1. Controle numérico computadorizado - CNC
1.1. Histórico
1.1.1. No início da década de 1950 um convênio foi firmado entre a Força Aérea Norte Americana e o Instituto de Tecnologia de Massachusetts (M.I.T.) para o desenvolvimento de uma nova máquina ferramenta, capaz de fabricar rapidamente peças com geometria extremamente complexa.
1.2. Controle númerico
1.2.1. Considera-se controle numérico (NC - Numerical Control) uma forma de automação programável de dispositivos capazes de dirigir os movimentos de posicionamento de um órgão mecânico em que os comandos relativos a esse movimento são elaborados de forma totalmente automática, a partir de informações numéricas ou alfanuméricas (números, letras ou outros símbolos) definidas, manualmente ou através de um programa.
1.3. Componentes básicos do NC
1.3.1. * Programa de instruções. * Unidade de controle da máquina. * Equipamentos de processamento
1.4. Máquina NC X CNC X DNC
1.4.1. * O sistema NC (Numerical Control – Controle Numérico) surgiu por volta de 1951, com enfoque principal no controle automático dos movimentos de uma máquina-ferramenta, baseado num programa previamente definido. * Por volta de 1965, surgiram os sistemas DNC (Direct Numerical Control – Controle Numérico Direto). Sua prioridade voltava-se ao uso de computadores com grande capacidade e velocidade para controlar várias máquinas NC. * O CNC (Computer Numerical Control – Controle Numérico Computadorizado), o sistema atualmente mais utilizado, foi desenvolvido mais tarde, em torno de 1970 e envolve a utilização da tecnologia de computadores conjuntamente com a máquina-ferramenta.
1.5. Tipos de máquinas CNC
1.5.1. Os tipos mais comuns de máquinas-ferramentas CNC utilizados na indústria são os tornos CNC, as fresadoras, os centros de usinagem, as máquinas de eletroerosão por penetração e a fio, e as injetoras CNC. Existem, no entanto, outras máquinas de controle numérico como, as retificadoras, os centros de furação, as mandriladoras, as máquinas de medir por coordenadas, as prensas, as dobradeiras de perfis e de tubos, as puncionadeiras, as máquinas de corte por laser, as máquinas de corte por água.
1.6. Estrutura e componentes de maquinas-ferramentas CNC
1.6.1. * trocado automático de ferramentas; * motorização; * cabeçote; * Eixo arvore; * Mesas; * colunas; * servomotores; * fuso; * guias; * travas.
1.7. Eixos e Movimentos
1.7.1. Eixo é uma direção segundo a qual se podem programar os movimentos relativos entre a ferramenta e a peça de forma contínua e controlada. * Eixo A – rotação em torno do eixo X. * Eixo B – rotação em torno do eixo Y. * Eixo C – rotação em torno do eixo Z.
1.8. Configurações de máquinas-ferramentas CNC
1.8.1. Os movimentos das máquinas operatrizes CNC que dão origem à geometria da peça, são comandados e controlados pelo comando da máquina. Para que isso seja possível, o comando deve receber a informação que lhe permite reconhecer qual dos carros, mesas, cabeçotes ou árvores de rotação ele deve comandar e controlar num dado instante.
1.9. Programação de máquinas CNC
1.9.1. * Programação direta na máquina (MDI) * Programação manual; * Programação auxiliada por computador .
2. Robôs industriais manipuladores
2.1. Robô industrial manipulador
2.1.1. Os robôs manipuladores têm como principal objetivo deslocar materiais, que trabalharão sobre uma peça, sistemas de visão que irão monitorar processos entre outras possibilidades.
2.2. Estrutura dos robôs manipuladores
2.2.1. Os robôs industriais são projetados com o intuito de realizar um trabalho produtivo de forma extremamente versátil. O trabalho é realizado quando o robô movimenta sua estrutura a fim de deslocar o objeto a ser manipulado.
2.3. Classificação dos robôs
2.3.1. * graus de liberdade; * geometria da cadeira cinemática.
2.4. Especificações de um robô industrial
2.4.1. * capacidade de carga; * espaço de trabalho; * precisão; * velocidade.
2.5. Tipos de programação
2.5.1. * programação online; * programação offline; * programação híbrida.
3. Robótica
3.1. Controlador do Robô
3.1.1. * unidade lógica de comando; * interface de programação; * interfaces lógicas; * sistemas de potências; * transformador de alimentação.
3.2. Unidade de Programação "teach pendant"
3.2.1. * tela gráfica; * teclado; * Joystick; * botão de emergência.
3.3. Vantagens da utilização de robôs nas indústrias
3.3.1. * custo; * melhoria da produtividade; * melhoria da qualidade do produto; * capacidade de operar em ambientes hostis; * melhora no gerenciamento da produção.