Controle Numérico Computadorizado

Controle Numérico Computadorizado ^{(português brasileiro)} ou Controlo Numérico Computorizado ^{(português europeu)} (sigla CNC, do inglês Computer Numeric Control), eventualmente chamado de comando numérico computadorizado, é um método que controla os movimentos de máquinas pela interpretação direta de instruções codificadas na forma de números e letras. O sistema interpreta os dados e gera o sinal de saída que controla os componentes da máquina.

Máquinas operadas por CNC trabalhando madeira.

Visão geral

Painel relativamente antigo de máquina a CNC, comando Siemens.

O Controle Numérico Computadorizado é um sistema que permite o controle de máquinas, sendo utilizado principalmente em tornos e centros de usinagem. Ele permite o controle simultâneo de vários eixos, através de uma lista de movimentos escrita num código específico (código G). Por esse motivo foi desenvolvido na década de 1940 o NC (CN, controle numérico, na sigla em português) criado pelo Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), inicialmente usando fitas perfuradas e com o advento do computador evoluiu para o CNC. Com isso atingiu-se o objetivo de confecção de peças complexas, seriadas e/ou de grande precisão, especialmente quando usada em conjunto com os atuais programas CAD/CAM.

A introdução do CNC na indústria mudou radicalmente os processos industriais. Perfis de alta complexidade são facilmente usinados. Estruturas em 3 dimensões tornam-se relativamente fáceis de produzir e o número de passos no processo com intervenção de operadores é drasticamente reduzido. O CNC reduziu também o número de erros humanos (o que aumenta a qualidade dos produtos diminuindo retrabalho e desperdício), agilizou as linhas de montagens e tornou-as mais flexíveis, pois a mesma linha de montagens pode agora ser adaptada para produzir outro produto num tempo muito mais curto se comparados os processos tradicionais de produção. Acompanhando o desenvolvimento tecnológico da informática e a tendência por uma interatividade cada vez maior com o usuário, o código e linguagem de máquina também evoluiu.

Tipos de máquinas com variação CNC

O tipo de máquina que utiliza CNC varia segundo o seu processo de trabalho.

• Torno
  • Universal
  • Vertical
  • Horizontal
• Fresadora
  • Universal
  • Vertical
  • Horizontal
  • Caracol
• Jato de água
• Furadeira
  • De bancada
  • De coluna
  • Radial
  • Fresadora
• Entalhadeira
• Puncionadeira
• EDM - Eletroerosão
  • A fio
  • Penetração
• Retificadora

Enquadramento histórico

Até 1950

Existiam nessa altura dois tipos principais de sistemas de produção:

• Equipamentos operados manualmente - pequenos/médios volume de produção e possuíam uma grande flexibilidade;

• Sistemas automáticos de produção - grandes volumes de produção sendo a sua tecnologia dedicada e baseada em hardware.

Após 1950

• Ocorreu uma diminuição do tempo de vida dos produtos devido ao aumento da concorrência e da exigência dos consumidores para toda a produção de volumes médios;

• O aumento da complexidade da forma das peças a fim de atender às preferências estéticas e às exigências técnicas de peças para produtos tecnologicamente avançados, como no aeronáutica e automóvel - produção de peças com formas complexas.

Anos significativos

• 1949: Primeiro estudo de viabilidade tecnológica de um equipamento de fabricação de peças por arranque de apara (fresadora), comandado por um sistema programável - (MIT - E.U.A.);

• 1952: Primeira fresadora vertical com três eixos controlada por um novo tipo de controlador, composto por um sistema híbrido analógico/digital que usava uma fita perfuradora como meio para armazenar o programa. Foi designada como Máquina Controlada Numericamente (CN);

• 1952-1955: Novos desenvolvimentos com a aplicação desta tecnologia a outros tipos de equipamentos - Força Aérea;

• 1956: Inicia-se a construção de 100 fresadoras, controladas numericamente para fabricar peças para empresas ligadas à construção de aeronaves;

• 1955-1958: Desenvolvimento da primeira aplicação de computador para assistir na geração de programas de comando numérico (antecessores do sistema CAD/CAM). Foi designado por Automatically Programmed Tool (APT), e rodava em máquinas IBM do MIT;

• 1962: Prosseguiu-se o desenvolvimento desta tecnologia com a aplicação a furadoras e desenvolvimentos nos sistemas mecânicos para eliminar causas de ineficácia no controlo da trajetória da ferramenta tais como folgas;

• 1970: Aplicação dos microprocessadores e memória ROM aos controladores numéricos;
  • Aparecimento dos Sistemas CAD
  • Incorporação de um computador dedicado no controlador numérico - Controle Numérico Computadorizado (CNC);

• 1984: Primeiro CNC desenvolvido no Brasil pela MCS , o CNC100 para máquinas transfer;

• 1987: Primeira FEIMAFE, lançamento do CNC 210 da MCS equipando o torno Romi Centur30 e os tornos GPR Nardini. Com tecnologia 100% Nacional, os Comando Numéricos CNC210 revolucionaram a industria de máquinas CNC produzidas no Brasil.

• Atualidade:
  • Propagação da utilização de sistemas CAD/CAM e equipamentos CNC em outros tipos de indústria tais como a injeção de plásticos, indústria da madeira e mobiliário e finalmente a indústria de produção de sistemas eletrônicos;
  • Desenvolvimentos para aumentar o desempenho dos equipamentos nomeadamente ao nível da velocidade de avanço e velocidade de corte;
  • Desenvolvimentos com vista à automatização dos processos de produção designadamente sistemas de alimentação de matérias primas, sistemas de manipulação de peças, sistemas de mudança automática de ferramentas;
  • Desenvolvimentos dos processos de maquinagem com vista ao aproveitamento das capacidades dos equipamentos de CNC particularmente nas ferramentas de corte;
  • Desenvolvimento de sistemas computorizados para controlar .

Ver também

• CAD - Desenho auxiliado por computador
• CAM - Manufatura auxiliada por computador
• Código G
• Máquina ferramenta

Ligações externas

• Fórum sobre CNC
• Software CAM para Programação de Máquinas CNC
• Máquinas CNC para a indústria da chapa , Software CAD-CAM e Ferramentas em Portugal