Controle Numérico (C.N.)

 

O uso de computadores nas operações de manufactura têm crescido rapidamente. Nas aplicações de recursos computacionais encontram-se controle de inventário, programação de produção, visualizamento de máquinas, gestão de sistemas de informação e outras aplicações. Outra área de aplicação de computadores em manufactura é aquela de controle do processo físico de manufactura. essa área é normalmente referida como manufactura auxiliada por computador (CAM).

 

Exemplo de simulação usinagem em um modelo sólido 3D

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A tecnologia mais sedimentada em CAM é controle numérico (C.N.). Essa é a técnica de controlar máquinas-ferramentas com informações pré-programadas, codificadas. Hoje é bastante comum máquinas-ferramentas automatizadas tais como furadoras, tornos, contadoras, funcionarias, ponteadoras, retíficas, fresas com controle numérico.

Sistemas normais se utilizam de controle numérico por computador (C.N.C.) no qual a máquina é controlada por um computador dedicado, com as instruções para usinagem arquivadas na memória. Os sistemas mais avançados podem se utilizar de controle numérico directo (D.C.N.), que pode também ser chamado de controle numérico distribuído quando um computador central controla diversas máquinas via rede especifica para esse tipo de comunicação.

Em um sistema CAD/CAM totalmente integrado com um banco de dados compartilhado, o processador pode extrair praticamente toda a informação necessária para gerar as instruções C.N.. A descrição das peças pode ser obtidas do modelo geométrico no banco de dados, e os parâmetros de usinagem podem ser tomados dos dados de planeamento de processo.

 

Usando-se esse esquema gerador de programação, o processador pode: 

1.             Automaticamente reconhecer o modelo sólido da peça;

2.           Identificar o material a ser removido para desenvolver a peça;

3.           Seleccionar as ferramentas necessárias para produzir a peça.

 

O uso de CAD/CAM na manufactura vai muito além da programação de máquinas de controle numérico. Entre as principais actividades que são directamente afectadas por CAD/CAM podemos citar:

·         Robótica;

·         Planeamento de Processo (CAPP);

·         Tecnologia de Grupo (GT);

·         Planeamento e Controle da Produção (PPC);

·         Planeamento de Recursos de Produção (MRP);

·         Controle de qualidade.

 

Todas essas actividades se integram naquilo que se convencionou chamar Sistemas Integrados de Gestão da Produção Auxiliado por Computador (CIPMS).

 

CAD/CAM e Tecnologia de Manufactura.

O computador tem se tornado essencial nas operações de negócios, actividade de governo, de engenharia, militares e pesquisa. E tem se mostrado, especialmente nos últimos ano, como uma poderosa ferramenta para auxiliar na concepção, projecto e manufactura de bens que propiciem a satisfação do ser humano.

CAD/CAM é o termo que constitui a mais significante oportunidade para aumentos substanciais de ganhos de qualidade e produtividade. A tecnologia de projecto e de manufactura estão se movendo na direcção de uma grande integração de actividades que até então eram tradicionalmente tratadas como funções separada e distintas em qualquer indústria. Essa integração efectiva lança as bases tecnológicas para fábrica integrada por computadores.

As aplicações de manufactura auxiliada por computador dividem-se em duas amplas categorias:

1- Aplicações directas, nas quais o computador é usado ou para monitorar ou para controlar as operações de manufactura. Essa categoria de aplicação de CAM é conhecida como "processo computacional de visualização e controle" .

       2- Aplicações indirectas do computador, que é usado para apoio das actividades de manufactura e no processo de produção. Exemplos dessas aplicações directas incluem o suo de computador no controle da produção e stocks, na programação de máquinas C.N., ordenação dos pedidos de produção, desenvolvimento de trabalhos padronizados. Essa categoria de aplicação é conhecida como "CAM para suporte de manufactura".

 

Exemplo de simulação usinagem em um modelo plano 2D

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No visualizamento computacional, o fluxo de dados é na direcção do processo para o computador. O controle permite um fluxo nos dois sentidos, os sinais flúem do processo para o computador e este por sua vez, envia comandos directamente ao processo de manufactura baseado nos algoritmos de controle contidos no software.

Além das aplicações envolvendo uma comunicação directa computador-processador, com o objectivo de visualizamento controle, a manufactura auxiliada por computador inclui aplicações indirectas nas quais o computador tem o papel de suporte das operações de manufactura da fábrica. Nessas aplicações, não é ligado directamente ao processo de manufactura. Em vez disso, o computador é usado em "off-line" para fornecer planos, previsões, turnos de produção, instruções e informações com os quais os recursos de produção da firma possam ser administrado mais eficazmente.

 

Programa CNC gerado por um sistema CAM

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Fim do Form

 

Alguns exemplos de CAM para suporte de manufactura:

- Programação de máquinas de Controle Numérico. Programas de controle são preparados para máquinas operativas automáticas.

- Planeamento do Processo Automatizado. O computador prepara a lista de sequência de operações necessárias para processar um determinado produto ou componente.

- Padrões de Tempo Gerados por Computador. O computador determina o tempo padrão para uma determinada operação de produção. O computador determina uma programação apropriada para atender os requisitos de produção.

- Planeamento de Matéria Prima Requerida (MRP). O computador é usado para determinar quando o pedido de matéria prima e de compra de componentes e quanto deve ser pedido para atingir o programa de produção.

-Supervisão da Produção. Nesta aplicação o computador é utilizado para determinar o progresso das várias secções de produção.

Em todos esses exemplos de aplicações os seres humanos são necessários para fornecer a entrada de dados dos programas, interpretar as saídas e implementar as acções necessárias.

Da mesma forma que em CAD/CAM, as disciplinas estão interligadas por um banco de dados comum, também esse conceito é entendido em muitas empresas, como engenharia de manufactura associada a engenharia de produção.

 

Exemplo de simulação usinagem em um modelo sólido 3D

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