En la fabricación moderna, las máquinas CNC han sustituido a las máquinas manuales en la mayoría de las aplicaciones. La maquinaria controlada por ordenador puede cortar piezas con gran precisión, lo que ahorra tiempo a los operarios y garantiza la exactitud.
Pero a medida que las máquinas CNC han reemplazado a las máquinas tradicionales, los archivos CAD han sustituido a los planos técnicos como principal fuente de instrucciones de mecanizado. Si bien los planos técnicos siguen siendo útiles para los operarios, los archivos CAD contienen la información digital que se transferirá a la máquina.
Nuestros centros de mecanizado CNC pueden hacer muchas cosas, pero no pueden leer tu letra.
Este artículo sirve como guía básica para archivos CAD para mecanizado CNC, ayudándole a preparar un archivo CAD adecuado que pueda cargarse en nuestra plataforma en línea, listo para el mecanizado.
¿Qué es un archivo CAD?
Un archivo de diseño asistido por ordenador (CAD) es un documento digital que contiene información sobre un modelo 2D o 3D.
Principalmente especifica dimensiones geométricas, pero también puede contener propiedades del material e información sobre el proceso de fabricación.
Los archivos CAD se preparan utilizando software CAD, un tipo de aplicación informática que usan ingenieros, diseñadores y otros profesionales para crear modelos 2D y 3D. El software CAD tiene muchas ventajas sobre el dibujo manual, como precisión, transferibilidad e incluso simulación.
Sin embargo, los archivos CAD deben exportarse al formato correcto antes de que puedan ser utilizados por máquinas CNC y otras tecnologías de fabricación.
Un flujo de trabajo típico es el siguiente:
- El ingeniero/diseñador(usted) diseña la pieza utilizando software CAD y exporta un archivo neutral. Archivo CAD.
- El maquinista(3ERP) importa el archivo CAD en fabricación asistida por ordenador (CAM) software para definir las instrucciones de corte ideales para la pieza, luego utiliza un postprocesador CAM para exportar un Archivo de código G que pueda ser leído por la máquina CNC específica.
- El máquina CNC(3ERP) lee el G-código lima y corta el parte física.
Tipos de archivos CAD comunes para el mecanizado CNC
Existen varios formatos de archivo CAD, al igual que existen diferentes formatos de imagen (JPEG, PNG, GIF, etc.). Estos formatos se desarrollaron en diferentes momentos y con diferentes propósitos.
En primer lugar, es importante comprender la diferencia entre los formatos CAD neutros y nativos.
- Neutro or universal Los formatos CAD como STEP e IGES son formatos estandarizados que pueden ser leídos por la mayoría de los programas CAD o CAM. Contienen la información geométrica básica del modelo.
- Nativo Los formatos CAD como PRT y SLDPRT contienen más información que los formatos de archivo neutros, incluyendo el historial completo del modelo, que documenta los cambios individuales realizados por el diseñador. Sin embargo, estos archivos solo se pueden abrir con el software con el que fueron creados.
Un error común que cometen los clientes que nos visitan por primera vez es intentar subir archivos CAD 3D nativos que no son compatibles con nuestro software CAM y nuestras máquinas CNC.
Afortunadamente, la mayoría de los programas CAD ofrecen la opción de exportar archivos en un formato neutro, incluso si el formato de archivo predeterminado es el nativo.
La siguiente tabla compara algunos de los principales formatos de archivo CAD para mecanizado CNC.
| Formato | Extension | Nativo | Geometría | Compatibilidad | Carga de 3ERP |
| PASO | .stp, .step | No | Sólido completo | Todos los sistemas CAM | ✅ |
| IGES | .igs, .iges | No | Superficie | La mayoría de los sistemas CAM | ✅ |
| X_T | .x_t, .x_b | No | Sólido completo | La mayoría de los sistemas CAM | |
| Sábado | .se sentó | No | Sólido completo | La mayoría de los sistemas CAM | |
| DXF | .dxf | No | Vector 2D | La mayoría de los sistemas CAM | ✅ |
| DWG | .dwg | Sí: | Vector 2D | Autodesk AutoCAD | |
| PRT | .prt | Sí: | Sólido completo + metadatos | PTC Creo, Siemens NX | |
| SLDPRT | .sldprt | Sí: | Sólido completo + metadatos | Dassault Solidworks | |
| F3D | .f3d | Sí: | Sólido completo + metadatos | Fusión de Autodesk |
STEP es el formato más útil y utilizado, y conserva la geometría por completo. IGES es más antiguo, pero aún se usa ampliamente para modelos de superficie y de estructura alámbrica. El formato Parasolid X_T ofrece alta precisión con interoperabilidad sin necesidad de traducción entre programas, mientras que el formato ACIS SAT es útil para el intercambio de geometría y la eliminación de errores de traducción.
DXF y DWG son formatos vectoriales para CAD 2D. Los demás formatos mencionados son nativos y no universales.
Archivos CAD recomendados: STEP e IGES
¿Por qué STEP e IGES son los mejores formatos de archivo CAD para el mecanizado CNC?
En resumen, podemos utilizar estos archivos en nuestro software y equipos internos sin encontrar errores ni requerir información adicional del cliente.
Si hay que elegir entre IGES y STEP, STEP es el formato preferible, ya que está más actualizado y conserva la geometría sólida completa. Sin embargo, IGES es adecuado para modelos de superficie y modelos alámbricos.
Caso especial: Archivos CAD para fresadoras CNC
Cabe destacar que los archivos vectoriales 2D suelen ser suficientes para trabajos que requieren una fresadora CNC, una cortadora láser o una cortadora de plasma. Estas máquinas se utilizan a menudo para cortes sencillos, grabados u operaciones 2.5D en materiales blandos o en láminas.
Los formatos de archivo CAD vectorial incluyen el formato DWG de AutoCAD y el formato universal DXF.
Dibujos técnicos 2D en mecanizado CNC
Si bien es cierto que los archivos CAD ahora realizan la mayoría de las funciones que antes realizaban los dibujos técnicos en 2D , 3ERP sigue recomendando la presentación de un dibujo técnico.
Esto se debe a que puede utilizar su dibujo técnico para proporcionar detalles de fabricación que no están incluidos (o no están completamente explicados) en el archivo CAD. Estos detalles pueden incluir tolerancias, posiciones de los orificios e instrucciones de acabado superficial.
En resumen, un dibujo técnico permite al diseñador explicarle al maquinista exactamente lo que quiere, en lugar de simplemente proporcionarle una forma.
Cómo preparar archivos CAD para mecanizado CNC
El diseño CAD para operaciones con máquinas CNC requiere el cumplimiento de los principios de diseño para la fabricación (DfM). Para obtener consejos sobre cómo diseñar sus piezas CNC, descargue nuestra guía de diseño para mecanizado CNC.
Preparar el archivo CAD finalizado para el mecanizado CNC implica exportar el proyecto en un formato de archivo CNC que pueda ser leído por el software CAM, normalmente un archivo STEP o IGES.
Este proceso suele ser el mismo independientemente del software CAD:
- Haz clic en Archivo en la esquina superior izquierda de la pantalla.
- Seleccione Exportar en el menú.
- Navegue hasta STEP o IGES y haga clic en ellos.
- Nombra el archivo.
- Haz clic en Exportar.
Si no es posible exportar, la geometría de la pieza podría no ser válida. Por ejemplo, las superficies sin unir y sin el volumen sólido adecuado no se pueden exportar como archivo STEP.
Otro posible problema es que algunas versiones gratuitas de software CAD no permiten exportar a un formato universal.
Si no está seguro del formato de su archivo CAD o si tiene algún problema, póngase en contacto con 3ERP.
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Preguntas frecuentes
¿Qué formatos de archivo CAD conservan mejor la geometría para el fresado?
Para el fresado CNC, STEP es el estándar de la industria para la geometría 3D, lo que permite mantener intactas las curvas y superficies suaves.
¿Qué formato de archivo CAD admite superficies complejas para CNC?
IGES se diseñó específicamente para transferir datos de superficie y estructuras alámbricas, lo que lo hace ideal para superficies complejas. Sin embargo, STEP sigue siendo el estándar de la industria entre los formatos de archivo CNC y conserva el mayor nivel de detalle.
¿Qué es un archivo STEP?
Un archivo STEP es un archivo CAD 3D neutro que utiliza datos matemáticos exactos (NURBS) para preservar las superficies curvas.
El acrónimo significa Estándar para el Intercambio de Datos de Modelos de Producto.
¿Por qué STEP se considera un formato estándar para el mecanizado CNC?
La mayoría de los ingenieros eligen un archivo STEP para el mecanizado CNC porque es un formato de archivo neutro que conserva completamente la geometría del sólido con descripciones matemáticas. Todos los programas CAM pueden leer archivos STEP.
¿Es el formato STL adecuado para tareas de mecanizado CNC de alta precisión?
STL es un formato de malla triangular comúnmente utilizado en la impresión 3D. No es adecuado para el mecanizado CNC porque reemplaza arcos y círculos reales con polígonos planos. El CNC requiere descripciones matemáticas exactas para garantizar la precisión de la fabricación.
También deben evitarse otros formatos de impresión 3D como OBJ.
¿El formato DXF funciona bien para el corte por láser y el fresado CNC?
Sí, los archivos DXF funcionan bien para el corte por láser, el fresado CNC y otras tecnologías de fabricación, principalmente para el corte de perfiles 2D/2.5D de material en láminas. Almacenan geometría vectorial con medidas exactas.
Los archivos DXF son neutros (no nativos) y pueden ser leídos por la mayoría de los sistemas CAM.
¿Cuál es el mejor formato de archivo CAD para la subcontratación de mecanizado CNC?
Al enviar su modelo 3D a un fabricante digital o a una empresa de servicios CNC como 3ERP, debe utilizar un formato neutro como STEP o IGES.
Es posible que su software CAD guarde los archivos en un formato nativo como PRT o SLDPRT por defecto, pero debe exportar su modelo en un formato neutro cuando lo envíe a un tercero.
¿Es el formato PDF un formato de archivo CAD aceptable para máquinas CNC?
Los archivos PDF pueden utilizarse como formato de archivo para sus dibujos técnicos, que contienen planos, tolerancias, especificaciones de materiales, acabados superficiales y otra información.
Sin embargo, el dibujo técnico es solo para uso humano; también debe proporcionar un archivo STEP o IGES que pueda ser leído por nuestro software CAM.
