadrado en rojo que se encuentra en la parte inferior del dibujo que se presentó anteriormente.
Las partes intrincadas o difíciles de dimensionar de una vista ortográfica primaria se pueden enfocar con la ayuda de vistas detalladas. A menudo tienen forma de círculos y están separados entre sí para evitar malentendidos. Además, están anotados con una sola letra que conecta la vista detallada con el dibujo principal (por ejemplo, A, B, etc.).
Siempre que se haga explícita la diferencia de escala entre el resto del dibujo y las vistas detalladas, las vistas detalladas se pueden colocar en cualquier parte del dibujo y pueden utilizar una escala diferente a la del resto del dibujo.
· Notas importantes para el fabricante para la fabricación.
En el dibujo técnico, en la parte inferior izquierda, hay un espacio reservado para añadir notas al fabricante. Estas notas se pueden utilizar para comunicar cualquier información adicional pertinente que se haya omitido en el dibujo técnico. Esta sección se puede ampliar para incluir, entre otras cosas, instrucciones para romper (desbarbar) todos los bordes afilados, un radio de filete común, criterios generales de pulido de superficies o una referencia a otro componente con el que interactúa la pieza en el dibujo.
Ocasionalmente, se utilizarán símbolos en lugar de texto. Por ejemplo, los símbolos se utilizan normalmente para anotar la rugosidad de la superficie.
¿Cómo agregar dimensiones críticas a los dibujos técnicos?
Las dimensiones de los dibujos deben ser idénticas a las de la parte cargada. Esto simplifica mucho el proceso de evaluación y cotización y nos permite garantizar que podemos evaluar minuciosamente su pieza para detectar cualquier problema de DFM, si lo hubiera.
Los siguientes son los pasos que te recomendamos seguir para poder realizar un buen dibujo de ingeniería:
- Incluya las dimensiones de la porción fundamental que se utilizarán para definir el valor de sus límites.
- Incluya las dimensiones de cualquier característica crucial que sea necesaria para que el componente funcione sin problemas. Podría ser una ranura, podría ser un agujero o podría ser una clavija.
- Ahora agregue las dimensiones restantes, que deben agregarse. Se recomienda agregar dimensiones contra un dato para garantizar que todo sea consistente.
- Es apropiado proporcionar la descripción de la característica cuando hay muchas ocurrencias del mismo tipo, como cuando están dispuestas en un patrón; esto se hace además del número total de ocurrencias de ese tipo particular de característica.
Paso a paso proceso para el dibujo técnico de mecanizado CNC
Aunque no existe un método universalmente aplicable para generar un diseño técnico para el mecanizado CNC, se deben seguir las siguientes etapas para asegurarse de que sus dibujos sean lo más precisos y detallados posible:
- Priorice las vistas de su componente colocando vistas ortográficas en el centro del dibujo una vez que haya identificado las perspectivas más esenciales. Al agregar dimensiones, es importante asegurarse de que haya suficiente espacio entre las vistas ortográficas.
- Examine su componente para determinar si tiene características complicadas u otras regiones que sean difíciles de dimensionar. Si este es el caso, debe proporcionar vistas detalladas o vistas en sección.
- Luego, incluya líneas de construcción en cada una de las vistas. Esto comprende líneas centrales, que se utilizan para definir planos o ejes de simetría, así como marcas centrales y patrones de marcas centrales, que se utilizan para definir la ubicación de los centros de patrones de agujeros o patrones circulares.
- Después de haber agregado las líneas de construcción a su dibujo, el siguiente paso es agregar las dimensiones a su dibujo. Recomendamos comenzar con las medidas que son más importantes para empezar.
- Describe en detalle dónde se encuentra cada hilo, cuánto mide y qué tamaño tiene.
- Si alguna de las características requiere un mayor grado de precisión que el que permiten las tolerancias típicas, agregue cualquier información de tolerancia adicional que sea necesaria.
- Complete la información en el bloque de título y verifique que se hayan agregado las notas pertinentes para la sección del fabricante relacionadas con requisitos especiales, como acabado de superficie e instrucciones de desbarbado.
¿Cuál es el proceso para incluir hilos en un dibujo técnico?
Si las piezas que está diseñando contienen roscas, debe asegurarse de que estén claramente identificadas y definidas en el dibujo técnico. En lugar de definir las roscas en términos de dimensiones de diámetro, se debe utilizar un tamaño de rosca estándar. Se recomienda proporcionar indicaciones precisas de las roscas, ya que hacen que el dibujo sea más comprensible y permiten la definición de orificios guía y roscas con diferentes longitudes.
Se recomienda que las dimensiones del orificio piloto se definan en la primera operación (el diámetro adecuado se puede encontrar en las tablas estándar), seguido de las dimensiones de la rosca (y la tolerancia) en la segunda operación.
¿Cómo se indican las tolerancias en un dibujo técnico?
Las tolerancias especifican la variación permitida en las dimensiones de una pieza. Las tolerancias para las características que interactúan con otras piezas son especialmente importantes, ya que revelan información sobre el uso previsto de la pieza.
Cualquier dimensión en un dibujo CNC puede tener una tolerancia adjunta, y esas tolerancias se pueden escribir de diversas formas (tanto lineales como angulares).
La tolerancia más básica es la tolerancia bilateral, que es simétrica con respecto a la dimensión fundamental (como 0.1 mm). Las tolerancias unilaterales (con límites superior e inferior contrastantes) y las tolerancias de ajuste de ingeniería son otros dos tipos.
Conclusión
En el mundo actual del mecanizado CNC, el proceso de fabricación suele comenzar con un modelo CAD en 3D desarrollado por un software especializado. Este modelo se utiliza luego en los pasos siguientes. El modelo 3D se convierte en código G, que es un lenguaje de máquina CNC, mediante el uso de un software de fabricación asistida por ordenador (CAM). Una vez finalizada la programación de la pieza, la máquina CNC la procesará mediante procedimientos sustractivos.
No hay forma de evitar el hecho de que los archivos CAD 3D contienen una gran cantidad de información necesaria para las máquinas CNC. A pesar de ello, la extraordinaria utilidad de los dibujos técnicos no se ve disminuida por la existencia de un archivo CAD 3D. Los dibujos técnicos son la piedra angular para comunicar los diseños a los fabricantes y este hecho no cambiará para garantizar que su producto se fabricará exactamente como lo planeó.
