Diseño y fabricación de un producto en un centro de mecanizado de alta velocidad en 5 ejes

Abstract

En este proyecto se ha realizado un proceso completo de diseño, modelado, simulación y fabricación de un producto en el centro de mecanizado Mikron HSM 400U de alta velocidad en 5 ejes. El objetivo principal del trabajo es el estudio de las prestaciones de la máquina y del control de sus movimientos. El producto consiste en tres piezas sencillas de geometría cúbica de 50, 30 y 16 mm de lado, respectivamente, de interior hueco y abierto en sus seis caras. Los cubos mayores contienen en su interior el siguiente cubo de menor tamaño, de tal forma que se pueden mover libremente pero sin poder sacarlos de su ubicación. Para su fabricación partiendo de una sola pieza, ha sido necesario diseñar un utillaje especial para asegurar el amarre de las tres piezas durante todo el proceso de mecanizado. El diseño del producto y del utillaje se ha realizado con CATIA V5, así como el modelado y simulación del proceso de mecanizado. Se ha usado un postprocesador universal para generar el código en el lenguaje propio de la máquina y un simulador para analizar la cinemática de ésta durante el proceso y evitar posibles errores. En la fase de fabricación se han realizado pruebas en vacío y un prototipo en un material más blando en un proceso iterativo para la optimización del código y el análisis de los problemas encontrados. Finalmente, el producto se ha fabricado en aluminio de acuerdo a las especificaciones de partida.