Diseño de una máquina ROUTER CNC, aplicada al tallado de puertas de madera minimalista para la carpinteria MAPIN El Alto

Abstract

La elaboración del presente proyecto tiene como finalidad, aumentar la producción del tallado de puertas en la carpintería Mapin El Alto, debido a que en dicha carpintería se realiza el trabajo de tallado de puertas de forma artesanal, dando como resultado bajo nivel de producción. Este proyecto consiste en el diseño de una máquina Router CNC que tendrá un área de trabajo de 100x200cm, permitiendo mecanizar variedades de puertas minimalistas de tablas MDF y obteniendo perfectos acabados. En la sección tres, se realiza los cálculos de diseño y selección de los elementos que contiene cada sistema de transmisión, desplazamiento y la estructura, consultando textos de diseño mecánico, catálogos y el uso del Software Solidworks para el diseño y análisis estructural de la máquina. Por otra parte, se realizó el diseño mecánico de la estructura base soporte utilizando el perfil tubo rectangular ASTM A-500, con sistemas de transmisión de Husillo de Bola, Piñón y Cremallera y Correa dentada acoplados a un motor Paso a Paso NEMA 23 Eje Z y NEMA 34 Eje X-Y conectados a un Driver controlador y alimentados por una fuente conmutada. Sistema de desplazamiento por medio de guías lineales que consta de un patín y riel. Perfil estructural eje X de Al. 6063, placas elevadoras de Al. 6061. Diseño electrónico por medio de diagramas y esquemas con la selección de la tarjeta controladora Mach3 que tiene soporte para la conexión de motores Paso a Paso, sensores de límite y pieza cero, soporte sonda automática y la entrada de botón de emergencia. La selección del Husillo Router fue en base a los parámetros de la herramienta de corte fresa de media caña, el cual se determinó la velocidad del husillo, avance de mesa y fuerza de corte. Para el control de motores un Inversor VFD, sensores y botón de emergencia. Se emplea el Software Mach3 Mill para el control equipo PC-máquina, permite interpretar el Código G generado mediante el Software Aspire una vez realizado los parámetros de mecanizado. En la sección cuatro, se realiza el análisis de Costo-Beneficio mostrando los resultados con el trabajo convencional y automatizada con una utilidad aceptable.