Hardware Libre

Herramientas para electrónica: kits imprescindibles para makers y técnicos

Fri, 01 Jul 2022 09:00:00 +0200

Ningún técnico de electrónica, de reparación de ordenadores, de equipos de red, makers o aficionados al DIY pueden pasar son un buen kit de herramientas para electrónica. Por eso, en este artículo recomendaremos algunos de los mejores que puedes comprar, además de presentar cuáles son las herramientas más comunes y para qué sirve cada una de ellas, si estás comenzando en esta temática y aún no las conocías.

Recomendaciones de compra

Si estás buscando buenas herramientas para electrónica, deberías conocer estas recomendaciones de maletines o kits con todo lo que necesitas para comenzar:

Tornillos para portátiles universales y para PC de recambio:

Akuoly Juego de Tornillos...

TIMESETL 620 Piezas Kit...

Pila CR2032 de recambio para BIOS/UEFI:

Crimpadoras de cables eléctricos, de red y coaxial:

BLOSTM Juego de...

Neoteck Pelacables 4 en 1...

Rebajas

SGILE Comprobador de...

VCE GJ670BL Crimpadora...

Tarjeta P.O.S.T. de diagnóstico para PC:

Cargador universal para portátiles:

Soportes para soldadura y reparación:

Ayuda a soldar...

Tornillo de Banco...

Tornillo de Banco,...

Guantes y dedales antiestáticos (EDS):

No products found.

Mascarilla FFP3 3M para evitar problemas con humos de la soldadura y otros tóxicos como los vapores de resinas, o partículas peligrosas:

Bandeja imantada para no perder los tornillos durante el desmontaje de equipos y bandeja anti ESD:

GADLANE Bandeja Imantada...

Alfombrilla de soldadura,...

Organizadores de tornillos y componentes electrónicos:

2x XL Caja organizadora...

Rebajas

Stanley 1-93-980 -...

Alcohol isopropílico para limpieza:

Spray y aspiradora para limpieza de ranuras, disipadores, teclados, puertos, etc.:

PACK - 3 SPRAY AIRE...

MECO ELEVERDE Mini...

Kits o maletines de herramientas para reparación y apertura de PCs, portátiles, equipos electrónicos y dispositivos móviles de la prestigiosa marca iFixit:

iFixit iOpener Toolkit,...

iFixit Heavy Duty Suction...

iFixit Magnetic Project...

iFixit...

iFixit Portable...

iFixit Anti-Static...

MMOBIEL Herramienta de...

iFixit Pro Tech Toolkit,...

iFixit Mako Precision Bit...

¿Cuáles son las herramientas para electrónica imprescindibles

En cuanto a las herramientas para electrónica más populares, aquí tienes un listado con algunas de las más usadas y su utilidad:

Destornilladores: para apretar (giro a derecha o en el sentido de las agujas de reloj) o aflojar (giro a la izquierda o sentido antihorario) tornillos de varios tipos y tamaños. Según la punta que usen, podemos encontrar:
- Plano: es una de las primeras puntas de destornillador que aparecieron, para apretar o aflojar tornillos con cabeza plana o de ranura. No son los más populares en electrónica (cada vez más en desuso), ni los más seguros, sin embargo, núnca está de más tener uno de estos destornilladores a mano.
- Philips o de estrella: este tipo es de los más populares. Se usan para tornillos con cabeza con una estrella. Fueron patentados por Henry Phillips en los años 30, de ahí su nombre. Éste es mucho más seguro, aunque puede deformarse la cabeza de los tornillos con presiones fuertes.
- Pozidriv: parecen muy extraños, pero lo cierto es que pertenecen al grupo anterior, pero han sido mejorados. Se idearon en los años 60 y son los más usados en dispositivos de electrónica. Sirven para tornillos que tienen también una cruz, pero poseen cuatro puntos de contacto adicionales que evitan que se dañen tan fácilmente, ofreciendo mejores resultados y mayor seguridad.
- Torx: son de los mejores cuando se trata de antideslizamiento. Estos tornillos usan una estrella de seis puntas, ofreciendo mayor superficie de contacto para soportar torques más elevados. Sin embargo, no es tan popular.
- Allen: su punta es hexagonal, y también se integran dentro de los destornilladores.
- De precisión: son destornilladores que pueden tener puntas planas, de estrella, Pozidriv, etc. Pero la diferencia es que el tamaño es bastante más pequeño que los anteriores. Se usan para trabajos de precisión, como para dispositivos de pequeño tamaño, relojes, etc., donde los otros son demasiado grandes.
Alicates: una herramienta que puede servir como tenaza para cortar alambres o cables, hasta para sujetar, moldear, etc. También existen varios tipos de ellas:
- Universal: son los más comunes, y permiten cortar, doblar, apretar, aflojar, etc. Es decir, una herramienta multiusos según la parte de la boca que uses. Por ejemplo, la más externa que está dentada sirve para sujetar, la parte afilada para cortar, pero no las uses para las tuercas, no está pensada para eso.
- De corte: en vez de varias zonas como los universales, solo tienen unas puntas para cortar. Algunos lo emplean para pelar cables, pero este no es su acometido y puede terminar dañando el conductor.
- De punta: también llamados de punta de cigüeña. Tienen una punta mucho más delgada y alargada, para llegar a lugares donde los universales no llegan. Además, suelen poseer varias zonas como los universales, por lo que se pueden usar para sujetar, cortar, apretar, etc.
- Punta redonda: solo se distinguen de los anteriores en que tienen la boca curvada, terminados en dos puntas cónicas o cilíndricas. Pueden servir como pinzas para artesanía manual, o para trabajos de joyería.
- Punta curva: son también muy parecidos a los de punta, y con curva como los de punta redonda, pero especialmente pensados para trabajar en el desmontaje y montaje de anillos de seguridad (anillos tipo Seeger, elásticos o circlips).
- Ajustables: pueden ser similares a los universales, pero el tornillo de la unión de la articulación es móvil, para abrir más o menos la amplitud, teniendo unas dimensiones de agarre extensibles.
- De presión: pueden ser similares a los anteriores, pero la diferencia es que cuando realizan la mordida, no la sueltan incluso si retiras la presión de tus manos, gracias a un sistema de bloqueo.
- Cortacables: es una herramienta que, como su propio nombre indica, es para cortar cables. Aunque un alicate de otro tipo puede hacerlo, también existen herramientas específicas para ello. Las puedes encontrar de varios tamaños para todo tipo de cables.
- Pelacables: cuando se trata de pelar puntas para hacer empalmes de cables o para insertarlos en algunos conectores, se usa este pelacables. Muchos de ellos tienen distintos orificios con varios diámetros de cable para poder pelar multitud de ellos.
- Crimpadora: algunas personas confunden la crimpadora con el pelacables, y es cierto que algunas herramientas pueden tener las dos funciones. Sin embargo, la crimpadora sirve para el engaste, crimpado o corrugado, como lo quieras llamar. Es decir, deforma una pieza de conductor para mantenerla unida a la punta del cable. Puede usarse para hilos de cobre, para cables trenzados, fibra óptica, cables coaxiales, de red, etc.
Mordazas: son elementos usados para anclar una pieza a la mesa de trabajo y que se mantenga fija para trabajar sobre ella, ya sea para su limpieza, para soldarla, repararla, etc.
Bandeja magnetizada: es una herramienta sencilla y práctica, pudiendo mantener los tornillos a salvo y no perderlos.
Pulsera antiestática (ESD): es una pulsera con un contacto que va en contacto con la muñeca del técnico y unido a un cable con una pinza de cocodrilo (generalmente), que luego irá conectada a tierra. De esta forma se evitará que se puedan dañar ciertos circuitos integrados por ESD.
Pinzas: son pequeños utensilios para poder sujetar o coger componentes muy pequeños. Por ejemplo, puede servir para sujetar o extraer componentes de montaje superficial, llegar a lugares menos accesibles, etc.
Lupas: se usan lupas para aumentar la visión y así poder ver hasta el más mínimo detalle, ya sea para localizar pequeños desperfectos o roturas, para soldar partes muy pequeñas, etc.
Soldador y desoldador: (véase este artículo)
Multímetro: (véase este artículo)
Alcohol isopropílico: es un buen compañero para tu taller de electrónica, con el que podrás limpiar los PCBs y chips si es necesario. Este alcohol no deja humedad y se evapora pronto, por lo que es perfecto para estos dispositivos electrónicos.
Aspiradora o spray CO2: a veces se deben limpiar algunas ranuras, puertos, disipadores, ventiladores, o entre las teclas. Lugares bastante complicados para poderlos limpiar con otras herramientas, pero que con las pequeñas aspiradoras existentes para este fin, o con los spray de CO2 para soplar, podrás hacerlo fácilmente.

Guía de compra: cómo elegir la mejor máquina CNC

Tue, 28 Jun 2022 09:00:09 +0200

Si estás pensando comprar una máquina de CNC para ocio, o para uso profesional, seguro que surgirán muchas dudas sobre la que necesitas pese a todos los anteriores artículos sobre esta temática. Para disipar todas esas dudas, veamos algunos trucos y consejos que podrías aplicar a la hora de elegir la máquina para estar más seguro de que has hecho una buena elección. Incluso verás algunos secretos profesionales para saber si estás ante una buena herramienta.

Cómo elegir la máquina CNC perfecta

En artículos anteriores ya comenté algunas características técnicas de las máquinas de CNC y parámetros importantes que deberías atender a la hora de comprar una. Esta guía no es redundante, sino que es complementaria a toda la información previa, con algunos detalles en los que muchos no reparan y que son tan importantes o más que los otros vistos previamente:

Peso de la máquina: no solo tienes que ver si dispones de espacio suficiente para alojarla, también es importante su peso. Mientras más pesada, más difícil será su colocación. Pero eso no es todo, hay otro factor importante, y es si la empresa o taller está en una planta alta, ver si la estructura del edificio podría soportar todo ese peso. Ten en cuenta que algunas industriales pueden llegar a pesar cientos de kilos o toneladas.
Área de trabajo: puedes pensar que debes elegir una máquina con un área de trabajo justa para realizar el mecanizado de las piezas con las que trabajas, pero siempre es importante elegir un tamaño algo superior a eso, ya que en ocasiones pueden surgir algunos trabajos sobredimensionados.
Disponibilidad de repuestos y asistencia técnica: algunas marcas menos conocidas, o algunas chinas, no suelen tener piezas de repuesto (o son complicadas de encontrar en Europa) o no tienen servicio técnico en Europa (solo en el país de origen o en otros idiomas). Todo es es un grave problema para las empresas, ya que si se avería, la producción va a estar parada durante un tiempo mayor mientras se hace frente a estas carencias. Siempre deberías elegir marcas muy populares para encontrar recambios fácilmente, y que cuenten con servicio técnico en tu país.
Consumo de energía: dado que la energía eléctrica se ha disparado de precio, ésta tendrá un gran impacto en los márgenes de beneficio de la impresa, balances de gastos y precios finales del producto. Por este motivo, elegir equipos eficientes podría marcar la diferencia.
Selección de precisión: algunos piensan que solo se deben preocupar de la precisión cuando están fabricando piezas para sistemas más críticos donde una pequeña variación o defecto de fabricación puede ser un problema importante. Pero lo cierto es que el resto también deberían plantearse comprar máquinas lo más precisas posibles, ya que eso podría mejorar la calidad y satisfacción de tus clientes, y evitar la eliminación de piezas defectuosas en la etapa QA (control de calidad).
Usabilidad: la curva de aprendizaje de la máquina CNC no solo es importante desde el punto de vista de lo complicado o lo fácil que será aprender a dominar a la máquina, también podría implicar tener que contratar a personal especializado en cierto software, o para cierta máquina. Por eso, lo mejor es comprar aquellas que ofrecen una curva de aprendizaje baja y que han primado la usabilidad. Por otro lado, si ya contabas con una máquina previa de alguna marca o modelo y los operadores tienen experiencia con ella, una buena práctica sería comprar una nueva máquina de la misma máquina, ya que resultará más intuitiva y se familiarizarán más rápidamente que con una máquina de otra marca con un funcionamiento muy diferente.
Software: además de que el software de diseño CAD/CAM y el de control de la máquina sea sencillo de usar, también es importante tener en cuenta otra cosa, y es la fiabilidad de los controladores, y la estabilidad del software. Esto afecta directamente en la productividad, ya que un controlador con fallos constantes, o un software que sea propenso a errores hará perder mucho tiempo de trabajo.
Costos: deberías considerar todos los costos fijos asociados al mecanizado de la pieza, y otros costos variables para realizar los cálgulos sobre márgenes en los que te puedes mover y si realmente merece la pena hacer la inversión en una máquina CNC (si se amortizará o se recuperará pronto lo gastado).
- Costes fijos: capital inicial, depreciación de la máquina, interés del préstamo, etc.
- Costes variables: costes de los materiales, recursos humanos o mano de obra, costes de mantenimiento y servicio técnico, coste de repuestos, etc.
Espacio: al principio comencé diciendo que el peso era también tan importante como el espacio, pero a la hora de comprobar si la máquina de CNC tiene espacio en tu taller o fábrica, no solo hay que considerar el propio tamaño de la máquina, sino también:
- Optimizar el espacio disponible para que los operarios trabajen con comodidad.
- Evitar los pasillos demasiado estrechos, ya que podrían suponer un problema a la hora de moverse.
- Disponer la máquina en un lugar estratégico dentro del taller, cerca de los materiales a mecanizar o de la máquina que vaya inmediatamente antes en el proceso de fabricación a la máquina CNC. Eso es vital para reducir el movimiento que tienen que hacer los trabajadores de máquina a máquina.
- Facilitar un contenedor o depósito cercano para eliminar las virutas y otros restos.
- No infringir las recomendaciones del fabricante a la hora de posicionar la máquina ni tampoco comprometer la seguridad de los trabajadores.
- Piensa en dejar espacio libre para futuras ampliaciones en la empresa.
- Las máquinas operan con electricidad, asegúrate tener la toma de corriente cerca. Evita el uso de alargadores.

Trucos para mejorar el mecanizado CNC de profesionales

Por otro lado, también es importante tener otras consideraciones a la hora de mejorar el mecanizado en tu empresa. Y esto pasa por conocer algunos trucos y consejos que suelen dar los más experimentados y que pasan desapercibidos para los principiantes:

Evita diseñar perfiles demasiado finos: Las paredes delgadas en algunos proyectos de ingeniería podrían generar problemas en el mecanizado si la máquina no es demasiado precisa y restaran rigidez a la pieza. El espesor estándar mínimo para paredes suele ser de unos 0.794 mm para menatles y de 1.5 mm para plásticos. Si el diseño necesita crear paredes excesivamente delgadas, te deberías plantear usar otro procedimiento de fabricación como el laminado.
Diseño en consonancia con tu máquina CNC: es importante tener en cuenta las posibilidades de tu modelo de máquina y las características que puede o no desarrollar. A veces se diseñan modelos muy complejos en el software que la máquina no es capaz de reproducir. Por ejemplo, si diseñas un agujero curvo, asegúrate de que tu máquina tiene los ejes necesarios y herramientas para ello.
Evita el uso de tolerancias demasiado estrictas: las máquinas CNC ya tienen sus propias tolerancias o precisión, y no deberías ser demasiado estricto y tratar de forzar el mantenimiento de tolerancias homogéneas que solo te llevarán a un gasto de inversión y tiempo si esa pieza no requiere esa precisión.
Sobrecarga estética: no deberías crear detalles estéticos excesivos, no solo por el propio diseño en sí, sino porque esos detalles harán que el mecanizado sea menos eficiente, e incluso que puedan complicar trabajos de pos-proceso. Por ejemplo, imagina que estás fabricando un soporte metálico que luego tienes que pintar. Muchos dibujos y recovecos solo dificultarán el pintado.
Evita proporciones de cavidades descompensadas: si no es estrictamente necesario, no deberías crear cavidades con una profundidad demasiado elevada en comparación con el diámetro de la misma. Esto puede hacer que la herramienta tenga mayor dificultad para evacuar la viruta y pueda tener problemas. Por lo general, la profundidad debería ser como mucho cuatro veces el ancho de la cavidad.
Agregar radios al diseñar bordes internos: ten en cuenta que muchas herramientas de mecanizado son cilíndricas y esto impide que puedan mecanizar bordes internos afilados. Por eso, es importante agregar radios a los bordes internos en el diseño para que luego no tengan problemas en la máquina CNC. Por regla general, se deben usar radios 130% mayor que el radio de la herramienta de fresado que se está empleando.
Evita crear detalles demasiado diminutos: si no es necesario, no crees diseños con detalles de menos de 2.5 mm. Estos son complicados de mecanizar y requerirán herramientas especiales que aumentarán el coste y el tiempo de producción.
Estandarización: si vas a fabricar piezas que luego tienen que encajar o que combinarse con otras, no olvides respetar las normas y crear siempre piezas con orificios, roscas, y otras características estándar.
Letras: si no es necesario mecanizar texto, evita éste. Además, algunas fuentes son más complicadas de labrar. Se recomienda usar fuentes como San Serif de 20 puntos o más.
Ajuste de la máquina CNC: asegúrate de que está bien calibrada y de que todo está correctamente configurado. Es imprescindible realizar una prueba previa, más aún cuando se trata de la primera vez.
Mejora la precisión de las herramientas de medición: cuando se deben tomar medidas para luego reproducirlas en el diseño, asegúrate de tener herramientas de medida de alta precisión para reducir los costes por errores de medida.

Más información

Las mejores máquinas CNC para ocio y uso profesional (marcas)

Fri, 24 Jun 2022 09:00:07 +0200

No es lo mismo adquirir una máquina CNC para uso doméstico, como aficionado al DIY o maker, que para una PYME o una industria a mayor escala. Sin embargo, existen algunas marcas y modelos muy recomendables para todos esos casos que podrás ver aquí. De esta forma, comprenderás cuáles son las mejores máquinas CNC para cualquier uso, conociendo además las marcas mejor valoradas de este tipo de equipamiento.

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Mejores máquinas CNC para ocio y pequeñas empresas (marcas)

Para uso de ocio (si se quiere algo más profesional) y para pequeñas empresas, existen algunas marcas que deberías considerar muy seriamente. En artículos previos aconsejé algunas máquinas CNC para este fin, pero aquí puedes conocer más de cerca algunas de las marcas más destacables:

Ocio / DIY

Sainsmart

SainSmart es una empresa con sede en Las Vegas y que están especialmente centradas en el maquinado por CNC, así como impresión 3D y herramientas para makers y DIY. Están basadas en soluciones de open-hardware y especialmente centrados en equipos para aficionados y makers, con una buena calidad y buenos precios.

BobsCNC

Otra empresa creada en Misuri, por amigos y cuyo CEO y principal fundador es Bob Wood, junto con su mujer Pam Wood, así como Kathi y Keith Havens. Una pequeña familia que ha ido creciendo gracias a sus máquinas de CNC, pasando desde un negocio en un garaje hasta un crecimiento rápido en 2015 para revolucionar el mundo del mecanizado. Su filosofía se centra en eliminar la complejidad, en hacerlo todo simple, con gran rendimiento y buena fiabilidad.

Vevor

Otra de las grandes firmas con máquinas que se mueven entre las de aficionados que buscan algo más, y las pequeñas empresas. Equipos con alta calidad, buenas prestaciones, y con soporte 24/7 también en España y en español, lo que es un punto muy a tener en cuenta si se necesita asistencia. Actualmente están presentes en más de 200 países, con millones de clientes en todo el mundo. Todo gracias a su buen hacer con las herramientas y equipos que destacan por su facilidad de uso, resistencia, y precios competitivos.

Pequeñas empresas o autónomos

Maslow CNC

Es un proyecto americano cuyo objetivo es crear un enrutador CNC de gran tamaño y bajo coste. Un low-cost para hacer accesible este tipo de maquinaria a empresas pequeñas que no cuentan con gran presupuesto o para autónomos. Además, este equipo se basa en código abierto, y son una gran comunidad. Fundada en 2015 por Bar Smith como un hobby, poco a poco se ha transformado en algo más que eso, hasta lo que es actualmente.

Snapmaker

Es una firma china que crea equipos con buena relación calidad-precio. Centrada en ofrecer un producto premium con facilidad de uso, rapidez para poner en práctica tus ideas, y con bajos precios. Fue fundada en 2016, creando impresoras 3D, y máquinas CNC de grabado láser y corte, así como fresadoras 3 en 1 con múltiples funciones. Sus productos destacan por el énfasis en el I+D, y en la calidad, siempre con el usuario como centro de todo.

Inventables

Se presentan como uno de los creadores de equipos más fáciles de usar del mundo. Con estas máquinas no necesitas una curva de aprendizaje compeja, todo será mucho más fácil y fluido, incluso desde el primer momento, aunque no tengas conocimientos sobre la materia. Una compañía fundada en 2002 por Zach Kaplan, y con sede en Chicago.

Onefinity CNC

Es otra de las firmas con mejor reputación cuando se trata de pequeños negocios que buscan algo profesional y barato. Se trata de una compañía extremadamente nueva, que apenas cuenta con un par de años de vida, pero que ya está dando que hablar. Sus puntos fuertes son la rapidez, la durabilidad de sus herramientas, y simplicidad de uso.

Carbide 3D

Son los creadores de la serie de máquinas Shapeoko. Esta empresa tiene base en Torrance, California. Y fue fundada en 2013, momento en el que comenzaron a vender máquinas CNC para usuarios de casa, y grandes compañías y universidades. Además, cuenta con software propio como es Cabride Create, Cabride Create Pro, Cabride Motion, y Cabride Copper.

Grandes empresas

En cambio, si estás buscando marcas de máquinas CNC para uso en grandes empresas, o para la industria con pensamientos de fabricación masiva o a mayor escala, entonces te deberías olvidar de las anteriores y optar por estas otras marcas destacadas (no solo son buenos equipos, sino que son firmas líderes en cuanto a manufactura):

DANOBAT

DANOBAT es una empresa española que surge como una cooperativa dedicada a la fabricación de herramientas y máquinas CNC como tornos y rectificadoras. Su sede está situada en Elgóibar, en el País Vasco, y cuenta con una gran reputación. De los mejores entre las empresas europeas. Además, la cercanía también puede hacer de esta máquina una opción estratégica para tu empresa. Incluso tiene servicios y oficinas comerciales en otras oficinas como Alemania, Francia, Italia, Japón, China, Brasil y EE.UU.

Por otro lado, esta empresa ha ido creciendo a base de dejar satisfechos a sus clientes y a golpe de talonario, adquiriendo otras compañías del sector que absorbió en el pasado, como la alemana Overbeck, la inglesa Newall, la fusión con Lealde, Estarta y Dano-Rail, integración de DANOBAT Railway Systems dentro de DANOBAT, la adquisición de Plantool OY, la de la holandesa Hembrug Machine Tools, y el inicio de un joint venture con la americana Marathon.

FIDIA

Y de una europea nos vamos a otra, la italiana FIDIA. Una compañía líder en su segmento y entre las más reconocidas a nivel mundial. En este caso, una empresa centrada en los centros de fresado para uso industrial. Cuenta con sucursales en España, Alemania, China y EE.UU. Una compañía que ya tiene más de 40 años de experiencia en el sector, cuarenta años de innovación en el mundo del mecanizado con control numérico.

Esta compañía ha introducido algunas soluciones que han transformado los procesos de producción, gracias a su continuo I+D, además de ofrecer soluciones de calidad y con un alto rendimiento.

DMG Mori

DMG Mori Aktiengesellschaft es un gran fabricante alemán de máquinas de herramientas CNC para corte, fresado y torneado. Esta gran compañía dota a sus clientes de las herramientas profesionales industriales, además de servicios adicionales, y soluciones de software y energía. Su servicio también está 24/7, para resolver cualquier problema.

Líderes en la fabricación sustractiva y aditiva para la industria y con la fiabilidad como reseña, ofreciendo hasta 36 meses de garantía de sus motores sin limites de horas de trabajo ni de condiciones. Se enorgullecen de ofrecer más del 95% de disponibilidad de sus máquinas, con muy pocas averías, para mejorar la productividad.

Spinner

Otro gran grupo europeo fundado en Munich, Alemania, en 1949. Desde entonces se han centrado en ofrecer soluciones para la industria, y tornos, expandiéndose hacia la tecnología CNC, donde ahora centran sus esfuerzos. Una compañía con gran presencia a nivel internacional y que está entre las mejores.

El grupo SPINNER produce cada año más de 1000 máquinas de alta precisión, estando presente en más de 60 países entre los más vendidos, copando casi un 60% de share en tornos, centros de mecanizado, desarrollo de máquinas centrales, y desarrollo de software.

STAMA

La Alemana STAMA es otro de los grandes productores de soluciones CNC para la industria, posicionándose como uno de los líderes de maquinaria de fresado, tornos y centros de mecanizado a nivel global. También son de los mejores en cuanto a soluciones individuales para sus consumidores, incrementando las posibilidades de éxito.

Innovación, alta tecnología, y calidad son de los grandes valores de esta compañía fundada en 1938. Desde entonces no han parado de crecer, innovar, y conseguir reconocimientos mundiales.

Mikron

El grupo suizo Mikron es otra de las grandes en cuanto a soluciones de automatización, mecanizado CNC y corte de grado militar. Es una de las empresas con mayor experiencia, ya que fue fundada 1908, con más de un siglo de experiencia que se nota en cada detalle. Su globalización no llegó hasta 1986, donde se dieron a conocer internacionalmente, dejando satisfechos a clientes de todo el mundo.

Sus principales objetivos son la industria médica y farmacéutica, la industria del automóvil, la de bienes de consumo, la de instrumentos de escritura, la industria electrónica, y la industria de la relojería. Allí destacan por su rendimiento, precisión, fiabilidad, calidad y sostenibilidad.

Bumotec & Starrag

Fundada en 1973, se ha transformado en uno de los referentes en cuanto a maquinado CNC. La empresa de Suiza provee de equipos de manufactura de alta precisión y lo último en tecnología para el fresado, torneado, grabado, y molienda de materiales metálicos, composite, cerámicos, etc.

Una compañía con una gran representación internacional y con especial actividad en el sector de turbinas y en el aeroespacial, además de la industria del transporte. Una de las características más destacables de sus equipos son su gran calidad y alta productividad, y el gran servicio de mantenimiento que tienen.

Liechti Engineering

Líder mundial en los equipos de mecanizado para uso industrial. Provee de completas soluciones de precisión y herramientas para la manufactura. Su portafolio de productos incluyen equipos de fresado, EDM, grabado láser, micromecanizado láser, fabricación aditiva, etc. Además, también aportan otros servicios adicionales y soluciones digitales necesarias.

Han hecho grandes trabajos con la eficiencia energética y la manufactura más limpia, algo realmente importante en la actualidad. Además, debes saber que es otra compañía europea, con sede en Suiza, y con presencia en más de 50 países y centros de desarrollo en Suecia, China, EE.UU., etc.

Willemin-Macodel

Willemin-Macodel es otra de las empresas afincadas en Suiza y todo un referente en la industria del mecanizado CNC. Una compañía con la calidad y el cumplimiento de los más altos estándares por bandera. Otra de las grandes ventajas de optar por esta marca es su compromiso con la innovación, siempre avanzando y tratando de dar el mayor grado de satisfacción a sus clientes.

Fundada en 1984, tienen más de 45 años de experiencia desarrollando este tipo de máquinas, soluciones industriales y servicios, adaptándose siempre al mercado y tratando de comprender los requisitos que se buscan en cada momento. Por eso sus máquinas de fresado son tan admiradas.

Hermle

Hermle es una compañía alemana que lleva años ofreciendo lo que muchos consideran como las mejores máquinas de fresado del mercado. Sus resultados y calidad son sobresalientes, además de implementar tecnologías punteras para estar a la última. Ofrecen unos fantásticos servicios de montaje y posventa, algo también atractivo para las empresas.

Todos sus equipos están comprobados, y optimizados para ofrecer la mejor precisión y velocidad de mecanizado. Simplemente excelente, así es como mejor se puede describir…

Alzmetall

Otra alemana que se centra en producir equipos de mecanizado CNC de gran calidad y muy flexibles, para adaptarse a todo tipo de industrias. Sus máquinas también se pueden posicionar entre las mejores, con grandes centros de mecanizado, grabado, torneado, fresado, así como herramientas pensadas para multitud de materiales para las que han sido testadas, como aluminio, resinas, bronce, espuma, etc.

Esta compañía provee a sectores ndustriales como el de la construcción impresión 3D industrial, armamento, sector del automóvil, industria del vidrio, agricultura, motores y generadores, bombas, ferrocarril, medioambiental, empaquetado, y sectores como el de las energías renovables, entre otros.

Chiron

Este otro fabricante alemán de instrumentos para la industria comenzó hace más de 70 años, cuando creaba instrumentos de precisión para la cirujía en sus primeros años, pasando después a las máquinas CNC, convirtiéndose en una de las empresas más innovadoras del sector y con presencia internacional.

Destacan algunos de sus productos, como las herramientas verticales CNC, soluciones de torno, y también con un ojo puesto en los estándares de alta velocidad de corte y manufactura de alta velocidad.

Mori Seiki

Mori Seiki es una compañía japonesa establecida en 1948. Desde entonces, ha luchado para entrar entre los mejores a nivel mundial en cuanto a herramientas para el sector industrial y el mecanizado, especialmente con sus máquinas CNC. Por ello, la empresa no ha dejado de crecer más y más.

Actualmente, han posicionado su centro en India, uno de los países con mayor crecimiento e innovación, desde donde han salido algunos grandes de empresas conocidas a nivel internacional.

Okuma

Esta compañía fue establecida en India, concretamente la oficina se sitúa en la localidad de Worli, en Mumbai. Esta compañía es famosa por sus máquinas CNC, y con una gran presencia más allá de India. Destacan por su calidad en estos equipos para la manufacturar a gran escala. No es de extrañar que cuenten con tantos consumidores en todo el mundo.

Además, ten en cuenta que India se está transformado en otra de las grandes factorías del mundo, lo mismo que hizo China. Por tanto, también quieren posicionarse bien en este sector.

Matsuura

Otra más en India, localizada en Goregaon, también en Bombay. La Matsuura Machinery Ltd. fue creada hace muchos años, en 1935, por lo que ya son muy veteranos y cuentan con una gran experiencia en lo referente a equipos de fabricación industrial y herramientas CNC. Son conocidos a nivel internacional, y destacan por sus productos de alta calidad y sus excelentes servicios.

Por otro lado, no hay que olvidar que esta compañía se ha especializado en un tipo de máquina muy específico, como los centros de multiherramienta, que tan grandes resultados y versatilidad aportan.

Yamazaki Mazak

Yamazaki Mazak, os implemente Mazak, fue una compañía fundada en 1919 en Norte América. Una de las compañías más veteranas, con más de un siglo de experiencia en el sector de las herramientas profesionales a escala industrial. La compañía gradualmente se ha expandido por todo el mundo, estableciendo su cuartel general en Sanaswadi, Pune (India).

Es una de las tres compañías de mecanizado CNC más importantes de la India, junto con las dos anteriores. Nuevamente destacan por su énfasis en la calidad de sus productos y en los servicios para sus consumidores.

Makino

Makino es una empresa nipona, fundada en Japón en el año 1937. Desde entonces, han destacado en el sector de la manufactura con sus fantásticas máquinas de producción, centros de mecanizado, fresas, etc. Poco a poco han ido introduciendo más productos en su portafolio, llegando a establecerse como uno de las marcas más reputadas.

Esta compañía, al igual que otras, también han hecho un movimiento hacia la India, estableciendo nuevos cuarteles y centros de manufactura en Bombay, Pune, Delhi o Bangalore.

Toyoda

Toyoda se fundó en 1949, y es otra de las japonesas que más destaca en este ámbito. Como otras, también han aterrizado con sus oficinas en la India, en Haryana. Desde allí también desarrollan y fabrican sus máquinas CNC para su distribución a nivel mundial. Una gran compañía que te ofrece fantásticos equipos para tu empresa.

Lo más destacado de sus productos son su fantástica calidad, y sus buenos resultados en cuando a las industrias que necesitan una alta demanda.

EMAG

MAG es uno de los líderes mundiales en cuanto a maquinaria de fabricación y sistemas de automatización para la industria. Este fabricante tiene grandes modelos de soluciones, así como un fantástico servicio, y alta durabilidad. Este grupo tiene gran cantidad de marcas bajo las que vende sus artículos, como son Berlinger, Cincinnati, Klaus Whelo, Exero, Fadao, Giddings Louis, Hessup, Honsberg, Wheelock y Witsch Frank Wait.

MAG es famosa por sus fantásticos resultados, y la creación de soluciones específicas para el sector aeroespacial, automoción, maquinaria pesada, industria del petróleo, trenes, energía solar, energía eólica, y otras industrias más genéricas.

Hardinge

Hardinge Inc es un conocido fabricante mundial de máquinas CNC y herramientas para el sector industrial. Tienen su sede en Berwyn (PA), en EE.UU., y se fundó en 1890, por lo que es una de las más longevas del sector. Comenzaron creando herramientas sencillas hasta los más modernos equipos de torneado CNC, además de fresadoras, y grabado.

Están presentes en la industria médica, aviación, semiconductores, maquinaria pesada, y también en la industria del automóvil. Todas ellas centradas en el mecanizado del metal.

Haas Automation Inc

Seguro que te suena el nombre por la Fórmula 1, ya que tienen el mismo que el equipo de F1 Haas. Este grupo americano fue fundado en 1983, por Eugene Haas, el también dueño de ese equipo de F1, así como otros de NASCAR, y otras categorías. Esta compañía se centra en la producción de máquinas de control numérico.

Han destacado por su gran calidad, herramientas disponibles y opciones aportadas. Con soluciones para varios consumidores y con experiencia de años en el sector, para ofrecer siempre lo mejor.

Hitachi

Hitachi es una de las marcas más prestigiosas de Japón. La nipona tiene su sede en Tokio, donde se ha transformado en una enorme multinacional que abarca muchos sectores. Se fundó en 1910, y se ha expandido más allá del sector de la electrónica, llegando también al de las telecomunicaciones, sistemas de información, defensa, equipos de construcción, infraestructura ferroviaria y maquinaria industrial.

Este conglomerado de empresas también ha comenzado recientemente la creación de maquinaria CNC, con bastante éxito debido al renombre de la marca y a la alta calidad de sus equipos. No obstante, no cuentan con tanta experiencia como otros.

Yasda

Yasda también fue creada en Japón. Es una empresa fundada en el año 1929, con sede en Okayama. Desde su cuartel general desarrollan para ofrecer las mejores herramientas industriales de alta precisión. Especialmente destaca por sus máquinas CNC, aunque también cuentan con otros tipo de productos en su portafolio.

Las máquinas CNC de esta compañía son consideradas como de una calidad premium, cumpliendo con los estándares internacionales de la industria, y estando entre las más apreciadas.

Hyundai

Esta otra empresa asiática, es de origen surcoreano, y fue fundada en 1977. Es muy conocida en el sector de la automoción, con su marca de coches, pero esta compañía abarca mucho más que eso, como sus máquinas de automatización y de mecanizado CNC. Estas máquinas también cuentan con una gran calidad y prestaciones.

El crecimiento en el sector ha sido muy pronunciado en los últimos tiempos, haciéndose famosa a nivel mundial en este aspecto y demostrando que no solo saben fabricar coches.

Amada

AMADA fue establecida en Japón, en el año 1946. Desde entonces, ha crecido como compañía, ampliando su catálogo de productos, como las máquinas de mecanizado de metal o las de corte. Comenzaron a crear máquinas automáticas desde muy pronto, mejorando hasta nuestros días para establecerse como una marca world-class, o de clase mundial.

Actualmente cuenta con una fantástica reputación en países de Europa, Japón y también en Estados Unidos. Innovación, automatización inteligente, y alta tecnología para la industria.

GROB

GROB fue fundada en Munich, Alemania, estableciendo su cuartel general en la ciudad de Mindelheim. Iniciaron su actividad en 1926, siendo una pequeña empresa que poco a poco se ha ido transformando en un gigante a nivel mundial. Sus máquinas de mecanizado han calado profundo en el sector industrial dada su calidad, sus prestaciones, y el cumplimiento de los más altos estándares.

Cuentan con gran cantidad de equipos, y un portafolio para proveer de todo lo necesario en las líneas de fabricación. En el apartado CNC, destaca por sus centros de mecanizado y corte de 5 ejes simultáneos.

TRUMPF

TRUMPF fue fundada en Stuttgart, Alemania. Christian Trumpf fue su fundador en 1923, y especializándose desde los años 60 en el campo láser, así como estableciéndose como un líder industrial en este tipo de tecnología en los años 80. Décadas creciendo y mejorando la tecnología láser, en constante desarrollo, para crear las mejores máquinas de mecanizado de este tipo.

Actualmente es un líder global, con una buena presencia en el mercado de productos para uso industrial. Existen máquinas de corte en plano y en 3D, máquinas de soldadura, impresión 3D, etc.

Más información

Lector RFID: qué es, para qué sirve, cómo funciona, tipos y más

Tue, 21 Jun 2022 09:00:53 +0200

Un lector RFID es un dispositivo más utilizado de lo que puedas pensar. Seguro que has visto a algunos usando este tipo de aparatos para las etiquetas de identificación, o para obtener datos de algún tipo. Pues bien, en este artículo aprenderás qué es exactamente uno de estos lectores RFID, cómo funciona, para qué se puede utilizar, el potencial de este tipo de sistemas, además de las ventajas y desventajas que pueda tener este tipo de equipo de identificación radiofrecuencia respecto a otros sistemas.

¿Qué es la tecnología RFID?

La RFID (Radio Frequency Identification o Identificación por Radiofrecuencia) es un tipo de tecnología capaz de leer y escribir datos a distancia, sin contacto. Para ello, se necesita un lector/grabador RFID, así como el medio desde donde se realizan las lecturas o donde se realizan las escrituras. Este medio es la tarjeta o tag RFID como la que ves en la imagen.

Tipos de RFID

Es importante destacar que existen varios tipos de frecuencias para escuchar canales diferentes, y que no todos los lectores RFID o etiquetas admiten. Por eso, es importante tener en cuenta la compatibilidad entre ambos para que se puedan sintonizar y compartir datos. Evidentemente, esas frecuencias de operación siempre estarán en el rango de radiofrecuencia (RF) del espectro de ondas electromagnéticas. Eso quiere decir que se encuentra en frecuencias y longitud de onda desde la ELF (Extremely Low Frequency) y las IR (infrarrojo).

Existen tres tipos de frecuencias para RFID que son:

Baja frecuencia o LF (125-134 KHz)
Alta frecuencia o HF (13,56 MHz)
Frecuencia ultra alta o UHF (433, 860 y 960 MHz)

Recuerda que estas ondas de radio no se comportarán igual si varia la frecuencia, por eso es importante elegir el rango de operación adecuado para cada caso. Por ejemplo, mientras más alta sea la frecuencia, más velocidad de transmisión de datos, pero más sensible será a interferencias u obstáculos. Es decir, la UHF es la más rápida, pero no va a tener la misma buena cobertura que tiene la LF.

¿Qué es un lector RFID?

Un lector RFID permite identificar de forma cómoda y fiable. El rango de lectura puede ir desde varios centímetros de proximidad para tags pasivos, hasta varios metros usando tagas RFID activos. Recuerda que en los tags pasivos son más compactas, es el lector le que suministra energía, por eso debe estar más cerca.

Algunos lectores no solo tienen la capacidad de leer tarjetas RFID, también son capaces de grabar datos o copiar. Algunos también usan sistema de procesamiento anti-colisión para que se puedan usar varios lectores y etiquetas a la vez.

Para ello, tiene un sensor capaz de captar ondas de radio provenientes de los tags o tarjetas, y dichas ondas serán decodificadas para obtener algún tipo de información de la etiqueta. Además, todo esto se hace de forma bastante segura, de hecho, algunas entidades bancarias este tipo de sistemas, aunque tiene sus debilidades, por supuesto, como el copiado de estas tarjetas.

Tipos

Como es habitual, no solo existe un tipo de lector RFID, sino que se pueden separar en cuatro grupos:

Fijos: generan ondas a través de antenas hacia los tags, recibiendo y decodificando la información que emite el tag. Por ejemplo, como los que hay en las puertas de acceso.
Portátiles o manuales: se pueden llevar de un lugar a otro, no están fijos en un lugar. Por tanto, puedes usar el lector RFID para ir donde se encuentre la tarjeta para su lectura. Algunos de estos lectores usan tecnología LTE o WiFi para conectarse, e incluso los hay Bluetooth para enlazarlo a un dispositivo móvil para obtener la información en apps.
Sobremesa: son periféricos de hardware que se conectan al PC mediante puerto USB. Suelen ser bastante asequibles y simples. Y básicamente se usan para el corto alcance (Near-Field). Por ejemplo, para realizar comprobaciones, etc.
Túnel RFID: diseñado para leer cajas con etiquetas RFID en su interior. Por ejemplo, puede haber un arco a través del que pasan las cajas con tags. Es algo muy usado en industrias o almacenes.

Ventajas de los sistemas RFID

Las ventajas de la tecnología RFID son:

Buena capacidad para almacenar datos frente a otros sistemas.
Versatilidad en cuanto a los tipos de datos que se pueden almacenar (fechas, procedencia, identificación, códigos de acceso,…).
Posibilidades de trazabilidad individual.
Gran precisión y fiabilidad en las lecturas.
Larga vida útil.
Velocidad de lectura hasta 25 veces superior al código de barras.
Lecturas a mayores distancias que el código de barras, hasta de algunos metros.
Funcionará sin importar el polvo, suciedad, o mala visibilidad de la tarjeta.
Es poco sensible a la orientación, por lo que no es necesario enfocarlo tan directamente.
No son fáciles de falsificar.
Pueden integrarse perfectamente con otros sistemas de control.

Aplicaciones del lector RFID

Un lector RFID y las tarjetas RFID tienen gran cantidad de aplicaciones, más de las que puedas imaginar. Por ejemplo:

Trazabilidad en la cadena de suministro de productos, identificando la fecha de fabricación, el movimiento que siguió la mercancía, información de la empresa, paso por aduanas, empresa de transportes, etc.
Sistemas de seguridad, como el control de acceso con cerraduras electrónicas, fichaje en empresas, registro de entradas y salidas, etc.
Logística e inventario, para poder llevar un registro de los productos en stock, detectar productos perdidos o robados, comprobar otros detalles en la cadena de custodia, etc.
Control de seguridad en comercios, como en las joyerías o supermercados, usando tags en los productos a la venta para que si no se han pagado sean detectados en la salida. Este tipo de etiquetas, cuando pasa por caja, se marcará como pagado, y ya no son detectados. Habrás visto que muchos supermercados y tiendas tienen estos sistemas de alarma.
Farmacia, salud, alimentación, y cosmética, para controlar la cadena de custodia y suministro, para llevar un mayor control de las fechas, origen y otros detalles de estos productos sensibles. También puede hacerse una trazabilidad y eliminar rápidamente lotes que puedan estar defectuosos, contaminados, etc.
Control de consumibles desechables, como las herramientas usadas en hospitales en quirófanos para reducir errores médicos, evitar olvidar utensilios dentro del cuerpo del paciente durante una intervención, etc.
En bibliotecas se podría usar también para el inventario, para controlar los libros que salen y los que entran, detalles del usuario al que se le prestó el libro, etc.
Archivos y documentación, controlando y teniendo siempre localizados documentos importantes en administraciones o centros donde puede haber miles o millones almacenados.
Control de equipaje de aviación, para etiquetar las maletas de los pasajeros y hacer un seguimiento preciso del equipaje a través del aeropuerto, en el momento de la carga y descarga, etc. Esto ayuda a reducir la pérdida de equipajes y mejorar la puntualidad.
Cronometraje deportivo, usando en atletas, para controlar los corredores participantes, los tiempos por etapas, rastrear recorridos, etc.
Trazabilidad de animales, con el chip RFID que le inyectan a los perros, entre otros animales, para identificar al dueño para evitar abandonos, estado de salud de la mascota, información de contacto en caso de pérdida, etc.

Módulo RC522 o MFRC522 para Arduino

Por supuesto, existen módulos RFID para lectura de tags para Arduino. El RC522 es uno de ellos, con un circuito integrado MFRC522 fabricado por NXP Semiconductor y que se puede integrar fácilmente con Arduino o con ESP8266. Este módulo suele venir ya acompañado de alguna etiqueta RFID (con tecnología NXP MIFARE) o tarjeta para probar.

Las tarjetas suelen tener una memoria de 1 – 4Kb, divididas en sectores o bloques para almacenar diferentes datos. Además, pueden ser leídas a unos 35 cm de distancia, ya que emplean una banda HF de 13,56 Mhz. No obstante, el módulo lector solo tiene un alcance de unos 5 cm, ya que por encima de eso podría no funcionar adecuadamente.

En cuanto a las especificaciones técnicas del módulo RC522 son:

Banda ISM de 13.56Mhz (HF).
Interfaz SPI/I2C/UART.
Voltaje de operación de 2.5v a 3.3v.
Intensidad de corriente máxima de funcionamiento de 13-26mA.
Intensidad de corriente mínima 10µA.
Niveles lógicos 5V y 3v3.
Alcance de 5 cm.
8 pines de conexión:
- VCC: pin de alimentación entre 2.5v y 3.3v.
- RST: para apagar (LOW) o para reiniciar (HIGH).
- GND: pin de tierra.
- MISO/SCL/TX: triple función para interfaz SPI, salida esclavo y entrada máster. Cuando I2C está activa se usa como señal de reloj, y como salida serie si UART está activo.
- MOSI: entrada para la interfaz SPI.
- SCK: señal de reloj de la interfaz SPI.
- SS/SDA/RX: pin entrada de señal para SPI si está habilitada. Si está habilitada I2C actúa como entrada de datos de éste y como entrada de datos de UART si éste está habilitado.

Este módulo lector RFID también tiene un detalle interesante, y es el pin de interrupción, que permitirá avisar de si hay alguna tarjeta RFID próxima.

Para conectar el módulo RC522 con Arduino, las conexiones deben quedar de esta forma:

VCC a 3.3V de Arduino
GND a GND de Arduino
RST al pin 9 de Arduino (puedes elegir otro)
IRQ no hace falta, se queda desconectado
SPI:
- MOSI a 11
- MISO a 12
- SCK a 13
- CS a 10

*En caso de no ser una placa Arduino UNO, las conexiones SPI variarán. Recuerda también tener instalada la biblioteca MFRC522 en tu Arduino IDE.

Si ya tienes instalada la biblioteca en tu Arduino IDE, puedes hacer lo siguiente:

Abrir Arduino IDE, y asegura que tienes la placa conectada al PC por USB, y que las conexiones con el MFRC522 son correctas.
Archivo
Ejemplos
MFRC522
Aquí dentro encontrarás varios ejemplos de código para RFID que podrás usar para aprender, como por ejemplo:
- DumpInfo: sirve para leer la tarjeta RFID y muestra la información a través del monitor serie en la pantalla de tu PC.
- rfid_write_personal_data: puede escribir datos personales en la tarjeta RFID.

Dónde comprar lectores RFID

Por último, si buscas comprar este tipo de material, te hacemos algunas recomendaciones de los mejores lectores RFID, copiadores, y tarjetas necesarias:

Lectores de...

Lector portátil...

Mini Lector RFID, Lector...

AptoFun 2PCS RC522 IC...

FONGWAH Lector RFID UHF...

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Válvula solenoide: todo lo que debes saber

Fri, 17 Jun 2022 09:00:54 +0200

Seguro que has escuchado más de una vez «válvula solenoide» en algunas webs, libros, e incluso en la televisión. Muchos recuerdan esa mítica escena de Tom Cruise en La Guerra de los Mundos donde pronuncia este término, o en la versión de parodia Scary Movie 4. Pues bien, este componente eléctrico puede usarse para multitud de aplicaciones, y tiene un funcionamiento bastante interesante. Aquí aprenderás más acerca de él. Quizás en algunos aspectos te recuerde a un relé, o a otros componentes ya vistos.

¿Qué es una válvula solenoide?

Esquema de una válvula para un motor de combustión interna y su símbolo

La válvula solenoide está presente en multitud de sistemas actuales, desde los circuitos de refrigerante, hasta los automóviles, pasando por instalaciones de gas, etc. Se trata de un dispositivo capaz de ser operado mediante interruptores termostáticos, relés, etc., es decir, se opera eléctricamente. Su función es controlar el flujo de líquidos o gases abriendo o cerrando la válvula para permitir el paso o estrangular el paso de dicho fluido. Dicho de otro modo, es una especie de grifo accionado eléctricamente.

Este tipo de válvula consiste en dos partes de accionamiento fundamentales:

Solenoide: es un dispositivo en forma de bobina eléctrica (hilo de cobre enrollado y aislado) capaz de crear un campo magnético en su interior. Este campo es muy intenso en su interior y débil en el exterior, convirtiéndose en un electroimán capaz de accionar o controlar algo (atrae metales ferrosos), en este caso la apertura o cierre de la válvula. De hecho, este solenoide suele llamarse operador.
Cuerpo de la válvula: sobre ella estará montado el operador, y dentro de este cuerpo estará el émbolo de apertura o cierre sobre el que actuará el operador. Y se compone a su vez de:
- Émbolo (también llamado aguja o vástago): cuando el campo magnético se genera, el émbolo será atraído hacia el centro del solenoide y la válvula se abre y deja pasar el fluido. Cuando no se está aplicando campo magnético, el émbolo permanecerá cerrado y no dejará pasar el fluido.
- Puerto: es un orificio a través del cual fluye el líquido o gas cuando está abierta.

Cómo funciona una válvula solenoide

La válvula solenoide tiene un principio de funcionamiento bastante simple. Ya he comentado algo al respecto en el apartado anterior, pero ahora veamos el procedimiento paso a paso:

La válvula solenoide permanece cerrada cuando no se está energizando al solenoide. De esta forma, no se genera campo magnético en él ni fuerza de atracción. El peso del émbolo hace que caiga por gravedad y cierre el orificio, es decir, el émbolo está en reposo y no se permite paso de flujo.
Cuando se energiza el solenoide, la aguja que está unida mecánicamente a la parte inferior del émbolo se levantará, ya que el campo magnético levanta el émbolo para arriba y éste tira también de la aguja, dejando el orificio al descubierto y permitiendo el flujo.

No obstante, algunos tipos de válvulas funcionan ligeramente diferente, como las que usan resortes o muelles para empujar el émbolo para el cierre de la válvula. Esto permitirá que las válvulas puedan ser instaladas en otras posiciones diferentes a la vertical (que actúan por la gravedad).

Si te preguntas cómo puede ser accionado el solenoide, es muy simple. Se alimenta con una corriente eléctrica y eso generará el campo magnético. Evidentemente, la energía de alimentación puede ser controlada para que solo se abra o se cierre cuando se necesita. Para ello, se puede hacer con un simple interruptor para el encendido/apagado manual, o puede ser un sistema más complejo y retroalimentado que detecte ciertas condiciones mediante sensores y según eso esté programado para abrir o cerrar la válvula.

Ventajas

La válvula solenoide tiene algunas ventajas que hay que destacar:

Son seguras: algunas otras válvulas pueden generar fugas por exceso de presión, desgaste, fallos en la instalación, etc. Y cuando se trabaja con fluidos inflamables, tóxicos, corrosivos, etc., puede suponer un gran riesgo. En una válvula solenoide se puede bloquear las vías de entrada y salida más fácilmente en caso de emergencia.
Acción rápida: gracias a estas válvulas se puede dejar pasar o cortar el flujo en cuestión de milisegundos. Eso permite un mejor control del flujo.
Fiables: al ser un sistema tan simple, suelen ser duraderas y no necesitan apenas mantenimiento. Además, resultan económicas y las podrás encontrar en diferentes tamaños para adaptarse a las tuberías o tubos de los sistemas hidráulicos, neumáticos, etc.
Automática: anulan la necesidad de un accionamiento manual para controlar flujos, y eso las hace más precisas.
Fáciles: de instalar y de programar.

Aplicaciones

Si te estás preguntando para qué sirve una válvula solenoide, aquí tienes algunas aplicaciones típicas de estos dispositivos en circuitos hidráulicos (fluidos líquidos) y neumáticos (fluidos gaseosos):

Control de presión del fluido
Control de las temperaturas involucradas
Control de la viscosidad del fluido

Tipos de válvula solenoide

Otra pregunta frecuente es ¿Cuáles son los diferentes tipos de válvulas solenoides? Para contestar a ella, vamos a ver los tipos de válvula solenoide:

Accionamiento directo: este tipo de electroválvulas puede funcionar incluso en condiciones de vacío. Son de uso limitado, siendo solo un 10% de las empleadas. Y, a su vez, pueden ser:
- N/C: normalmente cerrada, cuando al energizar el solenoide hace que se abra y al no aplicar energía permanezca cerrada.
- N/O: normalmente abierta, es decir, lo inverso a lo anterior, cuando un resorte mantiene la válvula abierta cuando el solenoide no está energizado y cuando éste se energiza empuja para cerrar.
Pilotaje interno: en estos casos, el solenoide se ayudará de la presión interna para controlar la válvula, por lo que deberá usar menos energía eléctrica que en el caso anterior.
Pilotaje externo: similares a las anteriores, pero usan la presión externa para promover el movimiento de la válvula. De esta forma, también se ayuda al solenoide para que no se necesite tanta energía.

Cómo elegir una válvula solenoide adecuada

A la hora de elegir la válvula solenoide más adecuada para tus necesidades, deberías tener en cuenta varios factores:

Presión del circuito: es importante conocer cuál será la presión del circuito en el que se instalará la válvula, ya que esto puede determinar el tipo de válvula empleada para ahorrar energía.
Velocidad necesaria: la velocidad a la que la válvula se abre o se cierra también es otro factor importante, más si se necesita en un sistema donde la precisión para controlar el flujo es vital. Por ejemplo, las pilotadas son más lentas que las de acción directa.
N/C vs N/O: esto también puede interferir en el consumo. Generalmente, si la línea de flujo está cerrada la mayor parte del tiempo y solo se necesita abrir de vez en cuando, la opción acertada es una N/C, ya que solo se necesitará aplicar energía al solenoide en momentos puntuales. En caso de que el flujo esté normalmente abierto y solo se necesite cerrar en algunos casos, entonces es mejor una N/O.
Tasa de flujo: es importante determinar el flujo que se va a manejar para determinar el tamaño del puerto o número de puertos (orificios).
Tamaño: también debe ser el adecuado para poderse instalar en el sistema y que sea compatible con los grosores de tuberías.
Voltaje: también vas a encontrar válvulas con distintas características eléctricas, como el voltaje. Esto debe estar adaptado a lo que necesitas.

Por supuesto, recuerda que necesitarás otros accesorios extra para tu instalación, como las conexiones y el circuito eléctrico de control necesario, tubos o mangueras, etc.

Dónde comprar una válvula solenoide barata

Por último, si estás pensando en comprar una válvula solenoide barata, puedes encontrarlas en algunas tiendas especializadas, o en plataformas de venta online como Amazon:

U.S. Solid 12V DC 1/2" G...

ERGAOBOY 1/4 BSP 220V...

Yetaha 1 unid válvula...

Electroválvula...

Heschen Válvula...

U.S. Solid 220V AC 3/4" G...

Cómo puede ayudar una máquina CNC en la empresa

Tue, 14 Jun 2022 09:00:35 +0200

Cuando la máquina CNC se emplea para uso profesional, ya sea en grandes industrias, en pequeños talleres, o para autónomos que trabajan desde su garaje o desde su casa, ésta puede traer grandes beneficios a la empresa. Si se compara con otros métodos de mecanizado o de producción de piezas, el CNC reporta fantásticos resultados, mayor productividad, mejor calidad de los acabados, y mucho más. Aquí podrás ver los motivos por los que deberías implantar este tipo de equipos en tu empresa.

¿Por qué adquirir tecnología CNC en tu empresa?

El mecanizado es uno de los métodos de producción más usados en la industria. Para conseguir este proceso se usaban multitud de herramientas y maquinas hasta la llegada de las nuevas CNC, controladas por computadora para ser mucho más eficientes, precisas y rápidas. Por otro lado, estas máquinas no solo trajeron una mejora en la productividad, también una mayor seguridad, debido a que los operarios intervienen poco o nada en el proceso.

Al estar todo programado, otro aspecto positivo de estas máquinas CNC es que podrán reproducir el mismo concepto en decenas, centenas o miles de piezas, con resultados idénticos y uniformes. Esto es positivo a la hora de producir en masa, además de para adaptarse a las tolerancias más estrictas.

Por otro lado, esa capacidad de reproducción no le resta versatilidad y flexibilidad a la hora de trabajar. Se puede programar en un instante para que haga piezas totalmente distintas, o volver nuevamente al trabajo anterior tras haber hecho algún mecanizado diferente, ya que todo se controla por software y puedes almacenar los modelos y códigos en la memoria.

Actualmente, tanto las grandes industrias, como otros sectores como el de la investigación, e incluso los pequeños talleres metálicos, de madera, etc., suelen usar este tipo de maquinas CNC, ya que son garantía de mejorar la productividad, ganar en competitividad, obtener mejores resultados, y aumentar los márgenes de ganancias.

Ventajas

Mecanizado automatizado, sin casi intervención de los humanos.
Mayor rapidez, rendimiento y productividad, aumentando los beneficios para la empresa.
Reducción de costes en el mecanizado, por el desperdicio de material, o por piezas defectuosas.
Posibilidad de crear todo tipo de piezas, incluso algunas complejas sin necesidad de varios procesos, desde la propia materia prima.
Programación y reprogramación fácil, y versatilidad a la hora de cambiar de trabajo.
Precisión muy elevada, para crear piezas idénticas y con poco margen de error.
Se necesita menos personal, por lo que se reducen los costes.
Las herramientas suelen ser más duraderas que las empleadas por operarios que realizan los trabajos manualmente, ya que en esos casos se suelen forzar, realizar un mal mantenimiento en algunos casos, etc.
Posibilidad de monitorización de parámetros y alteración de los mismos en tiempo real.
Mejores acabados y, en muchos casos, no se necesita pos-procesamiento.
Aumento de la calidad de los productos, mejorando la imagen de la marca o de la empresa.
Capacidad de producción a mayor escala o en masa.

Desventajas

Reducción de la mano de obra (negativo desde el punto de vista del desempleo).
Alto coste inicial, ya que las máquinas CNC pueden ser caras en algunos casos.
Especialización. Algunas marcas solo sirven para el fresado, otras solo para soldadura, o para emplazamiento, etc. Esto puede ser menos flexible que un operario que puede hacer diversas tareas. Aunque, en la actualidad, muchas máquinas CNC son multiherramienta o multifunción.

¿Qué máquina CNC necesito para mi negocio?

Esta es una pregunta algo personal, ya que cada negocio o cada usuario necesitará un tipo de máquina CNC concreto. Por ejemplo, no es lo mismo un usuario que quiera montar un negocio en casa para personalizar objetos con grabado láser, que una empresa que fabrique PCBs en masa. Sin embargo, como orientación, veamos algunos casos prácticos:

Fabricación de muebles (carpintería y ebanistería): podría necesitar máquinas como tornos CNC y fresadoras CNC para madera, pudiendo crear todo tipo de formas y adornos. Además, es probable que también se pueda pensar en un router CNC, e incluso en taladradora CNC, rectificadora CNC, corte, etc. Los grabadores láser también podrían ser una opción para grabar texto o imágenes en la superficie.
Producción de juguetes: muchos juguetes son de plástico, por lo que se podría trabajar con algunas fresadoras CNC especiales para plásticos, gomas, etc. También routers CNC y corte. Incluso podría ser necesario una impresora 3D para crear los juguetes o una grabadora láser para personalizarlos.
Carpintería metálica o de aluminio: en estos casos se suele trabajar más con máquinas fresadoras y de corte, así como alguna de soldadura en algunos casos.
Personalización y joyería: si se dedica a personalizar joyas, bisutería, material publicitario (logos en llaveros, mecheros,…)., souvenirs, personalizar portátiles con grabados, o teclados, etc., entonces una de las mejores máquinas CNC que deberías tener es un grabador láser, especialmente los de mayor potencia, para trabajar con metales.
Industria del metal: la mayoría de estas industrias suelen necesitar máquinas CNC de tres tipos principales: corte, fresado y soldadura.
Semiconductores y electrónica: en estos casos, las más demandadas son las de soldadura y las máquinas CNC pick and place. También se usan frecuentemente máquinas de fresado para crear disipadores térmicos, carcasas, etc., y también grabado por láser para realizar marcas o plasmar códigos en los encapsulados de chips, en las PCBs, etc.
Empaquetado: aquí dominan las máquinas pick and place, para coger objetos, posicionarlos correctamente en el envoltorio o caja.

Formación CNC para los empleados

Aunque el software CAD/CAM y de control de las máquinas CNC cada vez es más intuitivo y fácil de usar, con sus GUIs, siempre es positivo que el operario que vaya a estar al cargo de la máquina CNC esté bien formado. De esta forma comprenderá el funcionamiento de la misma, conocerá el mantenimiento necesario, los límites del equipo, o qué hacer en caso de problemas. Existen cursos para ello, así como libros, y otro material, como el que te recomendamos aquí:

Siempre hay que tener muy presente el manual del fabricante de la máquina CNC, ya que allí encontrarás las particularidades, límites, información sobre el mantenimiento, solución a problemas frecuentes, y medidas de seguridad específicas para ese modelo.

Modelo para el...

Rebajas

Mecanizado

Construcción de...

Rebajas

*Mecanizado CNC 4.0:...

Máquinas herramienta CNC...

Oportunidades laborales

Antes he comentado que una de las desventajas de la CNC (o ventajas, según se mire) es que necesita menos operarios, por lo que podría destruir empleo. Sin embargo, las máquinas CNC también pueden crear oportunidades laborales por otro lado. Aquí tienes algunas destacadas:

Talleres e industrias manufactureras:
- Ayudantes de los operadores
- Operadores de máquina
- Ajustadores de herramientas y técnicos de puesta a punto
- Oficiales de mecanizado
- Programadores CNC
- Diseñadores CAD/CAM
- Personal de mantenimiento interno
Empresas de comercialización de máquinas CNC y repuestos:
- Personal de diseño de la máquina CNC
- Personal de la fábrica de máquinas CNC
- Servicio técnico y de mantenimiento
- Ingenieros de aplicaciones CNC
- Instructores de CNC
- Vendedores especializados o comerciales
- Asesores pos-venta
- Reparto/transportes
Captación y difusión:
- Profesores de CNC
- Organizadores de cursos, seminarios y otros eventos.

Máquina CNC precios

Decir un precio concreto para las máquinas CNC sería dar cifras que pueden confundir, ya que hay rangos de precios según el tipo de maquina CNC que estés buscando. Pero para hacerte una idea, aquí tienes algunos precios según el tipo de equipo:

Router CNC para aficionados: 100-3000€
Router para uso profesional: 800-100.000€
Centro de mecanizado vertical de 3 ejes (entry-level): 60.000-100.000€
Centro de mecanizado vertical de 3 ejes para producción: 150.000-300.000€
Fresadora de 5 ejes (entry-level): 200.000-500.000€
Fresadora de 5 ejes para producción: >500.000€
Torno de 2 ejes (entry-level): 1000-30.000€
Torno de 2 ejes para producción: >30.000-60.000€
Máquina CNC de más ejes: >250.000€
Multi-eje, multi-función, multiherramienta: >500.000€.

Como ves, suele ser un equipo bastante caro, pero muchos talleres y grandes empresas obtienen grandes beneficios, amortizando pronto la inversión inicial. Por supuesto, como te hemos venido recomendando en artículos previos, también puedes conseguir máquinas más asequibles para tu casa o tu pequeño negocio particular, algunas de cientos de euros y otras de unos pocos miles de euros, que está más al alcance de muchos.

Si te preguntas qué es lo que puede encarecer más a una máquina CNC, existen algunos parámetros que son los que más influyen en el precio final:

Tamaño de la máquina
Número de ejes
Velocidad
Potencia
País de fabricación
Extras (cambio automático de herramienta, refrigeración, sistema de recogida de virutas o polvo, etc.)

Más información

Otras máquinas CNC: perforación, Pick & Place, soldadura y más

Fri, 10 Jun 2022 09:00:27 +0200

Además de las máquinas CNC de torneado, fresado, corte, y demás, también existen otras muchas de control numérico por ordenador. Por ejemplo, desde las máquinas de perforación CNC, pasando por las de P&P que son ampliamente utilizadas en la industria de la electrónica para colocar los dispositivos en el lugar exacto, hasta las máquinas de soldadura que también se pueden emplear en el sector de la electrónica, entre otros. Aquí veremos algunas de ellas, sus características, y algunas recomendaciones de compra.

Los mejores modelos de máquina CNC (de otros tipos)

Si en los artículos anteriores sobre tornos CNC, fresadoras CNC, enrutadores CNC, y demás, no encontraste lo que buscabas, es probable que necesites echar un vistazo a estas otras recomendaciones de compra:

Weikexinbang 4030

Equipo CNC profesional y multiusos. Se trata de una máquina 4030 de 1.5KW de potencia y que es capaz de realizar varios tipos de mecanizado con sus múltiples herramientas, como el taladrado, grabado, fresado y corte.

CNC P&P CHMT48VB SMT

SMT Production Line...

Chip Mounter CHMT48VB SMT...

Alta precisión chip...

Equipo de alta precisión para la industria de la electrónica. Una máquina CNC pick and place para colocar todos los elementos de montaje superficial (SMT/SMD) en el lugar correcto y de forma rápida y precisa. Además, incluye también alimentador, impresora y una máquina de reflujo para la soldadura.

Fusionadora SKYSHL

Fusionadora que emplea tecnología CNC para empalmar o soldar fibra óptica. Posee una pantalla táctil de 4.3″ para monitorización y control de forma fácil. Además, hará el calentamiento de forma rápida, ofreciendo empalmes al instante, y con función para comprobar el estado de dicha unión.

Máquina de perforación CNC

Una máquina taladradora o perforadora CNC no es más que un equipo de taladrado avanzado, con control mediante software. Para funcionar empleará un motor y una broca que hará girar a altas velocidades para realizar las perforaciones u orificios necesarios en la pieza. Generalmente, no es frecuente encontrar perforadoras CNC, sino que suelen ser máquinas algo más completas, como las de fresado que admiten el uso de brocas en vez de fresas.

Los orificios que puede perforar este tipo de máquina pueden ser de diferentes profundidades y diámetros, tanto pasantes como ciegos. En cualquier caso, los hará con una alta precisión. Además, este tipo de equipos no necesitarán que una persona mueva las piezas o realice el taladro manualmente, por lo que mejorará la productividad.

Los taladros CNC son máquinas de tipo torre, con una cama y con una herramienta capaz de realizar perforaciones solo en vertical, en horizontal, o en cualquier ángulo, dependiendo de los ejes que tenga. Y, en cuanto a los materiales que pude perforar, pueden ser de lo más variado, como la madera, el metal, el mármol, plásticos, vidrio, y más.

Otros tipos

Además de las máquinas CNC ya vistas, también existen otros tipos que son algo menos conocidos para algunos usuarios, pero que se emplean ampliamente en algunos sectores industriales. Aquí tienes algunos casos:

Máquina de recoger y colocar (Pick & Place)

Una máquina pick and place (P&P), como su propio nombre indica, sirve para recoger y colocar. Este tipo de control CNC simplemente realizará una recogida de alguna pieza y colocarla en el lugar adecuado. Esto es adecuado para realizar tareas repetitivas y nada ergonómicas de forma rápida y precisa.

Dada las ventajas de este tipo de máquina para recoger y colocar, está ampliamente extendida por múltiples sectores industriales. Algunos ejemplos de aplicaciones de una P&P son:

Electrónica: son muy empleadas para colocar todo tipo de componentes de montaje superficial (resistencias, condensadores, chips, transistores, diodos,…) en un PCB, para que luego puedan ser soldados. En una placa de circuito impreso moderna, puede haber cientos de elementos, algunos muy pequeños. Estas máquinas harán el trabajo de forma extremadamente rápido, algo que no podría hacer un humano.
Ensamblaje y empaque: también es posible que se empleen para este otro trabajo, cogiendo una pieza de un lugar y emplazándola en el embalaje.
Inspección y QA: para la inspección y control de calidad también se podrían emplear, detectando piezas defectuosas y recogiendo dicha pieza y emplazándola en un depósito de defectuosos.

Por supuesto, para poder realizar estas tareas, las máquinas CNC de P&P necesitarán de varios sistemas adicionales. No solo un husillo o cabezal que pueda coger y soltar en la posición correcta, sino también sistemas de visión artificial, o sistemas de guiado (láser, IR,…) para acertar.

En cuanto a los beneficios de este tipo de máquinas pick and place, destacan:

Rendimiento y productividad: pueden trabajar de forma muy veloz y sin cansarse.
Seguridad: pueden evitar que los operarios sufran algunos accidentes o lesiones por realizar estas tareas repetitivas (problemas musculoesqueléticos).
Precisión: pese a la gran velocidad a la que trabajan, la precisión de estas máquinas es extremadamente buena.
Flexibilidad: si se cambia el modelo de PCB o de producto, se puede programar mediante el software para que trabaje con las nuevas piezas necesarias y cambio de posición.
Retorno de la inversión: son máquinas caras y avanzadas, pero pueden retornar la inversión de forma rápida al mejorar la productividad y reducir los defectos de piezas debidos a fallos humanos.

Rectificadora CNC / amoladora CNC

Una rectificadora CNC es una máquina que está equipada con herramientas (muelas abrasivas) precisas para poder trabajar con todo tipo de piezas de forma flexible. Por ejemplo, se puede usar para acabados, mecanizando pequeños ejes, prótesis, industria medicinal, etc. Todo esto lo consigue realizando mecanizados por abrasión, con mayor precisión dimensional y menores rugosidades superficiales que con otras máquinas que arrancan virutas, como las fresadoras.

La amoladora CNC no solo puede usar las muelas o cintas abrasivas para rectificar, también puede lijar, pulir, e incluso cortar materiales (metal, madera, piedra, cerámica, granito,…). Es decir, se puede emplear también como una máquina para los tratamientos pos-proceso.

Impresora 3D

(véase tema de Impresoras 3D)

Máquina de descarga eléctrica o de chispa

Estas otras máquinas realizan un maquinado EDM o maquinado por descarga eléctrica o mecanizado por electroerosión. Es decir, un proceso de eliminación térmica para materiales que son conductores eléctricos. Unas descargas eléctricas (chispas) viajan desde un electrodo de la herramienta hasta la pieza que se está mecanizando. Las chispas derriten el material en los puntos donde impactan y hacen que se evapore.

El proceso se puede controlar mediante parámetros como la intensidad, frecuencia, duración, polaridad de descargas, etc. Además, hay que diferenciar entre procesos de perforación por erosión de chispa, corte EDM, o el troquelado sumergido.

En cuanto a los materiales del os electrodos empleados por estas máquinas CNC son:

Cobre
Grafito
Aleación cobre-tungsteno

El material del electrodo dependerá del tipo de material a mecanizar. Por otro lado, no hay que olvidar que la pieza está en presencia de un fluido dieléctrico.

En cuanto a las ventajas de este método de mecanizado destacan:

Proceso sin contacto, no genera fuerzas de corte ni vibraciones en las piezas. Por eso puede trabajar con piezas muy frágiles.
Buenas tolerancias incluso en piezas de gran complejidad.
No producen bordes con rebabas.
Se puede trabajar metales muy duros.
Podría usarse para mecanizar materiales inflamables o explosivos, ya que el mecanizado se realiza dentro de un fluido.

Y también tiene algunas desventajas o limitaciones:

No se puede emplear en materiales no conductores.
Un proceso lento.
Podría quedar una capa superficial de metal fundido que es muy frágil y de extrema dureza que deberá eliminarse tras el proceso en piezas que necesitan una buena resistencia a la fatiga.
El acabado superficial no es perfecto, presenta algo de rugosidad.

Máquina de soldar CNC

Anteriormente comentamos sobre maquinas CNC de corte, como el corte por plasma, el corte por láser, etc. Pero también existen máquinas CNC para unir, como la máquina de soldadura CNC. Gracias a ella se pueden unir partes de forma precisa, rápida, e incluso a piezas de diminutas dimensiones o demasiado complejas como para que una persona pueda realizar una soldadura a mano.

Las tecnologías de soldadura pueden ser de lo más variado, desde tecnología láser de fibra, hasta plasma, pasando por ultrasonidos, por impulsos eléctricos, por arco, etc. También se pueden encontrar temperaturas de fusión de lo más variado, para poderse adaptar a los distintos tipos de materiales que admiten soldadura (solderabilidad):

Excelente:
- Estaño
- Oro
- Plata
- Paladio
- Rodio
- Cadmio
Buena:
- Cobre
- Bronce
- Latón
- Plomo
Media:
- Acero al carbono
- Acero de baja aleación
- Zinc
- Níquel
- BeCu/CuBe
Baja:
- Aluminio
- Bronce de aluminio
Difícil:
- Acero de alta aleación
- Acero inoxidable
Muy difícil:
- Cromo
- Titanio
- Hierro
- Tantalio
- Magnesio

Máquina CNC con cambios automáticos de herramientas (Automatic Tool Change)

Una máquina CNC con cambio automático de herramientas, también conocida como ATC (Automatic Tool Change), es un tipo de equipo con un cabezal multiherramienta capaz de cambiar de una a otra de forma totalmente automática, sin necesidad de que un operario tenga que retirar la herramienta actual para sustituirla por otra herramienta necesaria para el mecanizado. Ella sola irá cambiando según la herramienta que se necesita en cada momento, gracias a un portaherramientas especialmente diseñado para este fin (y a comandos de código que ordenan el cambio de herramienta).

Este tipo de máquina puede aumentar la productividad, aunque también tiene sus limitaciones. Uno de ellos es que pueden ser la cantidad de herramientas que admite. No obstante, las máquinas ATC de gama alta pueden tener sistemas de sujeción de herramienta por cadena que podrían usar hasta 20 o 30 herramientas diferentes (en algunos casos pueden llegar a 100 o más).

Más información

Guía de electrónica: cómo elegir el mejor soldador de estaño

Tue, 07 Jun 2022 09:00:41 +0200

Aunque los cables jumper y el protoboard han facilitado mucho el trabajo a makers y amantes del DIY electrónico, permitiendo crear circuitos y desmontarlos fácilmente sin necesidad de soldadura, lo cierto es que cuando se necesita acabar un proyecto para uso permanente, siempre se recurre a la soldadura. Además, también es necesaria para sustituir componentes de una PCB, para reparaciones, etc. Aquí podrás ver una completa guía para que puedas elegir el mejor soldador y estación de soldadura del mercado.

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Los mejores soldadores y estaciones de soldadura

Si estás buscando una buena estación de soldadura o algún buen soldador, entonces deberías atender a estas recomendaciones para acertar en la compra:

Kit de soldador Ocked Ed

Un maletín completo con un gran kit para iniciarse en la electrónica. Incluye un soldador de estaño de 60W de potencia, con tecnología de resistencia cerámica, gran rapidez de calentamiento, interruptor de encendido/apagado, soporte para el soldador, diferentes puntas, desoldador, y rollo de estaño incluido.

Kit de soldadura WaxRhyed

Una alternativa al anterior. También viene un maletín completo (16 en 1), con un soldador de estaño de 60W y con temperatura ajustable entre 200ºC y 450ºC. Incluye el alambre de estaño para soldar, pinzas, bomba desoldadora, 5 puntas diferentes, y un estuche para guardar todo.

Soldador profesional de 80W

Un soldador de estaño para uso profesional, con ajuste de temperatura entre los 250ºC y los 480ºC. Además, incluye una pantalla LCD con la temperatura en todo momento. Por otro lado, también tiene función de parada, función memoria de temperatura, y una potencia de 80W para un calentamiento rápido.

Pistola profesional Salki SEK de 200W

Aunque esta pistola de soldadura profesional está pensada para múltiples usos, como los proyectos de joyería, también puede usarse para soldadura electrónica. Tiene una gran potencia de 200W, puntas intercambiables y consumibles incluidos en el maletín.

Weller WE 1010

Este soldador de estaño es uno de los mejores complementos para tu taller profesional. Un sistema de soldadura de 70W de potencia, con temperatura ajustable entre los 100ºC y los 450ºC, y con el soporte incluido para que puedas dejarlo descansando mientras haces otras cosas, sin riesgo a quemaduras o accidentes.

Estación de soldadura Nahkzny

Si buscas una estación de soldadura, también puedes adquirir esta de 60W, con temperatura regulable de entre 200ºC y 480ºC, estable para proporcionar siempre la misma temperatura, calentamiento rápido, 5 puntas de soldadura, limpiador de puntas, soporte, desoldador, y soporte para rollo de estaño.

Estación de soldadura Tauara

Esta otra estación de soldadura es casi idéntica a la anterior, con 60W de potencia, temperatura ajustable entre 90ºC y 480ºC, juego de puntas, pantalla LED, función de standby, y soporte. Solo que también agrega algo práctico, como son dos pinzas para sujetar los componentes y dejar tus manos libres.

Estación de soldadura 2 en 1 Z Zelus

Esta otra estación de soldadura está entre las más completas y profesionales. Incluye un soldador con 70W de potencia, pistola de aire caliente de 750W, soporte, pantalla LED para visualizar la temperatura, posibilidad de ajuste, pinzas, varias puntas, y limpiador.

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Las mejores estaciones de reballing

En el caso de que estés pensando en algo más avanzado, como una estación de reballing, entonces podrás optar por estos otros equipos:

DIFU

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Son dos estaciones de reballing para poder reparar placas con circuitos integrados soldados, como las de los dispositivos móviles, placas base de portátiles y PCs de sobremesa, etc. Tiene un soporte IR6500, pantalla LCD, compatible con chips BGA, capaz de realizar trabajos de soldadura sin plomo, almacenar varias curvas de temperatura, con puerto USB integrado para el control desde el PC, etc.

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Los mejores desoldadores

Por supuesto, también tienes algunas herramientas recomendables para hacer el proceso contrario, desoldar aquellos componentes electrónicos que necesitas sustituir, como estas:

FixPoint Limpiador de soldadura

Un limpiador simple pero funcional. Capaz de limpiar las soldaduras que quieras eliminar, y creado con materiales de calidad para que sea duradero, como es el aluminio. Su punta de teflon es de 3.2mm.

YIHUA 929D-V Limpiador de soldadura

Este otro limpiador de soldadura también está entre los mejores. Usa un sistema de ventosa o succión por vacío para eliminar las soldaduras que ya no necesitas. Es compacto y permite acceder a pequeños sitios, incluso agujeros pasantes.

Movilideas

Otro desoldador antiestático simple y barato. Aspira la soldadura en caliente para eliminarla de los componentes electrónicos y eléctricos. Se limpia de manera fácil y es de alta calidad.

MuGung 1600w

Algunos chips, componentes, o disipadores están muy bien adheridos. Y para eliminarlos, deberías usar uno de estos sopladores de aire caliente. Por supuesto, también sirven como soldador, ya que el aire es capaz de fundir el metal de la soldadura para unir piezas. Incluye boquillas y caja para transportar. Gracias a sus 1600W de potencia puede llegar a los 600ºC de temperatura.

Soldador/soplador Duokon 8858

Es de gran calidad, incluye soporte y el adaptador de corriente, 3 boquillas intercambiables, es muy fácil de usar, y puede llegar a temperaturas entre los 100 y los 480ºC en el aire caliente que expulsa.

Toolour Estación de soldadura con aire caliente

Esta estación de soldadura por aire caliente puede ir desde los 100ºC a los 500ºC, calentándose con gran velocidad. Incluye soporte, ajuste de temperatura, pinzas, desoldador, varias boquillas, y puede servir tanto para trabajos con componentes SMD, como SOIC, QFP, PLCC, BGA, etc.

Consumibles

Y tampoco podían faltar algunas recomendaciones a buen precio de consumibles para los trabajos de soldadura, como puntas para el soldador, limpiadores, flux, rollos de estaño, y más:

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Carretes de estaño sin plomo

ZSHX

Un alambre de soldadura sin plomo de calidad, con una composición del 99% de estaño, 0.3% de plata, y 0.7% de cobre, para mejorar su conductividad. Además, tiene núcleo de resina para soldadura y lo puedes conseguir en distintos grosores: 0.6 mm, 0.8 mm y 1 mm.

Gifort

Un alambre de soldadura de calidad con un 97.3% de estaño, 2% de colofina, 073% de cobre, y 0.3% de plata. Todo con un diámetro del hilo de 1 mm. Su composición ha sido mejorada para aumentar las prestaciones y reducir la producción de humo durante el soldado.

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Carretes desoldador

Alambre de cobre en forma de malla para desoldar EDI-TRONIC

Un alambre de cobre trenzado para poder eliminar el estaño de las soldaduras y que quede adherido a él. Tiene una alta absorción, y se vende en carretes de 1.5 metros de longitud y de grosores de 0.5, 1.0, 1.5, 2.0, 2.5 y 3 mm.

Trenza de cobre para desoldar

3 unidades de 1.5 metros cada una, con una trenza de cobre para desoldar. Disponible en un ancho de 2.5 mm, libre de oxígeno, y con gran precisión y alta abosorción. También es antiestático y resistente al calor.

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Flux

Flux TasoVision

Este flux, o pasta para soldar, de TasoVision es una de las mejores que puedes encontrar, es asequible, y se vende en un bote de 50 ml. Puede servir para todo tipo de proyectos de electrónica. Incluso para SMD, aunque es algo densa para reballing.

Flux JBC

Otro producto, esta vez en envase de 15 ml, con pincel para aplicación fácil. Un flux especial para los circuitos, con base de agua, y con un índice de acidez de 35 mg/ml.

Flux TasoVision

Otro flux libre de plomo, con 5cc, jeringuilla para fácil aplicación, y con dos puntas intercambiables para trabajar superficies más o menos grandes.

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Puntas de soldar

Walfart

10 puntas para soldador de estaño 900M-T-I, de cobre puro sin plomo. Recambios reemplazables de punta muy fina para llegar a los lugares más pequeños, y compatible con estaciones de soldadura como la 936, 937, 938, 969, 8586, 852D, etc.

QLOUNI

Set de 10 tipos de puntas diferentes, de 900M, de metal resistente, y especiales para soldador portátil de estaño. No contiene plomo, e incluye una manga de soldadura para adaptarlos.

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Limpiador

DroneAcc Limpiador con esponja de metal y base

Ysister 50 Almohadillas (esponja, se hincha al humedecerla) para limpiar puntas del soldador

Silverline 10 almohadillas para limpieza húmeda

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Lupas de aumento para soldaduras de componentes pequeños

Lupa con pinzas, soporte ajustable y luz LED de Fixpoint

Lupa Newacalos con cuatro pinzas, soporte ajustable, y luz LED

Silverline Luca con dos pinzas ajustables, y soporte (sin luz)

Stencils o plantillas BGA y más

Kit Delaman de 130 piezas universales para realling con diferentes BGAs

Set de 33 placas universales BGA para reballing

Juego de soporte, plantillas y bolas para reballing

Soporte de fijación automática para stencils HT-90X para reballing marca Hilitand

Salutuya bolsas para BGA de diferentes tamaños 0.3 a 0.76 mm (estándar)

Cómo elegir estas herramientas de electrónica

A la hora de elegir un buen soldador de estaño, deberías tener en cuenta una serie de características que son las que determinarán si es una buena compra o no:

Potencia: para usarlo como aficionado puedes comprar uno de menor potencia, como los de 30W. Sin embargo, para uso profesional no debería ser inferior a 60W. Esto también repercutirá en la temperatura máxima que alcanzará y en la velocidad con la que se calentará.
Ajuste de temperatura: muchos de los más baratos o para uso no profesional no lo tienen. Pero los más avanzados sí que lo permiten. Esto es positivo, para modificar la temperatura y adaptarla al trabajo que haces.
Puntas intercambiables: es la mejor opción, ya que cuando se estropean, se pueden cambiar fácilmente por otras. O, mejor aún, cuando se necesita otro tipo de punta, se puede cambiar rápidamente.
Sujección: la empuñadura de ser ergonómica, que tenga un buen agarre, y que aisle bien del calor para evitar quemaduras. Las empuñaduras suelen estar hechas en silicona o TPU con grabados para mejorar la adherencia.
Maletín o estuche: si piensas llevar de un lugar para otro tu soldador de estaño, deberías pensar en buscar alguno compacto y que puedas llevar fácilmente en su caja.
Sistema de disipación: algunos incluyen sistemas de disipación para ayudar a enfriar la punta y que se pueda guardar más rápidamente.
Inalámbrico o con cable: los inalámbricos son muy prácticos, aportando libertad de movimientos, sin ataduras. Sin embargo, los que mejor prestaciones y potencia aportan son los de cable. También suelen ser más duraderos y fiables los de cable.
Extras: algunos incluyen también una bomba de calor para desoldar, soporte para dejarlo cuando está caliente, accesorio para la limpieza de la punta, pantalla LCD para ver la temperatura, etc. Todo esto pueden ser puntos adicionales, aunque no es lo más importante.

Cómo elegir el estaño para soldar

En cuanto a elegir el mejor estaño para la soldadura, lo primero que debes saber es que las opciones actuales son libres de plomo, ya que es un metal bastante tóxico. Ahora usan otars aleaciones, y suelen tener un núcleo de Colofina (resina), que ayuda durante la soldadura para penetrar bien en todos los rincones al calentarse y fluir, mejora la adherencia, la fluidez del propio estaño, y mejora la soldadura.

Fabricante: existen marcas destacables, con mejor calidad, como es JBC y Fixpoint.
Formato: lo tienes en bobinas, que es el más común, y también opciones en soportes, más caros pero prácticos para usar.
Aspecto: observa el aspecto del alambre de estaño, debería tener un aspecto brillante y vivo.
Con núcleo de fundente: la resina, flux o colofina, viene en el interior del alambre. Un hilo hueco, con flux en su interior para mejorar los resultados.
Diámetro: los hay desde los más finos hasta grosores superiores, como los de 1.5mm. Cada uno es válido para una aplicación. Por ejemplo, el más fino servirá para elementos más diminutos, mientras que los mayores podrían servir para soldar cables y otros componentes de mayor tamaño.
Sin plomo: no debe tener contenido de plomo. Antes solían ser de 60% Sn y 38% Pb.
Composición: puedes encontrarlos compuestos con varias proporciones, que normalmente se componen de Sn y pequeñas cantidades de Cu y/o Ag.

Cómo soldar estaño adecuadamente

Board Tin Electronics Soldering Station Solder

Explicar los pasos para soldar bien con estaño es fácil, sin embargo, se necesita práctica. Deberías comenzar con una PCB que no sirva y tratar de ir soldado componentes para ir obteniendo la experiencia necesaria, y que las soldaduras salgan cada vez mejor. Ve soldando componentes cada vez más pequeños y complicados, y al final lo conseguirás. Entre los pasos a eseguir para soldar están:

Preparar todas las piezas que necesitas, así como las herramientas, elementos de protección, etc.
Todas las superficies deben estar bien limpias, incluida la punta del soldador.
Pon a calentar el soldador hasta que esté a la temperatura adecuada.
Un consejo es estañar las piezas o partes a soldar por separado (también la punta del soldador debe estar estañada). Es decir, usar el soldador para calentar los extremos y poner un poco de estaño. Eso dará lugar a una unión más homogénea.
Luego, une ambas partes, garantizando que se sujeten bien en el lugar adecuado. Evita que estén en contacto con otros elementos con los que pueda interferir, etc.
Calienta y estaña ahora la unión, acercando el alambre de estaño a la zona de unión. Recuerda que el hilo de estaño no puede tocar la punta directamente, sino que la punta debe tocar la zona a soldar para calentarla y luego con el estaño tocar dicha zona para estañarla.

Parece simple, pero no lo es tanto en la práctica, ya que la soldadura debería quedar:

Brillante: si presenta impurezas o un color apagado te estará indicando que es de mala calidad, y que se hizo a una temperatura demasiado baja.
Del tamaño justo: debe ser suficiente para unir los componentes, pero no debe haber pegotes o excesos, incluso si no están cortocircuitando otro elemento del circuito.
Resistente: debe quedar robusta, sin que pueda dar lugar a roturas fáciles por vibraciones o por tensiones térmicas.

Además, deberías usar las puntas de unos alicates o algo similar para coger el borne del componente a soldar (si es posible), entre la zona de soldadura y el componente, para tratar de disipar algo de calor y que la alta temperatura no dañe el componente.

Problemas y errores comunes a la hora de soldar

Entre los errores más comunes que se suelen cometer durante la soldadura de estaño destacan:

No fijar bien los elementos y que se muevan, impidiendo que puedas soldar adecuadamente.
La punta del soldador toca el estaño.
No etañar antes de usar.
No usar la punta adecuada.
Posicionar la punta del soldador en posición demasiado vertical. (Debe quedar más horizontal para que aumente la superficie que está en contacto)
No esperar unos segundos a que el estaño se solifique adecuadamente.
No limpiar el área de trabajo que se va a soldar. (se puede usar alcohol y un algodón que no suelte pelusa y si lo que quedan son restos de soldadura anterior, entonces usa el desoldador)
Usar una lija para limpiar la punta del soldador, dañando la superficie y haciendo que quede inutilizable.

Mantenimiento del soldador

Es importante mantener en buen estado el soldador. De esta manera estará siempre disponible para hacer un buen trabajo, y haremos que se alargue su vida útil. Para mantenerlo en buen estado, es tan sencillo como:

Guardar el soldador en un lugar correcto, siempre esperando a que se enfríe totalmente.
Evitar enrollar el cable o darle tirones.
Limpiar la punta del soldador o cautín de forma correcta:
1. Usa las esponjas o los limpiadores citados anteriormente (esponja húmeda, o trenzado de cobre) para rozar la punta caliente sobre ellos y eliminar los restos o impurezas que pueda tener.
2. Si aún así no esá suficientemente limpia, puede usar un líquido limpiador como el fundente. La punta debe estar caliente, se sumerge y se mueve. De esa forma se elimina el óxido.
3. En caso de que siga presentando un mal aspecto, es el momento de cambiar la punta.

Los mejores libros sobre IoT: Para hacerte un experto en el Internet de las cosas

Fri, 03 Jun 2022 09:00:42 +0200

Cuando se pensó en el IPv6, se hizo para seguir generando IPs más allá de los límites del IPv4, y así poder conectar más y más dispositivos a la red de redes. Algunas tecnologías como la cloud computing (computación en la nube), la fog computing (computación en la niebla) y la edge computing (computación en el borde o frontera) han generado la infraestructura y las sinergias perfectas para poder entrelazar todos los dispositivos y crear redes mucho más inteligentes y capaces de hacer mucho más. Es precisamente esa edge computing la que se debe combinar con dispositivos IoT (Internet of Things), o el Internet de las cosas (IdC), para extraer todo su potencial. Y para que puedas aprender sobre todo esto, aquí te recomendamos algunos de los mejores libros sobre IoT que puedas encontrar, tanto para iniciarte en esta tecnología como para adquirir conocimientos algo más avanzados, o para combinar IdC con Arduino y Raspberry Pi.

Los mejores libros sobre IoT

Si estás pensando en aprender más sobre este tema, esta es nuestra recomendación con algunos de los mejores libros sobre IoT que puedes comprar:

Internet de las cosas con ESP8266

El primero de esta lista de los mejores libros sobre IoT es este en el que aprenderás todo lo que necesitas para trabajar con el famoso módulo ESP8266. En este libro podrás conseguir los conocimientos básicos para comenzar a construir tus propios proyectos usando este módulo, integrar otros componentes, desarrollar apps, controlar a distancia desde dispositivos móviles, conexión con servidores en la nube, etc.

IoT and Edge Computing for Architects

Este libro está en inglés, pero es uno de los que merecen la pena. No está pensado para principiantes, sino para lectores más avanzados. En él podrás comprender el rol y el alcance de las arquitecturas de IoT, las tecnologías del panorama actual, sobre sensores, computación en la nube, protocolos de comunicación, familiarizarte con la terminología, dominar algunos conocimientos necesarios para arquitectos o ingenieros de Iot, así como hacer tus proyectos más fiables, escalables, y seguros.

Internet de las cosas con Arduino

Otro de los mejores libros sobre IoT es este que une el mundo IoT con las placas de desarrollo Arduino. Especialmente pensado para los makers que emplean la famosa plataforma de hardware libre para el desarrollo. Podrás comenzar a aprender desde cero, y de una forma más práctica para poder comenzar a desarrollar tus proyectos de control remoto, a usar estos proyectos para recibir datos o enviarlos, etc.

The IoT Hacker’s Handbook: A Practical Guide to Hacking the Internet of Things

Este handbook también es de los mejores libros sobre IoT que puedes encontrar. Está en inglés, pero es fantástico para los que buscan algo más práctico. En este libro podrás aprender sobre las amenazas en el mundo real, cómo detectar los posibles puntos de ataque, usar ingeniería inversa de binarios de firmware para identificar problemas de seguridad, analizar e identificar vulnerabilidades o problemas en plataformas ARM y MIPS que dominan el IoT en este momento, así como esnifar, capturar, y explotar protocolos de radio comunicación como ZigBee, Bluetooth (BLE), etc.

IoT con Raspberry Pi

La Raspberry Pi también es otro de las SBCs más usadas e interesantes para usar en proyectos del Internet de las cosas. Por eso, otro de los mejores libros sobre IoT que puedes comprar es este. En él podrás ver todo lo que se puede hacer con la Pi, usar conexiones Bluetooth, WiFi, Ethernet, pines GPIO, ADC, UART, USB, I2C, ISP, así como accesorios como el módulo de la cámara para vigilancia por IP, plataformas como Node-RED con MQTT, etc. Y todo desde Linux.

Computación en la nube: 2º Edición

El Internet de las cosas no sería lo mismo sin la computación en la nube, en la que se apoyan muchos dispositivos para reportar datos, monitorización, acceder a datos, etc. Por este motivo, otro de los mejores libros sobre IoT que no debería faltar en tu biblioteca particular si te gustan estos temas es este ejemplar. En él aprenderás el enfoque de este tipo de computación, infraestructura, los servicios, etc.

Industria 4.0: Conceptos, tecnologías habilitaras y retos

En la lista de los mejores libros sobre IoT no podía faltar uno sobre Industria 4.0. Un nuevo paradigma o revolución industrial que llega para aprovechar el IoT, la IA, robótica, realidad virtual y mixta, Big data, y otras tecnologías actuales para mejorar la manufactura.Una revolución que hará mucho más competitivas, eficientes, y productivas a las empresas de todo tipo. Un libro clave para modernizar la empresa y realizar esa transformación digital que hoy no es una opción, sino una necesidad.

Inteligencia Artificial: Una Guía Completa sobre la IA, el Aprendizaje Automático, el Internet de las Cosas, la Robótica, el Aprendizaje Profundo, el Análisis Predictivo y el Aprendizaje Reforzado

Este otro libro de la lista se centra especialmente en la inteligencia artificial, en la que también se implican campos como el aprendizaje automático, la robótica, aprendizaje profundo, y también el IoT. Además, se unen también temas sobre seguridad, algo vital dado la enorme conectividad que trae el Internet de las cosas.

IoT Security: Advances in Authentication

Cuando se busca uno de los mejores libros sobre IoT centrado en la seguridad, entonces una gran recomendación es este libro. Podrás aprender bastante sobre los dispositivos físicos, las redes, posibilidades, requerimientos de seguridad, autenticación, prevenir el impacto de los ataques, etc.

Securing IoT in Industry 4.0 Applications with Blockchain

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Tipos de grabado láser

Tue, 31 May 2022 09:00:25 +0200

Además de las máquinas CNC vistas anteriormente, también es importante detenerse en otro tipo de máquinas. Se trata de las de grabado láser, con las que se puede crear todo tipo de grabados tipográficos y dibujos sobre una superficie (de metal, madera, vidrio,…). Unas máquinas que cada vez están más presentes en la industria para todo tipo de grabados, y que cada vez suscitan más interés entre makers y autónomos que desean poner un negocio en casa realizando este tipo de grabados.

En esta nueva guía podrás aprender cómo funcionan estas máquinas, los materiales que pueden grabar, y algunos modelos recomendados para ayudarte en la próxima compra.

Las mejores grabadoras láser para tu negocio

Si deseas comprar una grabadora láser para tu negocio o para tus proyectos DIY, deberías ver esta lista con algunas recomendadas por su relación calidad-precio:

LaserPecker Pro Grabadora Portátil

Si buscas una grabadora compacta y portátil que puedas llevar de un lugar a otro, ésta LaserPecker es lo que necesitas. Tiene su propia app para dispositivos móviles, para conectar por Bluetooth y controlarla desde allí. Puede ser ideal para grabar etiquetas y otras cosas de pequeño tamaño como fundas de móviles, llaveros, cuadernos, carteras, etc. Se alimenta por USB a 5V y 2A, suficiente para su láser de alta precisión con un punto de 0.01 mm. En el pack se incluye el grabador láser, el soporte de enfoque automático, el cable y cargador, gafas de protección, trípode, regla y manual.

En la app podrás cargar la imagen que desees el texto o importar un archivo G-Code y en tan solo unos instantes tendrás el modelo grabado en materiales como el cartón, tela, fieltro, cuero, madera, acrílico no transparente, y más. Muy práctico para aficionados y para talleres de souvenirs y publicidad, como por ejemplo para marcar tu propio logo en los productos que vendas.

OMTech Grabadora Profesional

Se trata de una grabadora láser profesional. Una máquina CNC para talleres o empresas que desean grabar grandes piezas de hasta 60×90 cm. Incluye un láser de CO2 muy potente, de 100W. Tiene una cabina de protección, pantalla LCD para el control, y un sistema con características avanzadas para perfeccionar los grabados más sofisticados. Podría grabar en materiales como la madera, caucho, acrílico, delrin, tela, cuero, papel, fibra de vidrio, plexiglás, azulejos, plástico, mármol, cartón, melanina, mylar, aglomerado, contrachapados, corcho, corian, etc. (no metal)

Es muy fácil de usar, puede protegerse con contraseña de seguridad para evitar el uso no autorizado, se apaga de forma automática cuando se abre la puerta protectora, incluye sistema de aire para eliminar el humo, polvo, etc. Incluye el software RDWorks v8 y CorelLaser para comenzar con tus proyectos. Es compatible con Windows y se puede conectar mediante Ethernet o USB.

VEVOR KH9060 Grabadora Industrial de 100W

Esta otra grabadora CNC por láser también es ideal para uso profesional. Con un láser potente de CO2 de 100W y de alta calidad. Incluye un área de grabado de 90x60cm, cabina de seguridad, sistema de aire para evitar gases y polvo, cumple con los certificados FDA, CE y el ISO9001, es fácil de usar, y fiable. Tiene una pantalla LCD integrada y controles intuitivos.

Tiene un conector USB 2.0, sistema de disco U, 128 MB de almacenamiento interno para funcionar de forma independiente del PC, puntero rojo para mejor orientación y posicionamiento de las piezas, capaz para grabar madera, bambú, plexiglás, cristal, cuero, caucho, mármol, vidrio, etc. En cuanto a los formatos, admite una gran cantidad de ellos, como BMP, GIF, JPG, PNG, DXF, DST, HPGL, etc.

CNC 6040

Es una máquina de grabado CNC de 3 ejes. Esta grabadora-fresadora láser también está destinada al uso profesional o para makers que busquen algo más avanzado. Tiene una conexión USB, es fácil de usar, puede ser perfecta para la industria, investigación, diseño publicitario, arte, estudiantes o entretenimiento. Es muy potente y te permite tener un 2 en 1, con su módulo de fresado y su módulo de grabado láser, pese a que tiene un tamaño mucho más compacto y ligero que las dos anteriores.

Por otro lado, puedes trabajar una enorme cantidad de materiales metálicos y no metálicos: madera, PVC, ABS, acrílico, aluminio, bronce, papel, PCB, metal blando como el cobre y la plata, así como grabar en 2D y 3D con su fresadora (espuma, MDF, plásticos como el PMMA, metales blandos, etc.).

XINTONGSPP

Esta otra máquina CNC de grabado láser es de 3 ejes también, y con un tamaño más compacto para colocar sobre un banco de trabajo o mesa. Puede trabajar con materiales como el plástico, madera, acrílico, PVC, PCB, etc. El software para Windows es muy fácil de usar y bastante potente, por o que podrás plasmar todo lo que tengas en mente en un diseño real en poco tiempo. Incluye un potente motor de husillo capaz de llegar a las 9000 RPM, y un motor paso a paso preciso.

Nvlifa A10 Pro

Esta máquina láser de grabado tiene una potencia de 11W, alcanzando temperaturas de hasta 1200ºC, incluso puede cortar tablas de madera de hasta 15 mm de grosor, y acrílico negro de entre 10-15 mm de espesor. Puede conseguir muy buenos resultados, con área de trabajo de hasta 410×400 mm. Incluye un soporte con pantalla táctil de 3.5″ para el grabado sin conectar, para poder grabar en cualquier lugar. Puede trabajar con gran cantidad de materiales, como la madera, cerámica, plástico, etc.

Su láser se ha mejorado en cuanto a la óptica focal, para grabados y cortes con precisión. Es estable, y no necesita ajuste. También cuenta con un botón de parada de emergencia para mejora la seguridad, cubierta protectora con vidrio de filtro panorámico, y puede funcionar con software como LightBurn, LaserGRBL, etc., compatible con Windows y macOS, así como soporte para JPG, PNG, DXF, NC, BPM, etc.

ATOMSTACK P9 M50

Este otro centro de cortado y grabado CNC por láser puede trabajar sin conectar, desde el terminal de control que incluye, seleccionando los archivos con los diseños a grabar. Compatible con formatos como NC, BMP, JPG, PNG, DXF, y más. Es compatible con varios sistemas operativos, y con múltiples software de grabado.

El láser incluido tiene una potencia de 10W, capaz de grabar en varios materiales y con un enfoque ultrafino de 0.06×0.06 mm. Gracias a su alta densidad puede también usarse para cortar madera de hasta 20 mm de grosor y acrílico negro. También es bastante rápida en los grabados, cuenta con filtro panorámico de seguridad para evitar quemaduras en los ojos, diseño modular para desmontar y reemplazar fácilmente, etc.

Mostics 2 IN 1 CNC 3018 Pro

Es otro centro CNC 2 en 1, con fresadora y módulo de grabado láser de 5.5W de potencia. Esta máquina es bastante asequible, por lo que puede ser perfecta para el hogar, para uso por parte de aficionados. Su rendimiento y precisión son bastante buenos, con piezas de calidad para mejorar su fiabilidad. La placa base es una GRBL v1.1.7, por lo que es fácil encontrar controladores y software compatible para Windows, Linux, macOS, etc., como LightBurn, Easel, Inskcape, ARtCAM, etc.

El husillo de la fresadora es muy silencioso, pero puede trabajar hasta a 10000 RPM. Es una máquina bastante estable gracias a su estructura metálica, con cojinetes de alta calidad para aumentar la durabilidad, y fácil de usar incluso por los novatos gracias a su interfaz amigable.

Sculpfun S6 Pro

Otra máquina de grabado láser con capacidad para grabar metal, vidrio, cuero, acrílico, cerámica, madera, etc. Tiene un potente láser de 5.5W con enfoque ultrafino de 0.08 mm. Incluso se puede cortar madera de hasta 10 mm de grosor dada la capacidad de penetración de este láser. Por otro lado, es una grabadora CNC robusta, estable y duradera.

Muy fácil de instalar y usar, con posibilidad para fijar el enfoque de forma fácil y rápida. Incluye pantalla de protección ocular para mejorar la seguridad y el filtrado de los rayos UV dañinos para los ojos. En cuanto a la compatibilidad, puede trabajar con varios sistemas operativos como Windows y macOS dado que trabaja con software LaserGRBL, LightBurn, Benbox, GRBLController, LiteFire, etc., y compatible con formatos de archivo JPG, PNG, DXF, SVG, NC, BPM, G-Code, etc.

AOMSTACK A5 Pro

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Esta máquina de grabado láser puede usarse también para corte. Monta un láser de 5.5W, con buena precisión, y capacidad para corte de madera y acrílico de hasta 12 mm. No necesita ajustar el enfoque durante el grabado, y se ha mejorado la óptica focal para que sea más estable. Podría trabajar con metal lacado, aluminio, madera, plástico, PCB, bambú, papel, cartón, etc.

Incluye pantalla de protección para evitar daño ocular gracias a su filtro, sin necesidad de llevar gafas. La superficie de trabajo puede ser de hasta 410×400 mm, y puede soportar software como LaserGRBL, LightBurn, por lo que funcionará en varios sistemas operativos. En cuanto a los formatos aceptados, puedes usar NC, BMP, JPG, PNG, DXF, etc.

Aufero Laser 1

Otra de las máquinas de grabado láser CNC dos en uno, ya que también puedes cortar con ella, es este modelo. Es asequible y puede trabajar con cuero, madera, metal, vinilo, papel, espuma, aluminio, plástico, tela, etc. Su láser es preciso y puede alcanzar velocidades de grabado de hasta 5000 mm/min. La placa base de esta máquina es una Ortur de 32-bits, es fácil de instalar, e incluye protección de ojos.

Puede ser un buen complemento para principiantes y profesionales, además es compatible con software de grabado como LightBurn y LaserGRBL, por lo que puede funcionar perfectamente con sistemas operativos Linux, macOS y Windows.

VEVOR CNC 3018 Pro

Por último, también tienes esta otra VEVOR para uso doméstico y/o profesional. Incluye un control de 3 ejes, basada en GRBL, superficie efectiva de trabajo de hasta 300x180x45 mm (XYZ), láser preciso y potente de 15W, y con fresa para el mecanizado de las piezas. Puede grabar en plásticos, madera, aluminio, acrílico, PVC, PCB, baquelita, etc. En cambio, si se trata de cortar, solo lo podrá hacer con algunos materiales más blandos, no puede emplearse metal duro para el grabado ni para el corte.

Es compatible con Windows, viene con el controlador y las instrucciones en una memoria flash USB, es muy fácil de usar, con alto rendimiento, y muy versátil. Cuenta con motores paso a paso y un potente motor del husillo con velocidades de rotación de hasta 10000 RPM.

Cloudray Raycus Láser de fibra

Esta máquina tiene una fuente láser de fibra para trabajar con metales duros como el acero inoxidable, entre otros materiales como el plástico, etc.. Su potencia es de 30W + Lente F-Theta. Permite grabaciones de áreas de 110×110 mm, con caja de seguridad para evitar la exposición al láser de los operarios. Es fácil de operar, dispone de software de respaldo y asistencia remota si surgen problemas.

Posee una alta velocidad para marcar de grabado, por lo que puede ser ideal para producir artículos promocionales, obsequios y placas en grandes cantidades. En cuanto al software EZCAD incluido, puede funcionar con Windows, y permite realizar los diseños gráficos o de texto que necesites, así como enviar dicho archivo a la máquina CNC para que se ponga a trabajar.

VEVOR Mesa Láser de fibra

Por otro lado también está esta VEVOR. Una de las grandes marcas en este tipo de máquinas. Viene equipada con un láser de fibra de 30W, y con una velocidad de hasta 8000 mm/s. También puede ser muy veloz para la producción de piezas de forma rápida. Incluye una mesa con ruedas giratorias para que la puedas desplazar de un lugar a otro de forma fácil.

El láser incluido permite grabar multitud de materiales, como piezas de joyería, teclados, ratones, carcasas de portátiles, fundas, componentes electrónicos como una PCB, placas metálicas, etc. En cuanto al software, puede funcionar bien con Windows con programas como CorelDraw, AutoCAD, y Photoshop, entre otros formatos de archivos.

JPT

JPT también ha creado esta máquina de marcado láser de fibra. En este caso, es más potente que las anteriores, con una potencia de 50W+lente. Trabaja con hasta 110×110 mm, e incorpora un eje giratorio de 80 mm. Puede trabajar con pulsos láser de hasta 200 ns, su haz tiene una precisión de 0.002 mm, y las velocidades son bastante buenas, de hasta 7 m/s. Por tanto, es una máquina CNC ideal para uso profesional o industrial a pequeña escala.

En cuanto a los materiales, puede trabajar sobre metales como el acero inoxidable, botones de silicona, plástico, etc. Se incluye el software EZCAD compatible con Windows, además de manual de usuario, un fantástico soporte técnico, y vídeo de entrenamiento para que la adaptación sea rápida y fácil.

Grabado láser

El grabado y corte láser por CNC es una tecnología ampliamente usada en la industria, ya que permite trabajos rápidos y muy precisos. Puedes encontrar este tipo de maquinaria tanto para makers, como para pequeñas empresas como talleres de carpintería, de metal, etc., e incluso en compañías más grandes para la producción de piezas a mayor escala.

Como comentamos en el artículo anterior sobre el corte, el haz del láser enfocado sobre la superficie de la pieza será capaz de marcar, quemar, o evaporar el material, dependiendo del tipo de material. De esa forma puede trabajar.

Ventajas

Entre las ventajas de este tipo de proceso con láser se encuentran:

Con una sola máquina se puede grabar y cortar
Gran precisión en los cortes y grabados
Capacidad de replicar multitud de piezas idénticas
Puede crear diseños complejos
Reduce el número de piezas desechadas
La herramienta no necesita mantenimiento (afilado, sustitución de la herramienta,…)
No se generan desechos como virutas o polvo
Cortes muy limpios, sin rebabas, por lo que reducirá el tiempo de revisión y pos-procesado.
La pieza no necesita estar sujeta durante el proceso, ya que en ningún momento se llega a tocar
Puede ser una tecnología rentable

Desventajas

No todo son ventajas, entre las desventajas de este tipo de máquina CNC está:

Puede quemar algunos materiales, como ciertas maderas si no se minimiza el tiempo de exposición
Los cortes en maderas que están demasiado húmedas o con resinas no son tan limpios
El láser es una tecnología peligrosa, por lo que se debe usar gafas de protección si la máquina no tiene barrera protectora para filtrar la radiación emitida.
La velocidad de corte no suele ser la mejor comparadas con otras máquinas CNC destinadas al corte
Limitaciones en los espesores que puede cortar
No apta para ciertos materiales transparentes

Tipos de máquinas CNC láser

En cuanto a los tipos de grabado CNC tenemos varias formas de catalogar estas máquinas. Una de ellas es según la tecnologías o fuentes de láser, y otra puede ser según el material que puedan trabajar, aunque la gran mayoría aceptan múltiples materiales sin cambios.

Tipos de grabadora láser CNC según la tecnología

Diodo láser (láser de estado sólido)

Una de las máquinas de grabado CNC más extendidas es la que emplea diodos láser. Son económicas y se suelen destinar al DIY o a pequeños talleres o autónomos dedicados al grabado. Este tipo de máquinas se diferenciar del resto en que la fuente del haz láser se obtiene de un dispositivo semiconductor, un LED similar a los de IR o luz, pero que puede emitir en una longitud de onda específica.

Cuentan con algunas ventajas respecto a otras tecnologías:

Son pequeños y livianos.
Tienen una vida útil bastante larga, estimada en unas 8000 horas.
La potencia se puede ajustar mientras está en funcionamiento, lo que puede permitir cortar o solo grabar, e incluso crear diseños en varias escalas de grises (con señal modulada por onda de pulso o PWM).
El láser siempre apuntará a la superficie de trabajo, por lo que no se necesitará equipamiento de protección especial, solo unas gafas en caso de no tener carcasa protectora con filtro.

Sin embargo, también tienen sus desventajas y limitaciones:

Una de las principales es la potencia de salida del láser. Los diodos láser suelen tener unos 8W, algunos pueden alcanzar hasta 40W usando pulsos pequeños, pero no pueden mantener esa potencia máxima de forma constante. Por tanto, esto puede limitar los materiales con los que puede trabajar y los espesores que podría cortar.
Tampoco van a poder trabajar con materiales transparentes o translúcidos, ni tampoco si es un material muy reflectante. Algunos de los materiales que más dificultades tienen para grabarse mediante diodo láser son algunos metales desnudos brillantes, el vidrio, etc. Algunos de ellos necesitarían material de enmascaramiento (o metales anodizados), pero esto puede ser costoso.
Suelen necesitar más tiempo que otros láseres más potentes.

Láser CO2

Por otro lado, las máquinas con mayor potencia de salida, para uso profesional o industrial, suelen basarse en láseres de CO2. Estos tienen la ventaja de alcanzar potencias mayores, de entre 40W y 100W, potencia suficiente para cortar grosores superiores a los que permite la tecnología con diodo. No obstante, estos láseres aún están algo limitados en el grabado de metales, ya que suelen necesitar un material de revestimiento para que no sea una superficie tan reflectante.

Una de las principales desventajas de los láseres de CO2 es su tamaño. El tubo suele ser de gran tamaño y también frágil. Por otro lado, el láser es visible a simple vista, por lo que necesitará que la máquina esté completamente cerrada. Además de eso, hay otras consideraciones a tener en cuenta:

El tubo láser de CO2 se suele colocar en la parte trasera de la máquina de forma estacionaria, empleando unos espejos para dirigir el rayo láser a la pieza. Esto hace que los espejos se deban orientar correctamente, lo que puede resultar tedioso en algunos casos en los que no se ajusta automáticamente.
También necesitan refrigeración por agua para evitar que el tubo se sobrecaliente, ya que suele calentarse bastante durante el proceso. Esto suma complejidad, peso y volumen a la máquina.

Pese a todo, el grabado CNC por láser de CO2 suele ser muy versátil por su potencia y velocidad para producción a pequeña escala. Eso sí, no puede generar efectos de escala de grises en las imágenes grabadas, ya que no permite control o ajuste del haz mientras funciona.

Láser de fibra

Por último, otra de las tecnologías para el grabado CNC es el láser de fibra. Este es mucho más nuevo que las dos tecnologías anteriores, pero cada vez está mejor considerado dado su pequeño diámetro focal para aumentar la intensidad del haz hasta 100 veces con respecto al de CO2. Gracias a eso, pueden grabar y cortar metales y otros materiales duros sin problema.

En este caso, la vida útil es incluso superior al diodo, por lo que serán máquinas más fiables. La vida útil suele superar a las 25000 horas. La desventaja es que es una tecnología más costosa por el momento, por lo que está más orientada al uso industrial o profesional. Son máquinas caras para el promedio de los usuarios que las necesitan para DIY.

La tecnología simplemente se basa en un tubo donde se genera el haz del láser que proviene de un diodo y será conducido a través de un cable de fibra óptica dopado con elementos como el iterbio o el neodimio, amplificando la potencia del haz.

Entre las ventajas del láser de fibra con respecto al diodo y al de CO2 son:

Vida útil muy superior
Diámetro del haz láser más pequeño, concentrando la potencia para mejorar las capacidades de corte
Capaz de grabar textos y dibujos en alta resolución
El haz láser es más estable
Requiere menor inversión en el mantenimiento
Son muy versátiles por la cantidad de materiales que pueden grabar y cortar (acero, acero inoxidable, aluminio, titanio, latón, cobre, plata, oro, metales endurecidos, hierro, etc.).
Los tubos láser de fibra son más compactos que los tubos láser de CO2 de potencias equivalentes

Sin embargo, como es evidente, también tiene sus desventajas:

Mayor coste del equipo
Incapacidad para procesar materiales orgánicos

Estas máquinas se pueden usar para muchas aplicaciones: el etiquetado, fabricación o personalización de joyas y otros objetos, grabar logos, texto, códigos de barras y códigos QR, números de serie, códigos de trazabilidad, grabar herramientas, corte de piezas y marcado, fabricación de componentes electrónicos, soldadura, limpieza de metales, y más.

Tipos de grabadora láser CNC según el material

Grabado láser en madera

Las máquinas de grabado CNC por láser que admiten trabajar con madera pueden marcar con una gran cantidad de tipos de madera , tanto blanda, como dura, así como paneles MDF, contrachapados, etc. No todas las maderas se pueden trabajar tan bien con este tipo de marcado. Lo mejor es trabajar con maderas con poca humedad, con el mínimo de betas posible, y con menor cantidad de resina o savia posible (la resina causa quemaduras más oscuras).

Las mejores para trabajar son:

Cerezo: es muy fácil de trabajar y cortar. No obstante, tienes que considerar que con el tiempo se puede oscurecer y adoptar un color más marrón rojizo.
Aliso: es otra madera que también se oscurece con el tiempo, pero es de las mejores para trabajar con el láser, ya que su color más claro deja marcas oscuras durante el grabado y con un buen contraste.
Arce duro: es una madera blanquecina, algo amarillenta, y excelente para el grabado láser por sus acabados. No obstante, es algo más complicada de trabajar dado que es más densa.
Tilo: esta madera es muy suave y liviana. Se trabaja muy fácil y rápido.
Ochroma: un tipo de madera suave usada ampliamente para crear balsas. Tiene un tono algo rojizo, se puede teñir bien, y se puede grabar bien. Su principal defecto es que puede ser susceptible a mellas y abolladuras debido a que no es muy dura.
Contrachapado: se puede trabajar también mediante láser, pero los resultados dependerán de la calidad del contrachapado. Sin embargo, para los cortes es una gran elección, especialmente los de abedul y bambú.
Tableros de fibras de madera: los HDF, MDF, etc., no son adecuados. Estos se consiguen a partir de la celulosa y se mezclan con resinas y se comprimen. Eso no los convierte en el mejor material para usar con láser por los pegamentos o resinas empleadas. Sin embargo, los paneles MDF podrían usarse para el corte, aunque se generarán algunas zonas oscuras o quemaduras.

Para el corte o el grabado de madera se deberían realizar algunos ajustes para adaptarse bien a este tipo de materiales. Además, antes de proceder con el grabado o corte deberías preparar bien el material, y tener todo lo adecuado para comenzar, como filtros para el polvo, elementos de protección, etc.

Grabado láser en metal

El grabado láser sobre metal también es ampliamente empleado en la industria, dado la versatilidad de los metales. En este caso, se suelen emplear láser de CO2 y de fibra. La ventaja del CO2 es que la marca se produce en la superficie del metal, sin remover parte de este metal, sin que interfiera en la tolerancia al impacto o resistencia de la pieza. Además, metales con revestimiento como el aluminio anodizado o el latón pintado, echapados, con recubrimientos de polvo, etc., no necesitarán tratamiento previo.

Para los metales desnudos es mejor emplear láseres de fibra. Son ideales para el aluminio desnudo, el latón, el cobre, metales niquelados, acero inoxidable y más. Lo que sí que hay que tener en cuenta es que este tipo de láser creará sombras grises y no negras en aluminios o titanios. Dependiendo de las aleaciones cambiará el tono.

Algunos de los metales más usados para CNC son:

Aluminio
Aluminio anodizado
Cromo
Metales preciosos
Láminas metálicas de hasta 0.5 mm (latón, aluminio, cobre, metales preciosos…)
Acero inoxidable
Metal pintado
Titanio

Grabado láser en plástico

Otro de los grabados más importantes tras la madera y el metal es el plástico. Es de los materiales más extendidos y usados por sus propiedades y gran cantidad de aplicaciones. Los plásticos se pueden trabajar mediante láser, aunque no todos ni con todos los tipos de láser, ya que podrían derretirse o quemarse. La mayoría de los plásticos tolera bien el grabado, marcado y corte por láser con máquinas CNC, pero los más usados son:

ABS
Acrílicos/PMMA, como el Plexiglas®
Caucho
Poliamida o PA
PET
Policarbonato o PC de hasta 0.5 mm
Polietileno
Poliéster
Poliamida
Polioximetileno o POM como el Derlin®
Polipropileno o PP
Polisulfuro de fenileno o PPS
Poliestireno o PS
Poliuretano o PUR
Espuma sin PVC

Grabado láser en vidrio

El grabado de vidrio o cristal también es posible mediante láser, aunque no todos los láseres pueden conseguirlo, tampoco en espejos. Sin embargo, hay máquinas en las que se pueden emplear estos materiales. Por otro lado, las ventajas de usar láser para el grabado de espejos, copas, vidrieras, jarras, botellas, etc., son:

Posibilidades de diseño personalizadas y con dibujos complejos
Precisión
Flexibilidad para modificaciones incluso en lotes pequeños
Rapidez

Grabado láser joyería

Por supuesto, otro de los grandes usos de las máquinas CNC de grabado láser es la personalización de joyas y bisutería, además de placas de llaveros, etc. En este sentido, se puede trabajar desde acero inoxidable, cromados, chapas, metales anodizados, e incluso también metales nobles como la plata y el oro.

Más

Por último, también pueden usarse otros muchos materiales para grabarlos mediante el CNC, como son:

Cerámicas
Azulejos
Granito
Metacrilato
Corcho
Papel
Cartón
Piel
Tejidos
Mármol
Piedra
Alimentos

Como sabrás, incluso se emplean las máquinas de grabado CNC por láser para las inscripciones que hacen sobre las PCBs o los chips en el sector de la electrónica…

Más información

Tipos de máquinas de corte CNC

Fri, 27 May 2022 09:00:53 +0200

Las máquinas CNC no solo pueden fresar o tornear, también existe las máquinas de corte CNC. Unas de los equipos más empleados en la industria para la producción de piezas a partir de bloques, planchas, láminas, etc., realizando cortes de diferentes maneras. En esta guía podrás conocer todo lo que debes aprender para elegir este tipo de maquinaria para uso como aficionado del DIY o para uso profesional. Además, podrás ver algunas buenas recomendaciones de compra, los tipos (según cómo se realiza el corte), materiales que pueden cortar, y más.

Las mejores máquinas de corte CNC

Estas son las mejores máquinas de corte CNC que puedes encontrar para DIY, o para uso profesional, que puedes comprar a un buen precio:

NEJE Master-2s

Esta máquina de corte CNC puede ser multifunción, ya que puede cortar mediante láser, fresar, grabar por láser, etc. Y todo con módulo de 7.5W para realizar grabados y cortes, capaz de trabajar con MDF, papel, madera, tela, plástico, cuero, madera, contrachapado, espuma, y aluminio anodizado. Basada en Arduino y con app NEJE compatible con iOS, Android, macOS, y Windows.

Incluye un sistema de protección integrado, y cuando el grabador está funcionando el giroscopio registrará la posición de trabajo y si tocas la máquina o la mueves accidentalmente dejará de funcionar para evitar accidentes.

Sculpfun S9

Esta máquina de grabado láser para metal de alta precisión también puede funcionar como cortadora rápida para madera de hasta 10-15 mm de grosor, acrílico y cuero. Tiene una potencia de láser de 5.5W, con un enfoque ultra fino y nítido de solo 0.06 mm. También puede funcionar para tallar piedra, cerámica y acero inoxidable. Su cubierta protectora evita que la radiación salga fuera y no tendrás que usar gafas de protección.

Es muy fácil de montar y de usar, para tenerla funcionando en menos de 30 min. Es compatible con multitud de software, para plataformas macOS y Windows. Acepta formatos como JPG, PNG, DXF, SVG, G-Code, NC, BMP, etc. Y puede trabajar con superficies de hasta 410×420 mm.

Atomstack P9 M50

Este otro modelo también es una buena máquina de grabado láser de 10W por CO2. Sirve para madera y metal, pudiendo incluso cortar hasta madera de 20 mm de espesor y con velocidades bastante elevadas respecto a las máquinas convencionales. Incluye un panel de control HD, es fácil de usar, eficaz, y segura gracias a su revestimiento de filtrado panorámico.

Esta máquina CNC es compatible con diferentes software de grabado, además de aceptar formatos de archivos como el DXF, PNG, JPG, BMP, NC, etc.

TKSE M50

La siguiente alternativa es esta otra máquina de grabado láser y también con función de corte. Permite operar con madera y acrílico, y metal, incluso acero inoxidable, y cerámica (el corte lo puede hacer en acrílico y madera blanda de hasta 15 mm de grosor). Tiene un gran rendimiento, pantalla de protección, buena precisión, fiabilidad, láser de 5.5W de potencia, enfoque de 0.08×0.08 mm, y con facilidad de uso.

Es compatible con macOS y con Windows, con software como LightBurn, LaserGRBL, etc., y tolerando formatos de archivo en BMP, JPG, PNG, DXF, NC, y más.

Homdmarket UK-2021

Por último, también tienes esta otra máquina de corte/grabado CNC para trabajos de hasta 41×37 cm. Ideal para DIY, para trabajar madera, cuero y vinilo, así como papel, fieltro, etc. Es asequible y fácil de emplear, y tiene varios modos de control para hacer tus trabajos en casa o para pequeños trabajos.

Es compatible con sistemas operativos Windows y macOS, además de poderlo usar con dispositivos móviles empleando Android e iOS/iPadOS. También permite control fuera de línea.

Corte CNC

Las máquinas de corte CNC pueden ser de muy diversos tipos según el tamaño, el tipo de corte, y el material que pueden trabajar.

Máquina de corte por láser

La máquina de corte por láser es uno de los tipos de máquinas CNC destinadas al cortado de piezas que emplean un haz láser muy potente para realizar cortes con gran precisión. Este tipo de máquinas suelen ser bastante frecuentes en la industria, y los resultados de los cortes son de los más limpios.

A la hora de elegir una máquina CNC de corte por láser hay que tener en cuenta varias cosas:

Posición y diámetro de foco: influirá en la intensidad del rayo y la forma de corte.
Potencia láser: determinará la energía aplicada para el grabado o corte del material. Mientras más potencia, mayores grosores y durezas podrá cortar.
Diámetro de boquilla: de él dependerá la forma y la cantidad de chorro de gas.
Modo de funcionamiento: control del láser aplicando por pulsaciones o de forma continua.
Velocidad de corte: dependerá del material, el grosor y el tipo de corte. Además, la velocidad no solo va a determinar el tiempo que se tarda, también puede generar rebabas o rugosidades si no es la adecuada.
Gases y presiones de corte: a partir de la boquilla se aplican diversos gases, como el dióxido de carbono, de oxígeno, nitrógeno o argón, y con presiones variables.

El láser va montado en el cabezal como cualquier otra herramienta CNC, pero en este caso, un láser emite un haz térmico de alta energía capaz de separar piezas durante el proceso. Todo ese haz se concentra en un punto minúsculo elevando la temperatura hasta derretir o vaporizar el material. Gracias a ello, se pueden cortar piezas de diferentes materiales:

Madera y contrachapado
Papel y cartón
Plásticos (acrílicos, POM, PMMA, PVC, policarbonato o PC, ABS, HDPE, poliestileno, polipropileno, fibra de vidrio,…), no todos, ya que algunos se pueden quemar
Metal (acero inoxidable, aluminio,…)
Telas
etc.

Este tipo de cortadoras se emplean para multitud de aplicaciones, desde la fabricación de piezas médicas, hasta arte y grabados, joyería, fabricación de multitud de piezas diferentes, etc.

Ventajas

En cuanto a las ventajas del corte de láser son:

Gran precisión y cortes limpios.
Nivel de detalle elevado, para cortes complejos, pequeños radios de curvatura, etc.
Ahorro de costes al no tener que invertir en consumibles, ni tener que realizar pulidos u otros procesos para dejar bien acabadas las superficies de corte.
Permite prescindir de matrices de corte.
Puede trabajar con una amplia variedad de materiales y grosores.
También puede usarse a menor potencia para grabados de logos, códigos QR o de barras, letras, etc. indelebles.
Muy limpio, sin contaminantes.
El calor apenas afecta a la zona.
Gran versatilidad.
La herramienta no se desgasta o pierde sus propiedades.

Desventajas

Entre las desventajas de las máquinas de corte CNC por láser están:

Puede producir gases tóxicos en algunos casos, como cuando se usa para cortar plástico, ya que vaporiza éste. Por tanto, se debe usar en un lugar bien ventilado.
Tiene también limitaciones en cuanto al tipo de materiales que puede usar. Los materiales que reflejan mucho la luz no se pueden cortar.
El consumo de energía eléctrica también puede ser un factor a tener en cuenta, ya que mientras más potencia del láser y mayor tamaño de la máquina, más consumo tendrá. Además, no es lo mismo el consumo total de la máquina que el del láser. Por ejemplo, puede haber una máquina con un láser de 5.5W y el total de consumo de la máquina ser de 30W. Evidentemente, las industriales tienen potencias muy superiores.

Máquina de corte por plasma

Por otro lado, está también la máquina de corte por plasma. Otro tipo de corte muy poderoso, y que emplea plasma en vez de un láser para realizar el corte. Es un proceso muy usado en la industria del metal, y emplea altas temperaturas de hasta 20.000ºC para realizar los cortes fácilmente, incluso en grosores muy elevados. El gas empleado en estas máquinas está en estado de plasma, es decir, ese gas se vuelve conductor de la electricidad al estar ionizado. Si se hace pasar por una boquilla fina orientada hacia la zona de corte, se puede cortar con la elevada temperatura producida por un arco eléctrico de corriente continua y mediante la concentración de la energía cinética de este gas.

El corte por plasma puede usarse para metales como el aluminio, cobre, acero inoxidable, acero, bronce, y otros metales/aleaciones. Estas máquinas se suelen usar mucho en talleres metálicos o carpinterías metálicas, así como en la industria que produce piezas metálicas.

Ventajas

Entre las principales ventajas del corte por plasma están:

Puede cortar metales conductores no ferrosos, algo que otros métodos de corte como el oxicorte no puede.
Tiene una velocidad de corte rápida y eficiente.
La precisión de este tipo de corte es mayor al oxicorte u otros tipos de corte, aunque no tanto como el láser.
El coste es bajo de mantenimiento.

Desventajas

Por otro lado, las desventajas de este tipo de corte con plasma son:

Puede generar pequeños desperfectos en los cortes. Por ejemplo, cuando son materiales muy gruesos el corte será en forma de V y no recto.
Si el metal tiene un espesor inferior a 5mm se producirán deformaciones durante el corte debido al calor.
Para cortar grosores de más de 30 mm se necesitan fuentes de alta potencia y con un coste elevado.
Produce ruido, polvo, gases nocivos, y contaminación, por lo que no es un método limpio.

Máquina de corte por chorro de agua

Cuando el agua se proyecta con suficiente presión y velocidad, puede realizar cortes incluso en materiales muy duros. Debido a la simplicidad de este tipo de máquinas y la extrema potencia que consiguen, están entre las más usadas en la industria. En este caso, en vez de chorros de plasma como en las anteriores, se emplean chorros de agua. Las moléculas de este líquido impactará con tal fuerza que se transformará en proyectiles capaz de cortar incluso metal grueso.

A diferencia de otros tipos de corte, que tienen algunas limitaciones con ciertos materiales ferrosos, no ferrosos, que reflejan, etc., en este caso tienes una máquina que lo puede cortar todo: carne, madera, metal, plástico, etc., y todo de forma muy versátil, simple y económica. El funcionamiento es simple:

Existe un tanque de agua o fuente de agua para alimentar la máquina CNC.
Una bomba de ultra-alta presión se encargará de poner presión al flujo de agua, pudiendo llegar hasta los 6500 bares.
Este agua será canalizada por unos tubos hasta una boquilla extrusora similar a la de las impresoras 3D, haciendo que el agua salga a velocidades muy elevadas en un chorro muy fino. Se pueden llegar a alcanzar velocidades de 4 veces la velocidad del sonido, es decir, unos 1235 km/h por cuatro, o lo que es lo mismo, unos 4 Mach, como algunos aviones cazas a reacción.
En algunas de estas máquinas hay un inyector de abrasivo junto a la boquilla, insertando materiales sólidos en el chorro de agua para que actúe como elemento abrasivo y acelere el corte.
- Agua pura: puede cortar materiales más blandos como espumas, plásticos, papel, capas de aislamiento, paneles de cemento, moqueta, alimentos como la carne, etc.
- Agua con abrasivo: puede cortar metales, cerámicas, piedra, vidrio, etc.
Este chorro será proyectado sobre la superficie o pieza a cortar apoyada sobre la cama o mesa de corte, y podrá cortar hasta vigas de acero de 30 cm de espesor.
En la mesa se bajará la velocidad del agua y se recogerá para devolverla para ser reutilizada.

Ventajas

Las ventajas de este tipo de máquinas CNC de corte por agua son bastante interesantes:

Es un proceso en frío, no implica calor, por lo que no se deforman las piezas ni hay quemaduras.
No usa tóxicos ni genera ningún otro problema, simplemente agua que se puede reutilizar. Los abrasivos también suelen ser sólidos inofensivos.
Se puede conseguir cortes bastante limpios en cualquier tipo de material.
Los espesores que puede cortar son muy grandes, incluso más que algunas herramientas láser.

Desventajas

Pero este corte por agua también tiene desventajas:

El corte es lento en comparación con las máquinas de plasma.
La máquina es bastante cara en comparación con otras como las de plasma y oxicorte, aunque suelen ser algo más baratas que las láser. Sobre todo es cara por la enorme presión generada y las medidas de seguridad que tiene.
Son máquinas grandes y pesadas.
Consume bastante energía eléctrica para el compresor.

Máquina de oxicorte CNC

Fuente: Oximasa

El oxicorte es otra técnica bastante extendida en la industria del metal. Este tipo de corte se emplea para piezas metálicas ferrosas como el acero, u otros, con gran espesor. Incluso pueden cortar piezas que no podrían cortar otras maquinas de corte. Su nombre proviene de que el corte se realiza por la oxidación por llama usando un gas (puede ser hidrógeno, acetileno, propano, treteno, crileno, etc.) como combustible y otro gas (siempre oxígeno) como comburente. Y su funcionamiento es simple de comprender:

Primera etapa: los gases pasan desde el depósito o bombona de gas licuado hasta el calentador del cabezal de corte donde se genera la llama, generando temperaturas de hasta 900ºC.
Segunda etapa: un chorro de gas oxígeno (a 6 Bar) cortará el metal al reaccionar con el hierro y generando óxido de hierro en la reacción (óxido férrico o Fe2O3). Al tener una temperatura superior de fusión al acero, este óxido se irá desprendiendo en forma de chispas y se irá cortando el metal. Es decir, como actúan los sopletes, pero controlado por CNC.

Ventajas

Las ventajas de este tipo de corte son:

No suelen ser tan grandes como las máquinas de corte por agua.
La fuente de corte no depende de una toma de corriente, solo necesitará alimentación eléctrica para los demás subsistemas de la máquina.
Es un tipo de corte relativamente económico. No requiere grandes inversiones ni mantenimientos costosos. Solo pagar los combustibles gaseosos, que son gases baratos.

Desventajas

En cuanto a las desventajas:

Está limitado al corte de hierro y acero, es decir, metales ferrosos. El material debe ser conductor de la corriente.
No es un corte demasiado rápido.
No es tan preciso como otros cortes.
Produce escoria que se adhiere a los bordes de corte, aunque no es muy complicado de limpiar.

Máquina de corte por cuchilla

Por supuesto, también existen máquinas de corte mediante otros métodos que van más allá de los anteriores. Por ejemplo, pueden emplearse algunas fresas, cuchillas, etc. Este tipo de cortes se suelen emplear para materiales más blandos o cuando los demás tipos de corte no son posibles por algún motivo.

(véase herramientas)

Software para corte CNC y grabado

Para realizar estos procesos de corte y de grabado por CNC, se pueden emplear diferentes software. Algunos pueden ser los mismos que vimos en temas anteriores que sirven también para otro tipo de maquinados, sin embargo, también los hay específicos. Aquí tienes algunos de los más importantes:

Existe software para PC, para diferentes sistemas operativos, y también para dispositivos móviles, como CNC Replicantis de App Store, o CNC Tools y G-Code2GRBL de Google Play. Puedes ver más software aquí.

LaserWeb

Es una aplicación de código abierto, gratuita y que sirve para las herramientas de corte láser y fresado por CNC. Es capaz de traducir tus ficheros vectoriales con los diseños a lo que la máquina necesita para procesarlo. Acepta bastantes formatos de archivos, y cuenta con una comunidad bastante activa. Se puede ejecutar en varios sistemas operativos desde el navegador, como un servicio web, tanto en Raspberry Pi, como en Linux, macOS y Windows.

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T2Laser

T2Laser es un remplazo para Benbox y Elekscam para máquinas de corte CNC basadas en GRBL. Soporta imágenes en escala de grises, gráficos vectoriales, también podrás agregar imágenes, texto, etc., y pasarlo al formato G-Code para que la máquina CNC pueda comprender lo que debe hacer para recrear el diseño.

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LightBurn

LightBurn es otro programa de control para corte y grabado CNC. También incluye un editor y se puede importar incuso desde imágenes vectoriales o mapa de bits. Es un software de pago, aunque no es demasiado caro. Funciona con la mayoría de controladores G-Code y cuenta con una interfaz sencilla.

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Inkscape + plugins Endurance / J Tech Photonics

Es un software de código abierto, libre, gratuito, y muy potente. No tiene demasiado que envidiar a Adobe Illustrator, y está disponible también para Linux, macOS y Windows. También se puede usar para hacer tus diseños vectoriales (SVG) y usarlos en las máquinas de corte láser.

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Draftsight

Dassault Systèmes ha creado este software, al igual que su hermano mayor SolidWorks. En este caso, podrás usar esta herramienta para diseño CAD en 2D y podrás usar tus dibujos para reproducirlos en máquinas de corte con láser. Además también puede trabajar con fotos JPEG, BMP, PNG, etc. No es gratuito, puedes probarlo 30 días gratis, y luego pagar la licencia que se paga por suscripción anual. Anteriormente soportaba también Linux, actualmente solo Windows y macOS.

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SwiftCAM

SwiftCAM es un software fácil de utilizar para cualquier persona, incluso si solo tiene conocimientos básicos de informática. Se puede emplear para máquinas de corte por plasma CNC, y podrás comenzar con diseños creados fácil y rápidamente desde el principio.

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FlashCut

FlashCut también ofrece un software independiente, potente, intuitivo y flexible. Tiene herramientas integradas CAD/CAM/CNC para el control de este tipo de máquinas de corte. Es una de las soluciones más adaptables para diferentes industrias y puede funcionar con corte por plasma, chorro de agua, oxicorte, láser, routers CNC, fresado, torneado, impresión 3D, corte por cuchilla y otro tipo de automatizados.

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LaserGRBL

LaserGRBL es otro de los mejores software para corte por CNC para Windows. Puedes usar incuso una simple imagen o foto para usarla como patrón para el grabado o el corte de las piezas con la máquina láser. Es un software pensado para los aficionados, es gratis y sencillo de usar frente a otros. En cuanto a compatibilidad, es compatible con cualquier grabador GRBL v0.9 o GRBL v1.1.

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Espirit ProCut

Es un tipo de software CAD/CAM para corte por plasma en maquinas CNC. Un paquete potente, con interfaz gráfica agradable para ofrecer un buen entorno de trabajo, que puedes conseguir como alternativa a los anteriores.

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Más información

Teensy: guía sobre la placa de desarrollo USB

Tue, 24 May 2022 09:00:04 +0200

Este artículo lo vamos a dedicar a la placa de desarrollo Teensy. Una placa muy versátil, compatible con Arduino, y de un tamaño reducido para poderla dedicar a los proyectos en los que el tamaño importa. Aquí podrás ver qué es, los tipos y versiones que existen, las características técnicas, y qué se puede hacer con esta placa con MCU o microcontrolador.

¿Qué es Teensy?

Teensy es una marca de placa de desarrollo con microcontrolador creada por PJRC y con un diseño en el que ha participado el copropietario Paul Stoffregen. PJRC es un diseñador y fabricante de distintos dispositivos para makers, DIY, desarrollo de creatividad, etc. Para ello, han creado esta placa de tamaño reducido, muy versátil, con el potencial de Arduino, y con una fantástica potencia y flexibilidad usando también microcontroladores basados en ARM en vez de los AVR que emplean otras placas de desarrollo similares.

Teensy no solo es una placa, sino que hay distintos modelos o versiones., en las que varían algunas prestaciones y su tamaño. Todos los diseños de este hardware fueron creados con la idea de maximizar las capacidades de E/S, además de tener el respaldo de gran cantidad de bibliotecas de software para aportar muchas funciones y lista para ejecutarse con Arduino IDE.

Características técnicas de Teensy

Puedes ver los detalles de tu modelo en los datasheets de los que te provee el fabricante de la placa. Además, recuerda que puede haber diferencias en el pinout con las distintas versiones. Sin embargo, para tener una visión algo más genérica de Teensy que es común a todas, aquí están algunas de sus características técnicas:

Compatibilidad con el software de Arduino y las bibliotecas. Además, tiene un add-on para Arduino llamado Teensyduino
Puerto USB
App Teensy Loader para facilitar el uso
Software de desarrollo libre
Soporte multiplataforma, disponible para sistemas operativos Linux, MacOS y Windows
Tamaño pequeño, apto para multitud de proyectos
Disponible con pines soldados para protoboard o sin ellos
Programación con un solo pulsador
Dispones del compilador WinAVR
Depuración USB

Más información técnica y descargas – Web oficial PJRC

Tipos y dónde comprar

En cuanto a los tipos de placas Teensy y sus especificaciones técnicas, tenemos las siguientes variaciones respecto a las características comunes del apartado anterior:

Hay que diferenciar entre Teensy 2.0/Teensy++ 2.0, y el resto, ya que estas dos primeras son de 8-bit y basadas en AVR para retrocompatibilidad. Las siguientes versiones son de alto rendimiento de 32-bit y basadas en ARM, entre otras mejoras.

Teensy 2.0

MCU: Atmel ATMEGA32U4 un AVR de 8 bit y 16 MHz
Memoria RAM: 2560 bytes
Memoria EEPROM: 1024 bytes
Memoria flash: 32256 bytes
E/S digital: 25 pines, 5v
Entradas analógicas: 12
PWM: 7
UART,I2C,SPI: 1, 1, 1
Precio: 16$

Teensy++ 2.0

MCU: Atmel AT90USB1286 un AVR de 8 bit y 16 MHz
Memoria RAM: 8192 bytes
Memoria EEPROM: 4096 bytes
Memoria flash: 130048 bytes
E/S digital: 46 pines, 5v
Entradas analógicas: 8
PWM: 9
UART,I2C,SPI: 1, 1, 1
Precio: 24$

Teensy LC

MCU: ARM Cortex-M0+ a 48 MHz
Memoria RAM: 8K
Memoria EEPROM: 128 bytes (emu)
Memoria flash: 62K
E/S digital: 27 pines, 5v, 4x canales DMA
Entradas analógicas: 13
PWM: 10
UART,I2C,SPI: 1, 1, 1
Precio: 11,65$

Teensy 3.2

–no disponible–

MCU: ARM Cortex-M4 a 72 MHz
Memoria RAM: 64K
Memoria EEPROM: 2K
Memoria flash: 256K
E/S digital: 34 pines, 5v
Entradas analógicas: 8
PWM: 21
UART,I2C,SPI: 1, 1, 1
Precio: 19,80$

Teensy 3.5

MCU: ARM Cortex-M4 a 120 MHz + FPU 32-bit + RNG + acelerador de cifrado
Memoria RAM: 256K
Memoria EEPROM: 4K
Memoria flash: 512K
E/S digital: 64 pines, 5v
Entradas analógicas: 27
PWM: 20
UART,I2C,SPI: 0, 3, 3
Extras: I2S/TDM audio, bus CAN, 16 canales DMA de propósito general, RTC, SDIO 4-bit (tarjetas SD), USB 12 Mb/s
Precio: 24,25$

Teensy 3.6

MCU: ARM Cortex-M4 a 180 MHz + FPU 32-bit + RNG + acelerador de cifrado
Memoria RAM: 256K
Memoria EEPROM: 4K
Memoria flash: 1024K
E/S digital: 64 pines, 5v
Entradas analógicas: 27
PWM: 20
UART,I2C,SPI: 0, 3, 3
Extras: I2S/TDM audio, bus CAN, 16 canales DMA de propósito general, RTC, SDIO 4-bit (tarjetas SD), USB 12 Mb/s y USB host a 480 Mb/s
Precio: 29,25$

Teensy 4.0

MCU: ARM Cortex-M7 a 600 MHzz + FPU 32-bit + RNG + acelerador de cifrado
Memoria RAM: 1024K (2×512)
Memoria EEPROM: 1K (emu)
Memoria flash: 1984K
E/S digital: 40 pines, 5v
Entradas analógicas: 14
PWM: 31
Serial,I2C,SPI: 7, 3, 3
Extras: 2x I2S/TDM audio, S/PDIF audio digital, 3x bus CAN (1x CAN FD), 32 canales DMA de propósito general, RTC, FlexIO programable, USB 480 Mb/s y USB host a 480 Mb/s, Pixel Processing Pipeline, triggering cruzado para periféricos, y gestión ON/OFF.
Precio: 19,95$

Teensy 4.1

MCU: ARM Cortex-M7 a 600 MHz + FPU 64/32-bit + RNG + acelerador de cifrado
Memoria RAM: 1024K (2×512) y QSPI para expansión de memoria con dos localizaciones extra para chips RAM o flash
Memoria EEPROM: 4K (emu)
Memoria flash: 7936K
E/S digital: 55 pines, 5v
Entradas analógicas: 18
PWM: 35
Serial,I2C,SPI: 8, 3, 3
Extras: Ethernet 10/100 Mbit con DP83825 PHY, 2x I2S/TDM audio, S/PDIF audio digital, 3x bus CAN (1x CAN FD), 32 canales DMA de propósito general, RTC, FlexIO programable, USB 480 Mb/s y USB host a 480 Mb/s, 1 SDIO (4 bit) para tarjetas SD ,Pixel Processing Pipeline, triggering cruzado para periféricos, y gestión ON/OFF.
Precio: 26,85$

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¿Qué se puede hacer con Teensy diferente a el resto de placas? (aplicaciones)

La placa de desarrollo Teensy es una de las más apreciadas por muchos makers por varias razones. Una de las principales está relacionada con el chip con el que se ha dotado a algunas de estas placas, ya que se basan en chips ARM de 32-bit. Esto no solo aporta mayor rendimiento que con AVR, también permite tener un MCU más moderno, trabajar con una arquitectura tan importante y extendida en la actualidad como ARM, etc.

Por otro lado, a pesar de su reducido tamaño, son bastante potentes, con buenas capacidades de memoria RAM, flash y EEPROM, así como ricas en pines de conexión para usar periféricos de hardware, e incluso algunas con tarjetas SD, Ethernet, etc. Y todo eso sin restar un ápice de compatibilidad con Arduino. Pero como ves, no es «otra más», sino una special.

Otra gran característica de Teensy es que pude funcionar como cualquier otro dispositivo USB nativo, es decir, puedes programar para que la placa sea un periférico y que actúe como un HID, dispositivo MIDI, joysticks, gamepads, etc. Y todo eso sin ningún código adicional, todo forma parte de la pila de software de Teensy para que tú no tengas que preocuparte de ello. En cuanto a Teensyduino, el addon para Arduino IDE, es otra fantástica funcionalidad, y tan solo en un instante para que comience a funcionar…

Conector JST: todo lo que debes saber

Fri, 20 May 2022 09:00:26 +0200

Existen muchas dudas e ideas equivocadas sobre el conector JST. Muchos creen que es una especificación única de conector, pero se dan cuenta que al tratar de conectar dos de estos conectores no encajan. ¿Entonces qué es? Parece que JST es algo más que un conector, como aprenderás en este artículo dedicado íntegramente a él. Así podrás conocer todos los detalles sobre qué es, tipos existentes, características, dónde encontrar datasheets, dónde comprar este tipo de elementos a buen precio, e incluso herramientas para trabajar con ellos (p.e.: crimpadoras).

¿Qué es el conector JST?

El conector JST debe sus siglas a Japan Solderless Terminals Company, Ltd., una empresa nipona cuya historia se remonta a 1957. Esta empresa ahora cuenta con cientos de tipos diferentes de este conector (series o familias), como se puede ver en la web oficial creada en 1999. En cuanto al propio conector eléctrico, se diseñó para ser un terminal sin necesidad de soldaduras y, entre otras cosas, eso es lo que lo ha hecho tan popular en la actualidad para proyectos de electrónica, impresoras 3D, servo-motores, baterías, etc.

No solo la empresa japonesa fabrica conectores de este tipo. Actualmente otras empresas también crean conectores compatibles con JST.

El conector JST es ampliamente usado en proyectos de electrónica, con el simple objetivo de transportar la corriente eléctrica o transportar alguna señal. Sin embargo, no se recomienda usarlos en aplicaciones mecánicas en las que el conector esté sometido a tensión o algún tipo de fuerza, ya que no lo resistiría. En multitud de equipos los verás conectados a baterías, PCBs, motores, etc., ya que son muy fiables y económicos.

Por otro lado, es importante destacar algo sobre el estándar de este conector, ya que muchos usuarios lo confunden. Primeramente, existen unas 10 familias o series de conectores JST diferentes y cada una de ellas tiene una docena de subcategorías o modelos. Todos ellos diferentes, por lo que el término «conector JST» no se refiere a un conector específico, sino simplemente a un tipo de conexión sin soldadura, eso es lo que todos tienen en común.

En cuanto a su nomenclatura, vas a poder comprobar que los nombres de los conectores se componen de:

JST-SS-D

Siendo esto:

JST: hace referencia al conector.
SS: son dos letras (*en algunos casos puede haber una letra previa, tipo XSS) que identifican a la familia o serie. Pueden ser diversas VH, RE, EH,… Cada una de estas familias tiene una forma de conector, así como especificaciones diferentes (voltaje, corriente, tamaño,…).
D: se refiere a las dimensiones dentro de esa serie.

Por ejemplo, un caso real de nomenclatura sería el JST-XHP-1 y el JST-XHP-2. Ambos son JST, ambos son de la serie HP, pero las dimensiones cambian. El 2 tiene un tamaño superior al 1.

Cabe destacar también que existen algunas sugerencias de los fabricantes que deberías respetar para el correcto funcionamiento y para que el conector no sufra:

Usa un cable de una longitud ligeramente superior a la necesaria para evitar tensiones del cable.
Para desconectar el JST, no tires de los cables o terminarás soltándolos.
Limitación de libertad de movimiento de solo 15º en cada uno de los cables.

Para más información puedes leer algunas guías en PDF de la web oficial:

Tipos de conector JST, especificaciones y datasheets

En cuanto a los tipos de conector JST, existen bastantes familias y modelos dentro de cada una de ellas. Además, existen dos grandes grupos:

Wire-to-board, es decir, un conector de cable a placa de circuito impreso.

Series	Pin-to-pin pitch	Filas de pines	Intensidad (A)	Voltaje (V)	Tamaño del cable (AWG)	Carenado	Bloqueo	Notas	Datasheet
VH	3.96 mm (0.156″)	1	10	250	22 a 16	Sí/No	Sí	Sin carenado es más popular. Ejemplos son: BVH-21T-P1.1, SVH-21T-P1.1, SVH-41T-P1.1, VHR-2N, VHR-4N	JST VH
RE	2.54 mm (0.100″)	1	2	250	30 a 24	No	No	Similar al DuPont hembra.	JST RE
EH	2.50 mm (0.098″)	1	3	250	32 a 22	Sí	No	No hay de 0.1″. Ejemplo EHR-3	JST EH
XA	2.50 mm (0.098″)	1	3	250	30 a 20	Sí	Sí	No hay de 0.1″. Un ejemplo es el SXA-01T-P0.6	JST XA
XH	2.50 mm (0.098″)	1	3	250	30 a 22	Sí	No	No hay de 0.1″. Usado en muchos sistemas de radio control para las baterías. Ejemplos son XHP-2, XHP-4…	JST XH
PA	2.00 mm (0.079″)	1	3	250	28 a 22	Sí	Sí	Usado para cargadores de baterías FMA Cellpro. Ejemplos PAP-04V-S‎	JST PA
PH	2.00 mm (0.079″)	1	2	100	32 a 24	Sí	No	Muchos motores paso a paso lo usan. Compatible con KR (IDC), KRD (IDC), y CR (IDC) series. Ejemplos son el PHR-2, PHR-4…	JST PH
ZH	1.50 mm (0.059″)	1	1	50	32 a 26	Sí	No	Compatible con ZR (IDC) y ZM (crimp) series. Ejemplos son ZHR-2, ZHR-3, ZHR-4…	JST ZH
GH	1.25 mm (0.049″)	1	1	50	30 a 26	Sí	Sí	No hay de 0.05″. A veces confundido con el molex de PicoBlade.	JST GH
SH	1.00 mm (0.039″)	1	1	50	32 a 28	Sí	No	Compatible con SR (IDC) y SZ (IDC) series. Ejemplo: SHR-04V-S	JST SH

Wire-to-wire, para conexiones cable a cable.

Series	Pin-to-pin pitch	Filas de pines	Intensidad (A)	Voltaje (V)	Tamaño del cable (AWG)	Funciones	Notas	Datasheet
RCY	2.50 mm (0.098″)	1	3	250	28 a 22	Bloqueo	Usado en radio control (R/C), también como conector BEC o P. Es común encontrar modelos muy pequeños para juguetes, baterías LiPo, etc. Ejemplos SYR-02T‎, SYP-02T-1‎	JST RCY
SM	2.50 mm (0.098″)	1	3	250	28 a 22	Bloqueo Alta fuerza	Usado en algunos elementos de decoración LED RGB.	JST SM

Fuente – Wikipedia

En cuanto a las familias, en esas tablas tienes las existentes, sus características y datasheets de cada una de ellas.

Ver lista completa de series

Dónde comprar y recomendaciones

Si tienes pensado comprar algún conector JST barat para tu proyecto DIY, entonces deberías echar un vistazo a alguno de estos:

El mejor		ARCELI 560 unids 2.54mm...	Ver características	Ver oferta
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Nuestra favorita		InduSKY 460 Piezas Kit de...	Ver características	Ver oferta
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Herramientas de crimpado para JST

Los makers seguro que están también interesados en hacerse con alguna herramienta para trabajar con este tipo de conectores sin soldadura. Para ello, te recomiendo estas herramientas crimpadoras:

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Nuestra favorita		GLORHA Alicates...	Ver características	Ver oferta
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Tipos de fresadoras CNC

Tue, 17 May 2022 09:00:53 +0200

Otro de los tipos de máquinas CNC si atendemos a las funciones, o tipo de trabajo que realiza sobre la pieza, son las fresadoras CNC. Pueden parecer bastante similares a los tornos CNC, pero no son idénticos. Aunque en el torno también se puedan usar herramientas tipo fresa para los labrados, no se trata de la misma máquina. Por ejemplo, la fresadora CNC no tiene por qué hacer girar la pieza a altas revoluciones, puede realizar su trabajo por una de las caras de la pieza, etc.

Aquí podrás conocer todos los detalles para que no te quepa duda, e incluso saber cuáles son las mejores fresadoras CNC para hacer una compra maestra para tu negocio o para uso como aficionado.

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Las mejores fresadoras CNC

Si quieres comenzar a realizar tus primeros proyectos con una fresadora CNC, o destinarla a uso profesional, deberías atender a estas recomendaciones:

Las marcas de fresadoras más profesionales y para uso industrial no se suelen vender en tiendas online, pero aquí intenté reunir algunas que sí están a la venta por este método. Recuerda que algunas de las mejores marcas de fresadoras CNC son las suizas Mikron, Bumotec&Starrag, Liechti, Willemin-Macodel, las alemanas Hermle, Alzmetall, Chiron, DMG, Spinner, STAMA, MAG, o las japonesas MoriSeiki, Okuma, Yamazaki Mazak, Makino, Toyoda, la italiana FIDIA y la española Danobat, o las americanas Haas, Hardinge, Mazak, Grizzly Industries, etc.

Fetcoi 6040T Fresadora CNC de 4 ejes

Esta fresadora CNC es un dispositivo compacto, con capacidad para conectarse al PC mediante un cable USB. Con ella podrás trabajar multitud de piezas, tanto de aluminio, cobre, plata, acrílico, resina ABS, espuma de PVC, madera, contrachapado y MDF, etc. Es una máquina ideal para aficionados o para uso profesional a pequeña escala, por ejemplo, para montar un pequeño taller en casa. Además, contiene un VFD refrigerado por agua, un motor de 1.5 kW de potencia,

Kaibrite 3040 Fresadora CNC de 3 ejes

Esta otra máquina CNC de fresado tiene similitudes con la anterior, solo que tiene solo 3 ejes en este caso. También se conecta fácilmente mediante USB a un PC. Y puede procesar materiales muy variados, como el vidrio, madera, piedra, metal, ETC. Tiene una cama muy estable, y un potente motor de husillo. Se ha reforzado para prolongar su fiabilidad, y tiene también un tamaño muy compacto.

SainSmart Genmitsu CNC 3018-PRO

Esta marca tiene una máquina fresadora CNC de 3 ejes para plástico acrílico, aluminio, PVC, PCB, y madera. Es muy económica y compacta, y sus elementos permiten alojarlos de forma más libre, para que el espacio no sea un problema. Cuenta con una buena estabilidad, software GRBL de código abierto, también corre en Arduino,

Torneadora+Fresadora GUYX WMP250V

Este modelo de máquina CNC admite tareas de fresado y de torneado, con una distancia entre puntas de 750 mm, husillo cónico MT4 para torneado y MT2 para perforación y fresado, velocidad del eje de rotación variable, entre 50 y 2000 RPM, potencia del motor de 750W para torneado y 600W para fresado, un peso neto de unos 195 Kg, y unas dimensiones no demasiado grandes en comparación con otras máquinas.

Comprar

Fresadora CNC LDM4025

Una gran máquina industrial para fabricación masiva. Esta máquina es de gran calidad, rendimiento y precisión. Con un sistema de lubricación automática, piezas de calidad, sistema Mitsubishi M70A, refrigeración por aire, pórtico y cabina para un procesamiento cerrado, mesa de trabajo de 4000×2500 mm, distancia entre las columnas de 2900 mm, husillo cónico BT50, velocidad de hasta 8000 PRM, motor de 22kW de potencia, velocidad de corte de hasta 7500 mm/min, gran velocidad de alimentación, precisión máxima, etc.

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Máquina fresadora CNC

El fresado no es un proceso nuevo. Desde que llegó la Revolución Industrial en el siglo XVIII, se inició un viaje en el que hombre y máquina irían de la mano para fabricar. Sin embargo, poco a poco la máquina ha ido ocupando más puestos y funciones que antes solo podía hacer el hombre. Las fresadoras ya existían desde hace décadas, pero el fresado CNC es algo más contemporáneo. Una forma de controlar todo por computador, mejorar la velocidad, precisión y productividad de este tipo de mecanizado.

¿Qué es el fresado CNC?

El fresado es un proceso por el que una herramienta conocida como fresa va creando formas o piezas. Se realiza mediante la fabricación sustractiva, es decir, todo lo contrario a la fabricación aditiva. La fresa irá comienzo o eliminando parte del material hasta tallar o labrar lo que se quería. Con la llegada del CNC, las computadoras pueden encargarse de controlar la máquina fresadora CNC para conseguir el resultado esperado, sin que una persona tenga que realizar los ajustes y movimientos manualmente.

Partes una fresadora

Para comprender mejor el funcionamiento de una fresadora CNC y el proceso de fresado, también sería importante al menos enumerar y conocer algunas de las principales partes. No todas las fresadoras las tienen, ya que puede diferir entre un fabricante y otro, o entre modelos. Sin embargo, las fundamentales son:

Husillo: es el que mantiene la herramienta de corte en su lugar para el procesamiento de la pieza.
Herramienta: es un componente desmontable, y es el que realiza el labrado en la pieza.
Panel de control: es la interfaz a través de la cual el operador puede controlar la máquina o monitorizar algunos parámetros.
Columna: es la parte principal o marco que mantiene otros componentes de la máquina en su lugar.
Asiento: se fija a la columna de la máquina, y se apoya en la mesa de trabajo.
Mesa: es la base de la máquina en la que se ubica la parte superior del asiento, donde se coloca la pieza que hay que mecanizar. También tendrá un dispositivo de sujeción para que la pieza no se mueva durante el proceso.
Base: es la zona de apoyo de la máquina en el suelo.
Sistema de refrigeración: puede ser por aire o por líquido. Dado que durante el fresado hay fricción entre la pieza y la herramienta, se producirá mucho calor en algunos casos. Para reducir la temperatura, se puede emplear aire o fluidos que bañan la zona de trabajo.

Cómo funciona la fresadora CNC

Como cualquier otra máquina de fresado CNC, todo comienza por un diseño por ordenador que será pasado a un lenguaje comprensible por la máquina CNC y ésta irá leyendo este código para controlar los movimientos que debería hacer para obtener el resultado idéntico al modelo diseñado por ordenador. La fresa irá eliminando material de algunas zonas hasta conseguir la forma, espesor, etc., adecuados.

Terminología

Dentro de la terminología en el fresado CNC, tenemos algunas componentes o parámetros que deberías conocer:

Velocidad: se refiere a la velocidad en la que gira la herramienta de corte o fresa. Se mide en revoluciones por minuto (RPM) y se puede programar, para adaptarse al material que se va a fresar.
Alimentación: es la distancia que se mueve la pieza de trabajo o la herramienta de corte o fresado por cada revolución (o giro). Esto también puede programarse y dependerá del material.
Profundidad de corte: es la distancia que la herramienta se mueve sobre la superficie de la pieza, y también dependerá del material.
Más parámetros: ver aquí

Operaciones comunes del fresado

Existen varias operaciones de fresado que se pueden realizar con este tipo de máquinas CNC. Según el tipo de corte, las principales son:

Fresado frontal: el eje de rotación de la herramienta será perpendicular a la superficie de la pieza a trabajar. Con este fresado se crearán superficies planas y requiere fresas con extremo de filos en la punta.
Plano: cuando el eje de rotación es paralelo a la superficie de la pieza. La herramienta tiene filos de corte a lo largo de toda la circunferencia de corte, y produce ranuras, cavidades, surcos.
Angular: los ejes de rotación de la herramienta forma un ángulo con la superficie de la pieza. Sirve para producir chaflanes, ranuras, colas de milano, etc.
Fresado de formas: son fresas específicas para generar superficies irregulares, contornos semicirculares, cordones, curvas, etc.
Otros: también existen algunas otras para crear engranajes, trabajo simultáneo sobre varias superficies, etc.

Tipos de fresadoras CNC

Existen varios tipos de fresadoras CNC. Y al igual que ocurría con los tornos y otros tipos de máquinas, se pueden catalogar usando varios criterios:

Según la orientación del husillo

Verticales: más versátiles en cuanto a opciones de mecanizado.
Horizontales: mejores para trabajar con piezas pesadas y largas.

Según el número de ejes

3 ejes: son piezas con eje X (izquierda a derecha), eje Y (adelante y atrás) y eje Z (arriba y abajo), permitiendo el fresado en 3D. Estas máquinas son las más simples, sencillas de manejar, y son más baratas. Sin embargo, no puede acceder a ciertas áreas de la pieza que se está mecanizando, y la geometría que se puede conseguir será menos compleja.
5 ejes: esta máquina es más compleja que la anterior, agregando dos ejes adicionales para mejorar la libertad de movimiento. COn ello se consiguen piezas más complejas. En este caso, la pieza podrá realizar movimientos giratorios para que la herramienta pueda tener mejor acceso a todas las áreas. Entre sus ventajas están el hecho de eliminar el reposicionamiento manual de la pieza, capacidad para producir geometrías más complejas, mejor precisión, y superficies muy suaves. En cuanto a las desventajas, está el coste, y la mayor complejidad de la máquina.

Según los materiales

Existen multitud de materiales que se pueden mecanizar o fresar. Sin embargo, existen algunas restricciones, ya que los materiales necesitan tener unas propiedades de resistencia a la tracción, resistencia térmica, dureza, y resistencia al corte específicas. Entre los materiales se pueden diferenciar:

Fresadora CNC de madera

Son las fresadoras CNC capaces de trabajar con la madera, tanto madera blanda, como dura, así como contrachapados o paneles de MDF. Entre las maderas naturales, pueden estar maderas como la de pino, roble, nogal, olivo, y un largo etc. Cada una con necesidades específicas en cuanto a los parámetros de fresado. Suelen ser muy habituales en carpinterías o industrias dedicadas a la madera.

Fresadora CNC de metal

Las fresas de metal son de las más populares a nivel industrial, ya que existen muchas aplicaciones de estos materiales. Desde ventanas, puertas, y otros elementos de aluminio, pasando por piezas de acero para la construcción, para el sector del automóvil, etc., hasta otros muchos usos. Nuevamente aquí se pueden usar varios metales y aleaciones, pero los más populares son el acero, latón, cobre, titanio y bronce.

Otras

También existen máquinas de fresado CNC que pueden trabajar con polímeros plásticos, como pueden ser el ABS, PEEK, policarbonato (PC), nailon, etc. Por supuesto, existen fresas para otros materiales como el vidrio, los elastómeros, piedra, mármol, etc. En total existen más de 50 materiales que se pueden procesar.

Fresadora CNC precio

Los precios de una fresadora CNC pueden variar. Están algunas fresadoras básicas que pueden estar a la venta por solo unos cientos de euros, muy asequibles incluso para uso particular. Otras industriales para la fabricación en masa o más avanzadas podrían costar miles de euros. Por tanto, no hay un rango de precios demasiado específico. Incluso entre modelos con similares características, puede haber una gran diferencia entre marcas.

Ventajas del fresado por control numérico

El fresado CNC tiene grandes beneficios para un taller o empresa. Por ejemplo, algunos de los beneficios más destacados son:

Productividad: aumenta la velocidad de producción, y reduce costes.
Escalabilidad: permite fabricar desde unas cuantas piezas hasta aumentar la producción a gran escala, para fabricar en masa y permitiendo que todas las piezas son idénticas.
Precisión: algunas máquinas tienen precisión de tan solo décimas de milímetro, por lo que podrán crear piezas de alta calidad.
Versatilidad: pueden crear todo tipo de formas (chaflanes, cavidades, ranuras, roscas, dientes,…), e incluso se puede cambiar rápidamente el trabajo para producir otra pieza distinta sin apenas tiempo.

Entre las industrias que usan este tipo de máquinas está la aeroespacial, eléctrica, automoción, robótica, construcción, médica, alimentación, para hacer muebles, etc.

Desventajas

El fresado CNC también tiene algunas desventajas:

Coste de las geometrías complejas: según las geometrías, el coste podría aumentar y el tiempo necesario también.
Restricciones o limitaciones: estas máquinas pueden trabajar solo con unas dimensiones de piezas específicas en cuanto a longitud y anchura.
Formas que no se pueden fresar: no pueden crear ciertas características, como agujeros curvos, bordes internos rectos, paredes de menos de 0.5 mm, etc. Para esto, se necesitarían otro tipo de máquinas.
Desperdicio de material: en los procesos de fabricación sustractiva se elimina gran cantidad de material, generando muchos desechos. De todo el bloque virgen apenas se aprovechará una porción. Muchas de las virutas resultantes se pueden reciclar o reutilizar. Por ejemplo, el metal se puede fundir, algunos plásticos también se reciclan, o la madera se puede usar para otras industrias (papel, rellenos, biomasa, etc.).

Tipos de fresas

Existen varios tipos de fresas que se pueden usar como herramienta de estas máquinas CNC. Entre las más destacables están:

Fresas de carburo de tungsteno: están hechas de este material tan duro y resistente. Aunque son más caras, pueden usarse para materiales duros, incluso metales como el aluminio. Al igual que la mayoría de fresas, pueden ser de 1, 2, 3, … labios.
Fresas de acero rápido o HSS: son duras y baratas, son bastante comunes. Se usa en fresados de materiales algo más blandos.
Fresa recta para aluminio: puede ser de carburo de tungsteno, pero tiene una geometría muy peculiar, ya que la hélice con los filos de corte tiene 45º para ayudar a evacuar mejor las virutas. Buena para casos en los que las virutas sean voluminosas y suelan tender a adherirse.
Fresa de desbaste: tiene dientes en el filo de corte y se usa para el desbaste inicial del material. Por ejemplo, para eliminar las primeras capas de un tronco de madera, etc.
Fresas con radio: se pueden matar aristas en la pieza o realizar formas cóncavas.
Fresa para ranuras en T: para fabricar las famosas ranuras en forma de T, como la de las mesas de algunas máquinas CNC.

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Tipos de torno CNC y características

Fri, 13 May 2022 09:00:52 +0200

Existen varios tipos de máquinas CNC según su función. En uno de estos tipos entra el torno CNC. Máquinas bastante más avanzadas y precisas que los tornos convencionales, donde la pieza simplemente giraba y era un operario el encargado de usar diferentes herramientas para tallar o realizar el labrado necesario en la pieza. Ahora todo ese trabajo está controlado de forma muy minuciosa por ordenador, permitiendo que todas las piezas sean idénticas para fabricación masiva, mejorando la productividad, y permitiendo realizar trabajos mucho más complejos.

En este artículo podrás aprender todo sobre los tornos CNC, así como acceder a una guía para saber qué modelo elegir y con un listado con modelos recomendados para que puedas hacer una buena compra para usarlo en tus proyectos DIY o para uso profesional.

Los mejores modelos de tornos CNC

Si buscas algunas buenas máquinas, aquí tienes algunas recomendaciones de tornos CNC que puedes adquirir para uso profesional o algunas más baratas para uso particular si eres un fanático del DIY:

Existen algunas buenas marcas de tornos CNC, como Sherline, TAIG, Proxxon, Grizzly Indutrial, Haas, Z Zelus, Shop Fox, Baileigh, Genos, Hardinge, Tormach, Okuma, Doosan, Mazak, DMG Mori, etc. Sin embargo, estas marcas para uso industrial o profesional no suelen vender en plataformas online. Por ese motivo hemos seleccionado otras alternativas que sí están a la venta online.

Si buscas algo bueno, barato, y con tamaño más compacto para uso particular o para tu casa, puedes ver los modelos de Sherline, que incluso tiene software compatible con Ubuntu Linux. Proxxon, Z Zelus, Shop Fox, y TAIG también tienen algunos modelos baratos. En cambio, para uso en talleres de manera profesional, Tormach o Grizzly pueden estar bien en cuanto a prestaciones-precio. Para la industria y gran escala, puedes optar por Mazak, Genos, Okuma, Doosan, DMG, Haas, etc.

Minitorno 210

Es un torno compacto, con un peso total de 83 Kg, y con características como un diámetro del portabrocas de hasta 125 mm, husillo pasando de 38 mm, velocidad variable de entre 50 y 2250 RPM, soporte para garantizar que se minimizan las vibraciones, pantalla LCD que muestra detalles de la velocidad, y uso muy básico. Se trata de un torno muy sencillo para principiantes, e incluye casi todo lo necesario, como el torno de metal, pistola de aceite para el mantenimiento, mordazas, y otros accesorios.

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Torno CNC L-Salt Multiusos

Este es un torno CNC profesional, un modelo LSL1530 de L-Salt. El peso de esta máquina industrial es de 1.7 toneladas, y cuenta con unas dimensiones importantes, por lo que deberás tener un lugar espacioso para su colocación. En cuanto a detalles más técnicos, puede emplear trozos de hasta 200 mm de ancho, permite longitudes de piezas de entre 100 y 1500 mm, trabaja a velocidades de alimentación de hasta 40 mm/s, con gran precisión de 0.00125 mm, con potente motor del husillo de 5.5 Kw, se puede conectar a redes monofase de 220v o a trifáse a 380v, y es compatible con AutoCAD, Type3, ArtCam, etc. Puede trabajar con todo tipo de madera.

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GoldenCNC iG-1516

Otro torno CNC para uso industrial con el que poder procesar piezas con un máximo de hasta 1500 mm, con diámetros de hasta 160 mm si son dos piezas a la vez o de hasta 300mm si es una sola pieza. Con sistema de control GXK System, cama sólida, alta precisión, velocidades de hasta 2800 RPM, y compatible con redes de electricidad trifásicas de 380v.

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Tipos de torno CNC

Existen varios tipos de torno CNC según el material que pueden trabajar, según los ejes, etc. Algunos tornos podrían trabajar varios materiales sin modificaciones, simplemente cambiando la herramienta. Sin embargo, otros son específicos para un tipo de material y no podrán tornear otros.

Las herramientas de los tornos pueden ser diversas, desde fresas para hacer algún tipo de dibujo, hasta cuchillas para retirar material, e incluso brocas para perforar y ahuecar la pieza.

Según el material

Torno CNC para metal

Uno de los materiales que se pueden trabajar con una de estas máquinas es el metal. De hecho, el torno CNC para metal es una de las máquinas más utilizadas a nivel industrial y en multitud de talleres. En cuanto a los metales, se pueden usar elementos como el acero, el aluminio, o el latón. Esos son los más comunes, aunque puede haber otros metales o aleaciones.

Estos tornos para metal deberán tener dos características fundamentales. Por un lado unas herramientas suficientemente duras como para poder trabajar estos materiales tan duros. En función de las propiedades del material a trabajar, se deben tener en cuenta algunas consideraciones:

La herramienta debe tener la dureza necesaria para trabajar el metal elegido para la pieza.
Algunos metales, como el aluminio, necesitan mayores avances por dentellada (Fz), por lo que se deberían usar herramientas de menor número de labios para dejar más espacio libre en la fresa para evacuar las virutas de mayor tamaño que se producirán.
Para materiales muy duros, con anchos de corte (Wc) a velocidades inferiores se pueden usar hasta 6-8 labios.
Respeta siempre las recomendaciones del fabricante del torno CNC, adaptadas al tipo de material que vas a emplear.

Entre los materiales usados para las herramientas que pueden trabajar metales, los más habituales son:

Carburo de tungsteno: cortan excelentemente, son duraderas, e ideales para tornos CNC de aluminio.
HSS o acero rápido: están hechas del mismo material que las brocas comunes y son baratas. Son más blandas que las anteriores, por lo que deben ser empleadas para metales o aleaciones blandas.
Diamante (PCD): son de las más duras, perfectas para trabajar con materiales que no podrían trabajarse con otras herramientas más blandas.
Otras: también se pueden encontrar de otros metales y aleaciones, metalcerámicas, etc.

Por otro lado, también es importante otro detalle. Dado que el metal es un material duro, la fricción con la herramienta puede generar altas temperaturas. Por ello, estas máquinas CNC suelen tener un sistema de refrigeración por agua o por aceite para enfriar la zona de labrado.

Y no me querría olvidar de la seguridad. Siempre hay que mantenerse alejado de la máquina mientras está trabajando para evitar accidentes, a no ser que sea una máquina cerrada, que evitará que ocurran accidentes. Además de eso, en este tipo de torno CNC de metal, se producen virutas que pueden cortar bastante. Y hay que tener cuidado a la hora de retirar la pieza o de limpiar dichas virutas. Usa siempre guantes de protección, así como gafas de protección para evitar que puedan saltar a los ojos.

Torno CNC para madera

Un torno CNC para madera puede tratar piezas cilíndricas o en forma de prisma de maderas como la madera dura, la madera contrachapada, y la madera blanda. Y dentro de la madera dura y blanda puede haber de muchos tipos: roble, pino, cerezo, nogal, olivo, etc.

Los tornos CNC para madera son ligeramente diferentes a los de metal en algunos aspectos. Por un lado, no necesitan refrigeración líquida como los anteriores. De hecho, de mojar la pieza de madera se podría estropear, hinchar, o manchar. Por tanto, estas máquinas carecen de ese sistema. No obstante, esto no quiere decir que no generen calor por el rozamiento. De hecho, hay que controlar mucho la velocidad y avance para no quemar o astillar la pieza.

Otros materiales que admiten torneado

Un torno CNC también puede trabajar materiales plásticos, aunque sea menos común. Generalmente estos polímeros se suelen tratar mediante procesos de extrusión, moldes, etc. Pero también pueden usar tornos CNC para generar la pieza deseada. Comparten algunas similitudes con los de madera, ya que se trata de un material blando y fácil de trabajar, además de no necesitar refrigeración.

Entre los materiales plásticos más habituales suele estar:

Acetálico (POM)
Acrílico (PMMA)
Policarbonato (PC)
Polipropileno (PP)

Seguro que muchos te suenan del tema sobre impresoras 3D, donde se trató sus características y propiedades.

Según los ejes

Si se atiende al número de ejes del torno CNC, entonces se puede diferenciar entre máquinas más simples, de solo 2 ejes, o algunas más complejas que permiten mayor grado de movimientos para la herramienta agregando más ejes. Las más usadas son:

2 ejes: es la configuración más básica, con dos ejes lineales capaces de operar en el diámetro interior y exterior de la pieza, es decir, mecanizado cilíndrico, refrentado , taladrado y roscado en el centro de la pieza. Pero no permitirán el fresado.
3 ejes: en este caso se agrega un tercer eje, permitiendo el fresado, mandrilado y roscado. Puede ser útil para el fresado helicoidal.
4 ejes: a los tres anteriores se suma otro más para poder realizar operaciones de mecanizado descentradas, es decir, para generar formas más irregulares y complejas.
5 ejes: se agrega una segunda torreta en el torno CNC, es decir, tendría los 2 ejes en cada torreta (superior e inferior) y un eje adicional giratorio. Eso permite usar dos herramientas al mismo tiempo sobre la pieza, lo que puede realizar el mecanizado de forma más rápida.
Más: también hay otros tornos CNC más avanzados y caros con más ejes, incluyendo los de 6 ejes (eje del husillo principal, y del husillo secundario, torreta superior e inferior con 2 ejes cada una, un eje adicional en la torreta superior, y un segundo husillo que puede moverse hacia el husillo principal para recoger la pieza). También las hay de 8 ejes, etc., pero no son tan comunes.

Características de los tornos

Es importante conocer algunas características sobre el torno CNC, tanto para comprender su manejo, como para tratar de forma adecuada cada herramienta, etc.

Definición

Los tornos llevan en la industria desde el siglo XIX. Sin embargo, los modernos tornos CNC son mucho más sofisticados y automatizados. Son máquinas operadas por control numérico por computadora y provistos de gran precisión para trabajar las piezas. La diferencia con otras máquinas de CNC es que, en este caso, se sujeta el material a la máquina y se hace girar mediante un husillo principal. Mientras gira radialmente, una herramienta de corto o fresa se acercará a la pieza para retirar el material necesario para conseguir el modelo que se espera. Las piezas que se suelen trabajar mediante este tipo de mecanizado suelen ser ejes, tubos, tornillos, etc.

Las máquinas CNC de torneado pueden operar con 2 ejes las más básicas, hasta otras más complejas con mucho mayor grado de libertad. En cuanto a las herramientas que se aproximan a la pieza girando, suelen ser fresas, de mandrilado, roscado, etc.

Partes de un torno CNC

Las diferentes partes que se pueden encontrar en un torno CNC son:

Cama: es la bancada, la base principal de la máquina. Allí se montan los diferentes componentes de la máquina, como el husillo, etc. Pueden ser de diferentes materiales en función de la máquina. Marcas como Hwacheon fabrica algunas camas de hierro fundido de alta calidad que son muy duraderas y estables.
Husillo/s: consta del propio husillo, un sistema de accionamiento, motores, engranajes, mandril, etc. Es una de las partes móviles de la máquina CNC. Por supuesto, en el husillo para la herramienta se colocará el portaherramientas, en el que se podrán intercambiar los utensilios para el mecanizado.
Mandril: estructura similar a un tornillo de banco que sujetará las piezas que se van a mecanizar para que no se muevan durante el proceso. El husillo principal girará tanto el mandil como la pieza a trabajar. Esta pieza puede limitar la estabilidad y acabado de la pieza si no es demasiado estable, así como el tamaño de piezas que se pueden sujetar.
Guía: es el eje o guía por donde la herramienta se moverá en las direcciones permitidas, según la cantidad de ejes de la máquina CNC de torneado.
Cabezal: se compone por el motor principal y el eje que monta el mandril. Estos pueden ser de mayor o menor velocidad de giro, lo cual es importante tener en cuenta para trabajar según que tipos de materiales. Además, deberían tener sistemas para minimizar las vibraciones del motor, evitando que pasen a la pieza y pueda alterar los resultados.
Contrapunto: está en el extremo opuesto del cabezal, como un apoyo adicional para la pieza. Es necesario cuando se trabajan piezas más largas, como tubos, ejes, etc. Algunas máquinas permiten programar el contrapunto para mejorar la firmeza y precisión del mecanizado.
Torreta de herramientas: ofrece la posibilidad de cambiar las herramientas para el mecanizado. Su tamaño estará determinado por la cantidad y tamaño de las herramientas que puede montar la máquina.

Aplicaciones de un torno CNC

Una máquina de torno CNC se puede usar para formas redondas, con diámetro interior y exterior, pudiendo generar diferentes patrones de mecanizado a lo largo de la pieza. Algunos ejemplos de uso son:

Crear tuberías
Fabricar tornillos
Piezas torneadas para adornos
Ejes
Ciertas piezas médicas o implantes
Para la electrónica
Fabricar recipientes o envases huecos

Herramientas del torno

Las herramientas de una máquina CNC pueden ser muy diferentes, teniendo en cuenta el tipo de cuchilla, o el material del que se ha fabricado.

Según el material

Las herramientas de corte de una máquina CNC pueden ser de materiales como:

Acero de alta velocidad o HSS: pueden trabajar en operaciones de corte general para desbaste o semiacabados.
Carburo: son muy duras, y podrían usarse para metales ferrosos, no ferrosos, plásticos, fibras, grafito, vidrio, piedra o mármol, acero común, etc. Son resistentes al calor, no se oxidan, y son robustas.
Diamante: estas herramientas son de muy alta dureza y resistencia al desgaste, además de tener un bajo coeficiente de fricción, alto módulo elástico, alta conductividad térmica, bajo coeficiente de expansión térmica, y baja afinidad con los metales no ferrosos. Por eso, se suele usar para mecanizar materiales muy duros, materiales quebradizos como el grafito, vidrio, aleaciones de aluminio con silicio, cerámicas, y metales no ferrosos.
Otros: también hay otras de cerámica, nitruro de boro cúbico, etc.

Según su uso

Según el uso de la herramienta, se pueden catalogar como:

Torneado: se usa para el desbaste de una pieza, para así dejarla preparada para acabados más precisos.
Barra de perforación: es una barra perforadora que puede agrandar un orificio ya existente (preformado), es decir, una forma de agrandar el diámetro de orificios, ahuecar una pieza, o crear un tubo.
Herramienta de biselado: puede realizar biselados, es decir, un chaflán en un borde de transición entre dos caras, o surco. Puede servir para eliminar los bordes afilados y peligrosos de una pieza.
Herramienta de moleteado: sirve para imprimir un patrón en una superficie redonda con una serie de agujeros o sujeciones. Por ejemplo, esas rugosidades o punteados que ves en los mangos de algunas herramientas con mangos de metal, o para sujetar tuercas o piezas, etc.
Cuchilla: dividirá la pieza en dos, además de servir para tornear o cepillar la pieza. Las hay de muchas formas.
Corte de hilo: se usa para labrar una rosca en una pieza.
De refrentado: sirve para cortar una superficie plana perpendicular al eje de rotación de la pieza, avanzando perperndicularmente a través del eje de rotación de la pieza.
De ranurado: suele ser una placa de carburo montada en un portaherramientas especial. Se diseña para rectificar dimensiones o formar ranuras y otros trabajos complejos.
Herramienta de formación: tiene una forma plana o circular, con bordes de corte para realizar una rosca, socavado, o ranura.

Torno CNC precio

No se puede hablar de un precio para el torno CNC, ya que dependerá de la marca, el modelo, el número de ejes, la cantidad de herramientas que pueda usar, los materiales, el tamaño, etc. Puedes encontrarte desde algunos de cientos de euros hasta otros de miles de euros. Además, hay que tener en cuenta algunos factores que afectan al precio final:

País de origen: existen fabricantes de máquinas CNC en Alemania, Japón, Taiwán, Corea del Sur, China, etc. Según la procedencia, puede tener un gran impacto en el precio, siendo más baratos los de oriente.
Proceso de manufactura: según la calidad y rendimiento de la máquina podrá costar más o menos. No es lo mismo una máquina simple cuya inversión en I+D ha sido inferior, que si se usan materiales de fabricación más baratos, o si se fabrican en serie o de forma personalizada según las especificaciones del cliente. Todo esto hará que el precio sea uno u otro.
Tamaño de la máquina CNC: las pequeñas siempre van a ser más baratas que las grandes.
Diseño: pueden ser máquinas estándar o complejas, las primeras con precios más bajos en comparación con las segundas. Además, de costar más por esos extras, puede que el mantenimiento y la reparación también sea más cara.
Especificaciones: la cantidad de ejes, velocidad de rotación máxima, tipo de sistema de guías, si usan o no sistema de refrigeración, sistemas de transporte de virutas, ajuste de herramientas automático, uso de mandriles normales o hidráulicos, cambio automático de herramientas o manual, etc., afectará al precio final.
Transporte: y también deberías considerar el precio de transporte de la máquina, ya que son bastante voluminosas y pesadas. A veces puede tener un precio competitivo, pero si los costes del porte son demasiado elevados desde su país de origen, no merecerá tanto la pena. En el porte irá incluido el transporte en el medio que sea, el embalaje, si es necesario un contenedor o flat rack, etc.

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Los 12 mejores libros sobre Arduino para dominar al máximo esta placa y su programación

Tue, 10 May 2022 09:00:25 +0200

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El Internet de las cosas (IoT), es algo muy de actualidad por las aplicaciones que puede tener, desde monitorizar o tomar mediciones remotamente, hasta controlar dispositivos, pasando por hacer que varios sistemas compartan información o interactúen entre sí. Pues bien, este libro se centra precisamente en eso, en cómo crear proyectos IoT usando la placa Arduino para el control. En él verás muchos ejemplos para trabajar con conexiones inalámbricas o de red, controlar proyectos usando tu smartphone, etc.

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Por último, también tienes este libro en su edición 2022, que sigue siendo un grande como en sus ediciones anteriores. En él podrás aprender sobre Arduino de forma totalmente práctica, con proyectos. No necesitas tener conocimientos de electrónica o de programación, aprenderás poco a poco a base de prácticas. Con todo muy bien explicado paso a paso, lenguaje comprensible, imágenes y esquemas, etc. Una fantástica forma de comenzar con esta placa de desarrollo y dejar volar tu imaginación para desarrollar tus propios proyectos DIY más allá de los ejemplos que ofrece este libro.

Los mejores osciloscopios para tus proyectos de electrónica

Fri, 06 May 2022 09:00:27 +0200

Si deseas montar un laboratorio de electrónica, una de las herramientas imprescindibles que no deberían faltar son los osciloscopios. Con ellos no solo puedes tomar algunas mediciones como con los polímetros, sino que también verás resultados muy gráficos sobre señales analógicas y digitales. Sin duda una de las herramientas más profesionales y usadas en los laboratorios electrónicos, y que aquí te mostraremos qué es exactamente, cómo elegir el más adecuado para ti, y te recomendamos algunas marcas y modelos con la mejor relación calidad-precio.

Aunque muchos de estos osciloscopios no tengan soporte oficial para otros sistemas operativos como Linux, lo cierto es que hay proyectos que te permitirán usarlo en esta plataforma, como OpenHantek para los Hantek, DSRemote para los Rigol, o esta otra alternativa para Siglent. En el caso de no tener proyectos de este tipo, siempre puedes usar una máquina virtual con Windows en tu sistema operativo.

Los mejores osciloscopios

Si no sabes qué aparato comprar, aquí tienes una selección con los mejores osciloscopios que puedes comprar. Y los hay para principiantes, makers y profesionales, con rangos de precios muy variados. Para esta selección, he seleccionado las 3 mejores marcas, y de cada una de ellas se ofrecen 3 modelos diferentes: una opción más barata y económica para principiantes y aficionados, una gama intermedia, y una opción más cara para profesionales.

Marca Rigol

Rigol DS1102Z-E (mejor precio)

Rigol tiene algunos de los mejores osciloscopios digitales que puedes encontrar, como este modelo de tipo digital, con 2 canales, 100 Mhz, 1 GSa/s, 24 Mpts y 8-bits. Permite hacer zoom en una parte seleccionada, capacidad para desplazarse, fantástica conectividad, velocidad de captura de onda de hasta 30.000 wfms/s, capacidad para mostrar y analizar hasta 60.000 formas de onda registradas. Todo visible en su gran pantalla de 7″ a color con panel TFT y resolución WVGA (800×480 px), brillo ajustable, rango de escala vertical 1mV/div a 10V/div, conexión USB, 2 sondas y cables incluidos, etc. .

Rigol DS1054Z (gama intermedia)

Este es otro de los mejores osciloscopios digitales. Rigol ha creado un fantástico aparato con 4 canales en vez de dos como el anterior. Con características realmente interesantes, como sus 150 Mhz, 24Mpts, 1Gsa/s, 30000 wfms/s, además de disponer de triggers, decodificación, soporte para diferentes disparos, conexión USB, y compartiendo otras muchas características con el anterior, como su pantalla de 7 pulgadas y resolución de 800×480 px, su rango de escala, etc. Medirá automáticamente hasta 37 paámetros de la forma de onda, con estadísticas sobre tiempo de subida y bajada, amplitud de onda, anchura de los pulsos, ciclo de trabajo, etc.

Rigol MSO5204 (mejor para uso profesional)

Rigol MSO5204 es otro de los osciloscopios profesionales más interesantes. Este aparato viene con 4 canales, 200 Mhz, 8 GSa/s, 100 Mpts, y 500000 wfms/s. Incluye pantalla táctil (multitáctil) de 9″ a color, con panel LCD capacitivo, y un fantástico hardware potente. Captará y representará hasta el más mínimo detalle. Esta pantalla posee una magnífica resolución, con estabilidad de color, y hasta 256 niveles para ajustar. Podrá medir de forma automática en memoria hasta 41 parámetros de forma de onda diferentes. En este caso, podrás usar diferentes interfaces, como LAN, USB, HDMI, etc.

Marca Hantek

Hantek 6022BE (digital barato)

Este Hantek es muy barato, digital, y que se conecta mediante USB al PC. No incluye pantalla, pero sí un software (incluido en un CD) para instalar en Windows y poder hacer las visualizaciones a través de la pantalla de tu ordenador con este software. Está diseñado en aluminio anodizado de gran calidad. Tiene 48 MSa/s, ancho de banda de 20 Mhz, y 2 canales (16 lógicos).

Hantek DSO5102P (gama intermedia)

Este otro osciloscopio de la marca Hantek sí que tiene pantalla a color, con un tamaño de 17,78 cm de diagonal y resolución WVGA de 800×480 px. Tiene conector USB, 2 canales, 1GSa/s para muestreo en tiempo real, 100 Mhz de ancho de banda, longitud de hasta 40 K, cuatro funciones matemáticas para elegir, modos de disparo borde/ancho de pulso/línea seleccionable/bazofia/overtime, etc. Se incluye un software para PC de análisis en tiempo real.

Hantek 6254BD (mejor digital para uso profesional)

Hantek también tiene este otro modelo, uno de los mejores osciloscopios para uso profesional. Una opción digital, con conexión USB, 250 Mhz, 1 GSa/s, 4 canales, forma de onda arbitraria, sensibilidad de su entrada de hasta 2 mV-10V/div, fácil de llevar, fácil de instalar (Plug & Play), muy completo y con funciones avanzadas, creado con aluminio anodizado para la carcasa, y con posibilidad de visualizar, almacenar, y realizar todo tipo de operaciones en la pantalla del PC gracias a su software.

Marca Siglent

Siglent SDS 1102CML (opción más asequible)

Este otro es de los más asequibles que puedes conseguir bajo la marca Siglent. Estos modelos de osciloscopios cuentan con una pantalla LCD TFT de 7″ a color, con resolución de 480×234 px, interfaz USB, con software para PC para poder visualizar y analizar todo a través de la pantalla de forma remota, 150 Mhz de ancho de banda, 1 GSa/s, 2 Mpts, y con doble canal.

Siglent Serie SDS1000X-U (gama intermedia)

Es el modelo intermedio de Siglent, con 4 canales, tipo digital, 100 Mhz de ancho de banda, 14 Mpts, 1 GSa/s, una pantalla de 7 pulgadas tipo TFT LCD con resolución de 800×480 px, superfosforado, con decodificadores para varias interfaces, muy fácil de usar gracias a su panel frontal, nuevo sistema con tecnología SPO para mejorar la fidelidad y el rendimiento, sensibilidad elevada, baja fluctuación, capturas de hasta 400000 wfmps, ajustable en intensidad en 256 niveles, modo de visualización de la temperatura de color, etc.

Siglent Serie SDS2000X Plus (mejor para uso profesional)

Si quieres un Siglent de uso profesional, este otro modelo es lo que buscas. Un aparato con una enorme pantalla de 10.1″ multitáctil para monitorizar las señales y datos. Con disparador inteligente (borde, pendiente, pulso, ventana, runt, intervalo, abandono, patrón y vídeo). Posee 4 canales y 16 bits digitales, 350 Mhz de ancho de banda, 200 Mpts de profundidad de memoria, precisión de voltajes de entre 0.5 mV/div a 10V/div, varios modos, 2 GSa/s, y capacidad para 500.000 wfm/s, 256 niveles de intensidad graduables, visualización de temperatura de color, tecnología SPO para mejorar la fiabilidad, y repleto de funciones avanzadas.

Osciloscopios portátiles

Siglent Serie SHS800 (osciloscopio portátil profesional)

Un osciloscopio portátil profesional con 2 canales, 200 Mhz de ancho de banda, 32 Kpts de profundidad de memoria, pantalla de 6000 cuentas para medición precisa, gráficos de tendencias de hasta 32 mediciones, alcance de 800 K puntos, 24 horas de tiempo de grabación, y una gran autonomía. Además, tiene un tiempo de grabación de 0.05 Sa/s.

HanMatek H052 (mejor relación calidad-precio)

Un osciloscopio de tamaño mini con pantalla TFT de 3.5″, con función de multímetro (2 en 1). La pantalla está retroiluminada, tiene función de autocalibración, con hasta 7 medias automáticas, hasta 10000 wfms/s, 50 Mhz, 250 MSa/s, 8K puntos de grabación, valores efectivos en tiempo real, entradas independientes de multímetro y osciloscopio, interfaz USB-C para alimentación y carga, etc.

¿Qué es un osciloscopio?

Los osciloscopios son instrumentos electrónicos que se usan para representar en su pantalla LCD las diferentes variables eléctricas de un circuito, generalmente señales que varían con el tiempo representadas en un eje de coordenadas (X para el eje temporal para ver la evolución de la señal y en el eje Y se representa la amplitud de la señal en voltios, por ejemplo). Son imprescindibles en el campo de la electrónica para analizar circuitos y comprobar valores de las señales (analógica o digital), así como el comportamiento que tiene.

Los osciloscopios tienen sondas o puntas con las que poder obtener las señales del circuito que se estudia. La electrónica del osciloscopio se encargará de representarlas de forma visual en la pantalla, comprobando cada cierto tiempo los cambios (muestreo), y mediante los controles de disparo se permitirá estabilizar y mostrar formas de onda repetitiva.

Muestreo: es el proceso para convertir una parte de una señal entrante en un número de valores eléctricos discretos para poder almacenarla en una memoria, procesarla y visualizarla representándola en la pantalla. La magnitud de cada punto de la muestra será igual a la amplitud de la señal de entrada en el momento en el que la señal es muestreada. Estos puntos marcados en pantalla se pueden interpretar en forma de onda mediante un proceso conocido como interpolación, conectando dichos puntos para formar líneas o vectores.
Disparos: sirven para estabilizar y mostrar una forma de onda repetitiva. Existen varios tipos como el disparo por flanco, determinando si el flanco es ascendente o descendente en una señal ideal para señales cuadradas o digitales. También se puede emplear disparo por ancho de pulso para analizar señales más complejas. También hay otros modos, como el disparo único, en el que el osciloscopio solo mostrará un trazo cuando la señal de entrada cumpla las condiciones establecidas para el disparo, actualizando la pantalla y congelándola para mantener el trazo.

Parámetros de señal

Los osciloscopios pueden medir una serie de parámetros de señal que debes conocer:

Valor eficaz
Valor máximo
Valor mínimo
Valor de pico a pico
Frecuencia de la señal (tanto baja como alta)
Periodo de la señal
Suma de señales
Tiempos de subida y bajada de la señal
Separar la señal del ruido que pueda tener acoplado
Calcula tiempos de propagación en circuitos microelectrónicos
Calcula la FFT de una señal
Ver cambios de impedancia

Partes del osciloscopio

En cuanto a las partes fundamentales de un osciloscopio que debes conocer para poderlo manejar son:

Puede haber diferencias entre modelos, pero estas suelen ser las que suelen ser comunes.

Pantalla: es el sistema de representación de las señales y valores. Esta pantalla solía ser CRT en los antiguos osciloscopios, aunque en los modernos ya es una pantalla LCD TFT digital. Estas pantallas pueden ser de diferentes tamaños, y con diferentes resoluciones, como VGA, WXGA, etc.
Sistema vertical: se encarga de proporcionar al sistema de representación la información de la señal para el eje Y o eje vertical. Se suele representar en el frontal del osciloscopio y tiene su propia zona de controles etiquetada como VERTICAL. Por ejemplo:
- Escala o ganancia vertical: ajusta la sensibilidad vertical o constante en voltios/división. Habrá un control por cada uno de los canales que tenga el osciloscopio. Por ejemplo, si eliges 5 V/div entonces cada una de las divisiones de la pantalla representará 5 voltios. Lo debes ajustar en función del voltaje de la señal, para que se pueda representar adecuadamente en la gráfica.
- Menú: permite elegir entre diferentes configuraciones del canal elegido, como impedancia de entrada (1x, 10x,…), acoplamiento de señal (GND, DC, AC), ganancia, limitaciones de ancho de banda, inversión de canal (invierte la polaridad), etc.
- Posición: es el mando empleado para desplazar la traza de la señal en sentido vertical y situarla donde desees.
- FFT: Transformada Rápida de Fourier, una opción para usar una función matemática para realizar un análisis espectral de la señal. Así podrás ver la señal descompuesta en frecuencia fundamental y armónicos.
- Math: los osciloscopios digitales también suelen incluir este ajuste para elegir varias operaciones matemáticas para aplicar a las señales.
Sistema horizontal: son los datos representados de forma horizontal, con un generador de barrido usado para controlar las velocidades de barrido y que se puede ajustar en tiempo (ns, µs, ms, segundos, etc.). Todos los ajustes o controles para este eje X se agrupan en una zona etiquetada como HORIZONTAL. Por ejemplo, según el modelo puedes encontrar:
- Posición: permite desplazar las señales por el eje X para ajustarlas, por ejemplo, situar una señal en el inicio de un ciclo, etc.
- Escala: aquí es donde se pueden ajustar la unidad de tiempo por división de pantalla (s/div). Por ejemplo, puedes usar una de 1 ms/div, lo que hará que cada división de la gráfica represente un lapso de un milisegundo. Se pueden usar nanosegundos, microsegundos, milisegundos, segundos, etc., dependiendo de la sensibilidad y escala admitida por el modelo. Este control se puede entender también como una especie de «zoom», para analizar detalles más minuciosos de una señal en un momento más pequeño.
- Adquisición: los datos adquiridos se convierten a formato digital, y esto se puede realizar en 3 modos posibles y afectarán al muestreo, es decir, a la rapidez con la que se adquieren los datos. Los tres modos son:
  - Muestreo: toma muestras de la señal de entrada a intervalos regulares de tiempo, pero podría perder algunas variaciones rápidas de la señal.
  - Promedio: es un modo muy recomendable para cuando se adquieren una serie formas de ondas, realizando un promedio de todas ellas y mostrando en la pantalla la señal resultante.
  - Detección de picos: el apropiado si quieres reducir el ruido acoplado que puede tener una señal. En este caso, el osciloscopio buscará valores máximos y mínimos de una señal entrante, representando así la señal en pulsos. No obstante, hay que tener cuidado, ya que en este modo el ruido acoplado puede parecer mayor de lo que realmente es.
Trigger: el sistema de disparo indica cuándo queremos que comience a dibujar la señal en pantalla. Por ejemplo, imagina que has usado una escala de tiempos en base 1 µs y la gráfica del eje X de tiempo tiene 10 divisiones horizontales, entonces el osciloscopio trazará 100.000 gráficas por minuto, y si cada uno comienza en un punto diferente sería un caos. Para que eso no ocurra, en esta sección se puede actuar para ello. Algunos controles son:
- Menú: seleccionador para las diferentes opciones o modos de disparo posibles (manual, automático,…).
- Level o Nivel: este potenciómetro permite regular el nivel de disparo para una señal.
- Force Trigger: fuerza el disparo en el momento de pulsarlo.
Sondas: son los terminales o puntos de prueba que estarán en contacto con las partes del dispositivo o circuito que se desean analizar. Deben ser adecuadas, de lo contrario, el propio cable que conecta la sonda con el osciloscopio podría actuar de antena y captar señales parásitas de teléfonos cercanos, aparatos electrónicos, radio, etc. Muchas sondas vienen con un potenciómetro para compensar estos problemas y necesitan calibración para que muestren valores correctos en pantalla, en consonancia con las escalas elegidas en los ejes de la pantalla.

Seguridad de los osciloscopios

Otro aspecto importante cuando se va a usar un osciloscopio en un laboratorio es tener muy presentes las medidas de seguridad para no terminar dañando el aparato o con accidentes que te puedan afectar a ti. Siempre es imprescindible leer el manual del fabricante para respetar las recomendaciones de seguridad y uso. Algunas normas genéricas comunes a todos los modelos son:

Evita trabajar en ambientes con productos inflamables o explosivos.
Usa equipo de protección para evitar quemaduras o electrocuciones.
Pon a tierra todas las masas, tanto la de la sonda del osciloscopio como la del circuito a probar.
No toques los componentes del circuito o las puntas desnudas de las sondas que tienen carga.
Siempre conectar el equipo en una red de alimentación segura y con toma de tierra.

Aplicaciones

Si aún no le encuentras una aplicación a este aparato, deberías saber todo lo que te permite realizar los osciloscopios en tu laboratorio de electrónica:

Medir amplitud de señal
Medir frecuencias
Medir impulsos
Medir ciclos
Media del desfase de dos señales
Mediciones X-Y usando figuras de Lissajous

Bien, y esto expresado de forma más práctica, te puede servir para:

Comprobar componentes electrónicos, cables o buses
Diagnosticar problemas en un circuito
Comprobar las señales analógicas o digitales en un circuito
Determinar la calidad de las señales electrónicas en sistemas críticos
Ingeniería inversa de dispositivos electrónicos
E incluso los osciloscopios pueden ir más allá de la electrónica y usar sus propiedades de medir ciertas señales eléctricas para modificarlos y que monitoricen parámetros biomédicos de pacientes en un hospital, como su presión arterial, ritmo respiratorio, actividad eléctrica de nervios, etc. También se puede usar para medir potencia de sonido, vibraciones y más

Tipos de osciloscopios

Existen diferentes tipos de osciloscopios. Por ejemplo, según según la forma de tomar las mediciones de la señal tenemos:

Analógicos: la tensión que mide las sondas será plasmada en la pantalla CRT, sin transformaciones de analógico a digital. En estos se captan señales periódicas, mientras los fenómenos transitorios no suelen plasmarse en pantalla, a no ser que se repitan de forma periódica. Además, este tipo de osciloscopio tiene limitaciones, como que no capta señales que no sean periódicas, al captar señales muy rápidas reducen el brillo de la pantalla debido a la disminución de la tasa de refresco, y las señales demasiado lentas no formarán trazos (solo se puede en los tubos de alta persistencia).
Digitales: similar a los anteriores, pero adquieren la señal analógica por la sonda y la convierte en digital mediante un ADC (Conversor A/D), que será procesada de forma digital y mostrada en la pantalla. Actualmente son los más extendidos dadas sus ventajas, como la de poder conectar al PC para analizar mediante software los resultados, almacenarlos, etc. Por otro lado, gracias a su circuitería pueden agregar funciones de las que los analógicos carecen, como la medición automática de valores pico, de flancos o intervalos, captura de transitorios, y cálculos avanzados como FFT, etc.

También se pueden catalogar según su portabilidad o uso:

Osciloscopio portátil: son instrumentos compactos y ligeros, para facilitar llevarlos de un lugar a otro para realizar las mediciones. Pueden ser interesantes para técnicos.
Osciloscopio de laboratorio o industrial: son de mayor tamaño, aparatos de banco, mucho más potentes y pensados para dejarlos en un lugar fijo.

Por otro lado, según la tecnología empleada, también se podrían distinguir entre:

DSO (Digital Storage Oscilloscope): este osciloscopio de almacenamiento digital usa un sistema de procesamiento en serie. Es el tipo más común dentro de los osciloscopios digitales. Pueden capturar eventos transitorios, almacenarlos en archivos, analizarlos, etc.
DPO (Digital Phosphor Oscilloscope): estos no pueden mostrar el nivel de intensidad de una señal en tiempo real como ocurre en los analógicos, pero que los DSO no pueden. Por eso se creó el DPO que seguía siendo digital pero solventaba ese problema. Estos permiten una captura y análisis de la señal más rápida.
De muestreo: intercambia un ancho de banda más alto por un rango dinámico más bajo. La entrada no está atenuada ni amplificada, pudiendo manejar un rango completo de señal. Este tipo de osciloscopio digital solo funcionan con señales repetitivas, y no pueden capturar los transitorios más allá de la frecuencia de muestreo normal.
MSO (Mixed Signal Oscilloscope): son una hibridación entre los DPO y un analizador lógico de 16 canales, incluyendo decodificación y activación del protocolo de bus paralelo-serie. Son los mejores para verificar y depurar circuitos digitales.
Basados en PC: también conocido como osciloscopio USB, ya que no tienen pantalla, sino que se basan en un software para mostrar los resultados desde un PC al que están conectados.

Aunque puede haber otros tipos, estos son los más populares, y los que generalmente vas a encontrar.

Cómo elegir el mejor osciloscopio

A la hora de elegir un buen osciloscopio, deberías tener en cuenta algunas de las siguientes características. De esta forma, podrás escoger los mejores y más adecuados para tu uso:

¿Para qué quieres el osciloscopio? Es importante determinar para qué lo vas a usar, ya que no es lo mismo un osciloscopio para analizar circuitos digitales a nivel lógico, que uno para RF, o que tienes que transportar de un lugar a otro, etc. Además, también es importante determinar si lo quieres para uso profesional o para uso como aficionado. En el primer caso, merece la pena invertir un poco más para obtener un equipo más profesional y preciso. En el segundo caso es mejor optar por algo con un precio medio-bajo.
Presupuesto: saber cuánto tienes disponible para invertir en tu equipo te ayudará a descartar muchos modelos que se escapan de presupuesto y te reducirá el rango de posibilidades.
Ancho de banda (Hz): determina el rango de señales que puede medir. Debes elegir el osciloscopio que tenga suficiente ancho de banda para capturar con precisión las frecuencias más altas de las señales con las que vas a trabajar. Recuerda la regla del 5, que consiste en elegir un osciloscopio que, junto con la sonda, ofrezca al menos 5 veces el ancho de banda máximo de la señal que sueles medir para obtener mejores resultados.
Tiempo de subida (= 0.35/Ancho de banda): es esencial para analizar pulsos u ondas cuadradas, es decir, señales digitales. Cuanto más rápido sea, más precisión en las mediciones de tiempo. Deberías elegir osciloscopios con tiempos de subida inferiores a 1/5 veces el tiempo de subida más rápido de la señal que vas a usar.
Sondas: existen algunos osciloscopios que tienen varias sondas especiales para diferentes requisitos. Muchos de los osciloscopios actuales suelen venir con sondas pasivas de alta impedancia y sondas activas para mediciones de mayor frecuencia. Para el medio rango es mejor elegir sondas de cargas capacitivas de < 10 pF.
Tasa o frecuencia de muestreo (Sa/s o Samples per Second): determinará cuántas veces se capturan detalles o valores de la onda a medir por unidad de tiempo. Mientras mayor sea, mejor será la resolución y más rápido usará la memoria. Deberías elegir un osciloscopio que tenga al menos 5x veces la frecuencia más alta del circuito que vas a analizar.
Activación o triggering: mejor si ofrece disparos más avanzados para formas de onda complejas. Mientras mejor sea, mejor podrás detectar posibles anomalías difíciles de localizar.
Profundidad de memoria o longitud de registro (pts): mientras más, mejor resolución para señales complejas. Indica la cantidad de puntos que se pueden almacenar en la memoria, es decir, la capacidad para almacenar resultados previos mientras realizas un experimento. La cantidad de lecturas se podrán registrar y poder ver todos los valores para sacar conclusiones más precisas o hacer un seguimiento.
Número de canales: elige el osciloscopio con el número adecuado de canales, a mayor cantidad de canales, más detalles se pueden adquirir. Los analógicos solían ser de solo 2 canales, mientras que los digitales pueden ir de 2 en adelante.
Interfaz: debería ser lo más intuitiva y sencilla posible, especialmente si eres principiante. Algunos osciloscopios avanzados solo son aptos para profesionales, ya que un usuario con menos experiencia necesitaría estar constantemente leyendo el manual.
Analógico vs digital: los digitales son los actuales dominantes del mercado por sus ventajas, como permitir mayor facilidad, y sin limitaciones en la longitud del registro. Por tanto, la opción preferida sin duda debería ser un osciloscopio digital para casi todos los casos.
Marcas: las mejores marcas de osciloscopios son Siglent, Hantek, Rigol, Owon, Yeapook, etc. Por tanto, comprar uno de sus modelos será garantía de buenas prestaciones y calidad.

Todos los tipos de máquinas CNC según el uso y características

Tue, 03 May 2022 09:00:26 +0200

En próximos artículos se detallarán los tipos de máquinas CNC que existen según su función, como los tornos, fresadoras, router o de corte, grabado, perforación, etc. Sin embargo, en este artículo nos centraremos en conocer los tipos según los materiales que pueden trabajar, y también según la libertad de movimiento que tengan, es decir, según los ejes. Esto es fundamental para conocer los usos y las posibilidades que ofrecerán el resto de tipos de máquinas según su función.

Tipos de máquinas CNC

Como he comentado, estos equipos se pueden catalogar según varios factores. El análisis de los tipos según sus funciones lo dejaremos para próximos artículos, ya que habrá una publicación especialmente dedicada a cada tipo en profundidad. Aquí nos vamos a centrar en dos formas de catalogar los tipos de máquinas CNC que son comunes a todos los tipos según su función.

Según los materiales

Según los materiales que una máquina CNC puede utilizar, se pueden catalogar en varios grupos. Pero hay que tener en cuenta que las propiedades mecánicas de los metales pueden ser muy diversas, y no todas permiten todo tipo de mecanizados o de igual forma.

Recuerda que las propiedades mecánicas de un material pueden ser: elasticidad, plasticidad, maleabilidad, ductilidad, dureza, tenacidad y fragilidad. De ellas dependerá la herramienta empleada, el coste y el tiempo de maquinado. Además, muchas personas confunden dureza y fragilidad con cosas opuestas y no es cierto. Un material puede ser muy duro y muy frágil a la vez. Por ejemplo, un vidrio es duro, puesto que no es fácil rayar como lo sería la madera, sin embargo, la madera es menos frágil que el vidrio, puesto que puedes dejarla caer y no se romperá en pedazos, mientras que el vidrio sí lo hará.

Máquina CNC para metal

La máquina CNC para metal es aquella cuyas herramientas pueden trabajar con este tipo de materiales y sus aleaciones. La cantidad de materiales metálicos con los que pueda trabajar una máquina dependerá del modelo y de las herramientas que pueda manejar. Pero suelen ser materiales muy empleados para fabricar todo tipo de piezas por sus propiedades mecánicas. Los metales y aleaciones metálicas adecuadas para el mecanizado por CNC deben tener unas propiedades mecánicas específicas que incluyen como la resistencia, flexibilidad, dureza, etc.

Entre los metales más populares para CNC destacan:

Aluminio: es un metal bastante rentable para mecanizado CNC. Es ligero, es fácil de mecanizar, es resistente, y puede tener una amplia variedad de aplicaciones, desde ventanas, puertas, estructuras de vehículos, disipadores térmicos, etc. Entre los tipos de aluminio más empleados están:
- Aluminio 6061: buena resistencia a las condiciones climáticas, aunque no tanto a químicos y agua salada. Muy empleado para revestimientos, puertas, ventanas, etc.
- Aluminio 7075: muy dúctil, resistente, y resistente a la fatiga por lo que se suele usar para vehículos y la industria aeroespacial, aunque es más complicado de mecanizar (no es fácil crear piezas tan complejas).
Acero inoxidable: es menos fácil de mecanizar, pero combina fantásticas características como su bajo coste, su resistencia, y su infinidad de usos. Ciertamente estamos rodeados de piezas de acero si miramos a nuestro alrededor. En el CNC, los tipos más habituales son:
- 304: es muy común, y se puede usar en múltiples aplicaciones domésticas, desde revestimientos y estructuras de electrodomésticos, hasta utensilios de cocina, pasando por tuberías, etc. Tiene una buena soldabilidad y formabilidad.
- 303: por sus propiedades de resistencia a la corrosión, dureza y durabilidad, este acero tratado con azufre se emplea para crear ejes, engranajes, accesorios de vehículos de todo tipo, etc.
- 316: es un acero increíblemente fuerte y resistente a la corrosión, por lo que es útil para algunos implantes médicos, para la industria aeroespacial, etc.
Acero: esta aleación de hierro-carbono es muy económica, incluso más que el acero inoxidable. No ofrece la misma resistencia a la corrosión, pero tiene propiedades similares en otros aspectos. Entre los tipos más usados para mecanizado CNC está:
- Acero 4140: un acero con inferior contenido en carbono, pero aleado con manganeso, cromo y molibdeno. Destaca por su alta resistencia a la fatiga, tenacidad, y resistencia al impacto. Por este motivo, es muy atractivo para multitud de aplicaciones industriales, como el sector de la construcción.
Titanio: es un metal muy caro, pero tiene propiedades excelentes, como su baja conductividad térmica, su alta resistencia, y su ligereza, aunque no permite un mecanizado tan fácil como los anteriores. Por ejemplo:
- Ti6AI4V de Grado 5: esta aleación tiene una excelente relación resistencia-peso, resiste bien a los químicos y a la temperatura. Por eso se usa para aplicaciones expuestas a condiciones extremas, implantes médicos, en el sector aeroespacial, y en los vehículos de alta gama o motorsport.
Latón: esta aleación de cobre y zinc permite un mecanizado muy fácil, aunque no sea de los metales más baratos. Tiene una dureza media y alta resistencia a la tracción, por lo que es bueno para aplicaciones eléctricas, médicas y automotrices.
Cobre: es un metal que permite un excelente mecanizado, pero tiene un alto coste. Sus propiedades lo hacen fantástico para la industria eléctrica y electrónica y para la térmica, ya que es un gran conductor eléctrico y térmico. Por ejemplo, se pueden hacer piezas conductoras de electricidad, o disipadores de calor al igual que ocurría con el aluminio.
Magnesio: es uno de los metales más fáciles de mecanizar debido a sus propiedades mecánicas. También tiene una alta conductividad térmica, y es ligero (un 35% más que el aluminio), por lo que es fantástico para piezas del sector del automóvil y aeroespacial. El mayor inconveniente es que es un metal inflamable, por lo que el polvo, virutas, etc., se pueden inflamar y producir incendios. El magnesio se puede quemar bajo el agua, el CO2 y el nitrógeno. Un ejemplo usado para CNC es:
- AZ31: excelente para el mecanizado y de grado aeroespacial.
Otros: por supuesto, existen otros muchos metales puros y aleaciones que se pueden trabajar en CNC, aunque estos descritos son los más populares.

Durante el proceso de diseño por CAD de estas piezas metálicas hay que tener en cuenta las características de estos metales. Además, las máquinas CNC para trabajarlos deben tener las herramientas adecuadas y la potencia necesaria para hacerlo. Por otro lado, a la hora de mecanizar un metal por CNC se deben tener en cuenta algunos factores: uso previsto/propiedades necesarias y coste total (coste de material + coste del mecanizado). Por otro lado, el objetivo de muchas máquinas CNC es producir una alta cantidad de piezas con el coste más bajo posible y en el menor tiempo posible. Mientras más fácil de mecanizar sea el metal, menos tiempo y coste tendrá, aunque esto también dependerá de la complejidad de la pieza.

Por último, me gustaría destacar que también es importante el acabado y los procesamientos posteriores que se le pueda dar a los metales tras el mecanizado CNC. Por ejemplo, algunas piezas necesitarán pulidos para eliminar marcas producidas por las herramientas CNC, eliminar las rebabas tras los cortes, tratamientos superficiales (galvanizado, pintado,…) para evitar la corrosión o por motivos estéticos, etc.

Máquina CNC para madera

Existen una gran cantidad de maderas disponibles en el mercado, incluso tableros de partículas, MDF, contrachapados, etc. La madera, por lo general, permite un mecanizado bastante fácil, por lo que es muy empleada para el fresado, corte y torneado. Además, es un material relativamente barato, y abundante. Por otro lado, suele ser uno de los materiales más empleados también para las máquinas CNC domésticas que usan algunos makers y aficionados al DIY o bricolaje.

Algunos ejemplos de maderas para trabajar con CNC son:

Maderas duras: suelen ser maderas exóticas y con una gran durabilidad y calidad. Son caras, pero sus vetas apretadas las hacen muy resistentes para multitud de aplicaciones. Estas necesitan de herramientas más rígidas y duras para trabajarla, y puede llevar un mayor tiempo. Sin embargo, pueden ser mejores que las blandas cuando se trata de tallados complejos o formas intrincadas. Algunos ejemplos habituales son:
- Fresno: madera de color claro, pesada, con excelentes propiedades mecánicas como la rigidez y dureza. Se puede usar para sillas, mesas, palos de hockey, bates de béisbol, raquetas de tenis, etc.
- Haya: similar al anterior en términos de resistencia, pero es más flexible. Por tanto, puedes construir piezas de muebles con formas curvas sin que se astille. Al ser inodora, también se puede usar para cucharas, platos, vasos, tablas de cortar, etc. Eso sí, esta madera no es recomendable para tallar.
- Abedul: es muy dura, similar a la de roble o nogal. Su color es claro, no se abolla fácilmente, tiene buena resistencia, y sujeta bien los tornillos. Por tanto, se puede usar para refuerzos de estructuras de muebles.
- Cerezo: tiene un color marrón rojizo claro, buena resistencia, no se deforma fácilmente, fácil de tallar, y es dura. Por tanto, se puede usar para adornos tallados, muebles, instrumentos musicales, etc. Pero hay que tener precaución a la hora de trabajarla con herramientas poco afiladas, ya que podrían generar marcas de quemaduras por el rozamiento.
- Olmo: con un tono marrón rojizo claro-medio, gran dureza, y fantástica para tablas de cortar, muebles, paneles decorativos, bates y palos de hockey, etc. Eso sí, se puede estropear si se usa un husillo de baja potencia para cortarla por sus fibras.
- Caoba: es muy popular por su aspecto y solidez, con un tono marrón rojizo intenso. Es muy resistente al daño por agua y es apta para construir embarcaciones, cálices, muebles, instrumentos musicales, pavimentación de suelos (parqué), etc.
- Arce: es una de las más duras y duraderas, y no necesitan demasiado tratamiento tras el mecanizado. Ideal para escritorios, mesas de trabajo, suelos, tablas de corte para carniceros, y otros instrumentos que deben resistir «maltrato».
- Roble: una madera resistente a las roturas, resistente a la humedad e intemperie, y pesada, además de interesante desde el punto de vista estético. Por eso puede servir para muebles de exterior, construcción naval, etc. Debido a sus características de vetas cruzadas, deberás hacer pases poco profundos para su corte, y usar mejor cortadores con punta de carburo.
- Nogal: es una madera cara, con color marrón fuerte. Pero es resistente a los golpes, es dura, no se quema fácilmente durante el mecanizado, aunque se deberán hacer pasadas poco profundas para los cortes para evitar que se rompa. Las aplicaciones para este material pueden ser desde culatas de armas, hasta esculturas y tallas de relieve, pasando por cuencos torneados, muebles e instrumentos musicales.
Maderas blandas: son una buena opción para principiantes o tipos de máquinas CNC que no sean demasiado potentes. Además, al ser más económicas y fáciles de encontrar, pueden ser recomendables para carpintería low-cost. Incluso tienen otro aspecto positivo, y es que no producen tanto desgaste en las herramientas. Sin embargo, no tienen las mismas propiedades que las duras. Algunos ejemplos habituales son:
- Cedro: tiene un aroma agradable, y un tono marrón rojizo bastante bonito, con nudos que pueden dificultar el fresado. Es resistente a la intemperie, por lo que podrás hacer muebles para exteriores, botes, vallas, postes, etc. No se quema fácilmente a velocidades lentas de maquinado como las duras.
- Ciprés: tiene buena resistencia a la descomposición, es blanda, fácil de trabajar, aunque tiene nudos que pueden dificultar este trabajo en bloques grandes. Se puede usar para armarios, muebles, ventanas, molduras y paneles.
- Abeto: madera fácil de trabajar, con patrón consistente, blanda, y durable. A pesar de no estar entre las maderas duras, se puede usar también para suelos.
- Pino: es una madera barata, con un color pálido y peso ligero. Mantiene bien su forma y no se encoje demasiado. Es suficientemente dura para dificultar el mecanizado de tallado. Se debe reducir la longitud de los cortes para evitar el astillado, y se deben usar velocidades de husillo más rápidas para evitar desperfectos.
- Secoya: madera con un tono rojo, muy resistente a la descomposición y a la luz solar. Es fácil de mecanizar y el resultado es muy suave. Puede ser una buena elección para tallar, crear detalles complejos, o para objetos que vayan a estar a la intemperie. Eso sí, se debe usar herramientas muy afiladas para evitar el astillado y desgarre.
- Abeto: es una de las más duras dentro del espectro de maderas blandas. Es liviana, pero susceptible a la descomposición. Se trabaja fácil, y es asequible. Puede ser buena como paneles, instrumentos musicales, muebles, etc.
- MDF: estas siglas hacen referencia a un tablero de fibra de densidad media, un tipo de madera de ingeniería (hecha por el hombre) que se usa para muebles, puertas, etc. Es muy barata ya que está hecha de residuos de madera dura y blanda combinados con cera y resinas. Es más denso que el contrachapado y se trabaja fácilmente, sin que se astille o se rompa fácilmente (la velocidad de husillo y alimentación deben ser adecuadas, ya que se calientan con bastante rapidez y pueden quemarse), y tendrá un acabado suave. Sin embargo, puede tener mejor resistencia en una dirección que en otra, algo que no es positivo para piezas que deban ser robustas o para estructuras. Otro detalle importante es el estético, ya que no ofrece las vetas de la madera natural, por lo que requiere pintura, o uso de láminas decorativas. Como precaución decir que las partículas finas que se inhalan durante los procesos con MDF son dañinas para la salud, ya que no es solo madera. Usa mascarilla.
- Contrachapado: está hecha de múltiples láminas delgadas de madera que se pegan entre sí. Pesa menos que otras maderas macizas, y puede ser apropiado para armarios colgantes, y para otras cosas de bajo coste y bajo precio. Tienes que tener precauciones al trabajarla con cualquier tipo de máquinas CNC, ya que tiende a astillarse

También deberías considerar otros aspectos importantes a la hora de elegir la madera adecuada para tu proyecto:

Tamaño de grano: el grano fino pertenece a las maderas blandas, el grano grueso a las duras. La de grano fino es más fácil de fresar, pero la de grano grueso ofrece mayor suavidad y mejor acabado.
Contenido de humedad: interfiere en la flexión y durabilidad de la madera, además del acabado durante el tallado y las velocidades de avance que puedes lograr. Lo ideal para tallar son maderas entre el 6-8% de humedad. La humedad también determinará la temperatura de la herramienta durante el proceso, y por cada 1% de humedad que se sube, la temperatura aumentará unos 21ºC. Además, un bajo grado de humedad puede hacer que la superficie se desgarre excesivamente y demasiada humedad puede causar superficies más difusas.
Nudos: son zonas donde se unen las ramas con el tronco, y suelen tener fibras en diferentes direcciones y son más duras y oscuras. Cuando se está trabajando con una máquina CNC, el cambio repentino de dureza podría producir una carga de choque, por lo que deberías usar parámetros adecuados o usar direcciones en las que se eviten estos nudos.
Tasa de avance: es la velocidad de avance a la que la herramienta pasa sobre la superficie de la pieza. Si es demasiado baja puede causar quemaduras en la superficie de la madera, y si es demasiado alta puede causar astillas. La mayoría de modelos de máquinas suelen tener diferentes ajustes para trabajar con múltiples materiales, otras necesitarán que los ajustes manualmente.
Herramientas: además de elegir máquinas CNC con husillos con al menos 1 a 1.5 CV (0.75 a 1.11 kW) para conseguir las velocidades de mecanizado adecuadas para la madera, también es importante la herramienta usada (y la sustitución cuando esté desgastada o desafilada):
- Corte ascendente: eliminan las virutas en dirección ascendente, y pueden rasgar el borde superior de la pieza.
- Corte descendente: empujan la madera cortada hacia abajo, lo que brinda un borde superior liso, aunque puede generar rasgado en el borde inferior.
- Corte recto: no están en ángulo con respecto a la superficie de corte, por lo que ofrecen un equilibrio entre las dos anteriores. En contra tienen que la velocidad de eliminación del material no es tan rápida y suelen calentarse más.
- Compresión: es un tipo de herramienta que tiene una longitud de pocos milímetros y que puede lograr corte hacia arriba o hacia abajo controlando la profundidad de corte. Esto permite acabados de bordes superiores e inferiores lisos.

Otros materiales

Por supuesto, existen máquinas CNC que pueden trabajar con múltiples materiales intercambiando las herramientas. También otros tipos de máquinas CNC que van más allá de la madera y el metal. Algunos otros ejemplos de materiales aptos para CNC son:

Nailon: un polímero termoplástico de baja fricción que se puede usar como alternativa al metal en algunos casos. Es un material rígido, fuerte, resistente a impactos, con buena resistencia química, y sorprendentemente elástico. Se puede emplear para depósitos,piezas para electrónica, engranajes, etc.
Espumas: un material que puede tener diferentes valores de rigidez y es muy ligera y durable.
Otros plásticos: como el POM, PMMA, acrílico, ABS, policarbonato o PC, y polipropileno o PP, poliuretano, PVC, caucho, vinilo, goma…
Cerámicas y vidrios: alúmina, SiO2, cristal templado, arcilla, feldespato, porcelana, gres, etc.
Fibras: fibra de vidrio, fibra de carbono…
Multimaterial: ACM o paneles de sándwich.
Papel y cartón
Mármol, granito, piedra, silicio,…
Cuero y otros tejidos

Según sus ejes

Los tipos de máquinas CNC según sus ejes determinarán la cantidad de grados de libertad de movimientos y la complejidad de las piezas que puede labrar. Las más destacadas son:

Máquina CNC de 3 ejes

El mecanizado de 3 ejes, o máquinas CNC de 3 ejes, permite que la herramienta de trabajo pueda operar en tres dimensiones o direcciones denominadas X, Y y Z. Este tipo de máquinas se suelen usar para el mecanizado de geometría 2D, 2.5D, y 3D. Muchas de las máquinas CNC baratas suelen tener esta configuración de ejes, y también muchas industriales, ya que es una de las configuraciones más habituales.

Eje X e Y: estos dos ejes trabajarán la pieza de forma horizontal.
Eje Z: permite a la herramienta grados de libertad vertical.

El mecanizado CNC de 3 ejes fue una evolución a partir del torneado rotativo. La pieza ocupará una posición estacionaria mientras la herramienta de corte se mueve a lo largo de estos tres ejes. Ideal para piezas sin detalles complejos ni profundidad.

Máquina CNC de 4 ejes

Las máquinas CNC de 4 ejes son similar a las anteriores, pero se agrega un eje adicional para la rotación de la pieza. El cuarto eje se denomina eje A y girará mientras la máquina no está labrando el material. Una vez colocada la pieza en la posición correcta, se aplica un freno a dicho eje y los ejes XYZ siguen labrando la pieza. Existen algunas máquinas que permiten mover XYZA de forma simultánea, y se conocen como máquinas CNC de mecanizado continuo.

Este tipo de máquinas CNC pueden crear mayor grado de detalle que las anteriores, y pueden ser aptas para piezas con cavidades, arcos, cilindros, etc. Este tipo de máquinas suelen tener dos problemas, como es el desgaste del engranaje helicoidal si se usa de forma intensa, y que puede haber holgura en el eje que pueda afectar a la precisión o fiabilidad de la máquina por las vibraciones.

Máquina CNC de 5 ejes

Una máquina CNC de 5 ejes se basa en una herramienta con 5 grados de libertad o direcciones diferentes. Además de X, Y, y Z, hay que agregar la rotación con el eje A como en la de cuatro ejes, y otro eje adicional denominado eje B. Esto consigue que las herramientas se puedan acercar a la pieza en todas direcciones en una sola operación, sin la necesidad de re-posicionar manualmente la pieza entre operaciones. El eje A y B estarán destinados a aproximar la pieza de trabajo a la herramienta que se moverá en XYZ.

Este tipo de máquinas fueron introducidas en el siglo XXI, permitiendo mayor grado de complejidad y alta precisión. Suelen ser muy usadas en aplicaciones médicas, investigación y desarrollo, arquitectura, industria militar, en el sector del automóvil, etc. La mayor desventaja es que el diseño CAD/CAM puede ser complicado, además suelen ser máquinas caras, y necesitan operadores altamente cualificados.

Otros (hasta 12 ejes)

Fuente: www.engineering.com

Además de las de 3, 4 y 5 ejes, existen tipos de máquinas CNC con más ejes, incluso hasta 12. Se trata de máquinas más avanzadas y caras, aunque no tan comunes. Algunos ejemplos son:

7 ejes: permite crear piezas largas, delgadas y con mucho detalle. En estos tipos de máquinas CNC tenemos los ejes para movimientos derecha-izquierda, arriba-abajo, atrás-adelante, giro de la herramienta, rotación de la pieza, rotación del cabezal de la herramienta, y movimiento para sujetar la pieza.
9 ejes: este tipo combina un torno con el mecanizado de 5 ejes. El resultado es que se puede tornear y fresar a lo largo de varios planos con una sola configuración, y con gran precisión. Además, no necesita de accesorios secundarios ni carga manual.
12 ejes: tienen dos cabezales VMC y HMC, cada uno de ellos permitiendo movimientos en los ejes X, Y, Z, A, B y C. Este tipo de máquinas ofrecen mejorar la productividad y la precisión.

Según la herramienta

Según la herramienta que monte la máquina CNC, podemos diferenciar entre:

Solo una herramienta: son aquellas que solo montan una única herramienta, ya sea una broca para perforación, una fresa, cuchilla, etc. Algunas de estas máquinas solo pueden realizar un tipo de tarea, y no se les puede intercambiar la herramienta por otro. Otras sí que es posible cambiarle la herramienta, pero se tiene que hacer manualmente.
Multiherramienta automáticas: tienen un cabezal con varias herramientas, y ellas mismas pueden cambiar de una a otra automáticamente según se necesite.

Qué es un router CNC o enrutador CNC

Un enrutador o router CNC usa un cabezal de herramienta similar a las máquinas de fresado CNC. Sin embargo, tienen algunas diferencias respecto a éstas. Esto a veces genera gran confusión, y muchos las confunden con las propias máquinas de corte CNC, o usan el término como sinónimo de fresadora CNC.

Diferencias con otras máquinas CNC

Un router CNC funciona de forma muy similar a una máquina CNC como el torno o la fresadora. Los enrutadores se suelen usar ampliamente para la fabricación de puertas en la industria de la madera, entre otras. Pueden hacer multitud de cosas, desde la talla de la puerta, la decoración de los paneles, grabados como los letreros, molduras, ebanistería, etc. Algunas de las diferencias más destacables con las fresadoras son:

Un enrutador es perfecto para crear perfiles y láminas a alta velocidad. Esta es otra diferencia importante, ya que las fresadoras CNC no están diseñadas para trabajar a tanta velocidad.
Generalmente, las fresadoras CNC se suelen usar para fresar/cortar materiales más duros (titanio, acero,…), y los routers CNC para materiales más blandos (madera, espuma, plástico,…).
Los routers CNC suelen ser menos precisas que las fresadoras CNC, pero permitirán crear más piezas en menor tiempo.
Una máquina de enrutado CNC es significativamente más barata que la fresadora. Algunas máquinas avanzadas de enrutado puede costar unos 2000€, mientras una máquina de fresado CNC de la misma calidad costaría en torno a los 10.000€.
Los routers CNC se suelen usar para realizar mecanizado y cortes de piezas de gran tamaño (puertas, planchas,…).
En cuanto a la diferencia entre el corte por router CNC, y el corte mediante una máquina de corte CNC de otro tipo, está el hecho de que el enrutador emplea la velocidad de rotación de su herramienta para hacer el corte.
Un problema del enrutador para el corte es que desperdiciará mayor superficie con respecto a otros tipos de corte, ya que todo el diámetro de la broca o fresa se perderá.
Un router CNC facilita el corte en 3D.

Por otro lado, también tiene algunas semejanzas, como las fresas usadas como herramienta, que también se pueden encontrar con varios ejes, para diferentes materiales (espumas, madera, plástico,…), etc.

Tipos de herramientas para máquinas CNC

Fuente: Fictiv

Existen también varios tipos de herramientas para CNC que se pueden montar en los cabezales de trabajo. De ellas dependerá el tipo de mecanizado que puede realizar la máquina CNC, además de la profundidad, radio de acción, velocidad de trabajo, etc. Algunas de las más importantes son:

Fresa de cara o de concha: es bastante común, y son buenas para eliminar material de un área amplia. Por ejemplo, para el desbaste inicial de una pieza.

Fresa de punta plana: otra herramienta estándar que puede verse en diferentes tamaños (diámetros), pudiéndose usar para trabajar los laterales y la parte superior de una pieza, así como cortar. También puede usarse para perforar cavidades.

Fresa de punta redondeada: es otro tipo de fresa con punta redondeada, similar a la anterior, pero con un borde ligeramente redondeado, para algunos tipos de grabados.

Fresa de bola: es completamente redonda en la punta, similar a la de extremo redondeado, pero con una forma más perfecta. Es ideal para superficies de contornos 3D, y no dejará las esquinas afiliadas como ocurre con las de extremo cuadrado.

Broca: son igual a la de los taladros, una herramienta para perforar, hacer orificios roscados, ajustes de precisión, etc. Estas brozas pueden ser de multitud de tamaños diferentes.

Machos: si conoces las terrajas, para hacer roscas en la superficie externa de una pieza, los machos hacen lo mismo pero por el interior. Es decir, mientras las terrajas podrían servir para crear un tornillo, los machos pueden crear tuercas.

Fresa de chaflán: es similar a la fresa de cara, pero suele ser de menor longitud y algo más afilada (tienen una punta en ángulo, según el chaflán que se desee, de 30º, 45º, 60º, etc.). Este tipo de fresas se emplea para crear chaflanes en las esquinas. También se puede usar para mecanizar avellanados.

Cuchilla dentada: es un tipo de fresa en forma de disco de corte que puede servir para hacer socavaduras o ranuras, incluso muecas en forma de T pasando a través de la pieza.

Sierra de corte longitudinal: es similar al anterior, pero tiene una diferencia, y es que el disco suele ser más fino para cortar ranuras profundas o dividir piezas. También suelen tener un diámetro superior.

Escariador: es un tipo de herramienta que sirve para ensanchar agujeros ya existentes para darles un diámetro exacto. Además, dejan un buen acabado, y tienen mejor tolerancia que las brocas.

Cortador de mosca: es un tipo de fresa que solo tiene una hoja de corte montada en una barra. Esa barra se puede desplazar para crear un diámetro de corte mayor o menor.

Cortador de radio externo: es otra herramienta especial para agregar un radio en un borde externo.

Herramienta de grabado: sirven para grabar imágenes, texto o contornos en la superficie de una pieza.

Herramienta de avellanado: sirven para el avellanado o para chaflanes.

Cortador de cola de milano: es una herramienta con una forma un tanto especial y que puede realizar un socavado en un material.

Parámetros de control CNC

Por último, también es importante conocer los parámetros de mecanizado que interfieren en el control de estas máquinas CNC. Si deseas realizar cálculos, deberías saber que existen multitud de recursos que te pueden ayudar, desde apps para dispositivos móviles, hasta software para PC, pasando por algunas calculadoras online. Algunos ejemplos que puedes usar para los ajustes apropiados de tus herramientas CNC son:

Apps para dispositivos móviles Android e iOS:
Calculadoras online basdas en web:
Software CNC para PC:
- Ver aquí

Parámetros de mecanizado importantes

En cuanto a los parámetros que deberías conocer a la hora de controlar una máquina CNC están:

Parámetro	Definición	Unidades
n	Número de revoluciones, es decir, los giros por minuto durante el proceso de mecanizado. En máquinas profesionales suele estar entre 6000 y 24000 RPM. Se calcula con la fórmula: n = (Vc · 1000) / (π · D)	RPM
D	Diámetro de corte, es decir, el mayor diámetro de la herramienta que está en contacto con la pieza en el momento de corte.	mm
Vc	Velocidad de corte. Es la velocidad con la que la máquina (torno, taladro, fresa…) corta la viruta durante el mecanizado (a mayor D, mayor Vc). Se calcula mediante la fórmula: Vc = (π · D · n) / 1000 No se debería sobrepasar la velocidad máxima especificada por el fabricante de la herramienta. Además: Velocidad demasiado alta: Mayor desgaste de la herrameinta Mala calidad del mecanizado Defectos en ciertos materiales Velocidad demasiado baja: Deficiente evacuación de la viruta Calentamiento excesivo o destemple de la fresa Baja productividad y aumento del coste Defectos en ciertos materiales Por ejemplo, según el material podría ser: Aluminio: 350 Madera dura: 400 Madera blanda y contrachapado: 600 Plásticos: 250 – 600	m/min (o m/s)
Fz	Avance por diente o Carga de Viruta (también conocido como cl o Chip load). Es decir, es la cantidad o espesor del material que arranca cada diente, filo o labio de la herramienta. Para aumentar Fz se debe aumentar Vc, disminuir RPM o usar una fresa de menos dientes. Para disminuir Fz se debe disminuir Vf, aumentar RPM o usar más dientes. Para calcular Fz, puedes usar la fórmula: Fz = Vf / (z · n) Y si se quiere calcular el avance por revolución: F = Fz · z	mm
Vf	Velocidad de avance. Es la longitud recorrida por la herramienta sobre la pieza por unidad de tiempo. La fórmula es: Vf = F · n La velocidad de avance se debe controlar para: Velocidad excesiva: Mejor control de la viruta Tiempo de corte menor Menor desgaste de la herramienta Mayor riesgo de rotura de la herramienta Superficie mecanizada más rugosa Velocidad demasiado lenta: Virutas mayores Mejor calidad superficial del mecanizado Mayor tiempo de mecanizado y mayor coste Desgaste acelerado de la herramienta	mm/min (o m/min)
Z	Número de dientes de la fresa o herramienta.	–
ap	Profundidad de corte, profundidad axial o profundidad de pasada (también puede aparecer como wc). Hace referencia a la profundidad que consigue la herramienta con cada pasada. Una menor profundidad obligará a realizar más pasadas. Depende de altura máxima de corte (LC o I), el diámetro de la fresa (S o D). Y se puede controlar, por ejemplo, para duplicar la profundidad de corte hay que reducir un 25% la carga de viruta.	mm
ae	Ancho de corte, o porfundidad corte radial. Similar al anterior.	mm

Estos son los valores que puedes obtener del manual del fabricante de la máquina CNC, del software, o calculadoras, para poder ajustar los parámetros para el tipo de mecanizado (según los límites del modelo y características técnicas), el propio material de la herramienta (pueden romperse, doblarse, sobrecalentarse,… si no son los adecuados), y de material empleado (podría generar un mal mecanizado, defectos en la pieza,…). Y todos estos parámetros también van incluidos en el G-Code, como por ejemplo comandos S para modificar las RPM, la velocidad de avance usando comandos F de G-Code, etc

Datos del fabricante

Los fabricantes de máquinas CNC aportan los datos de velocidad de corte, carga de viruta, etc., todo suele estar en el manual que venía con la máquina, en la versión digital del manual que puedes encontrar en la web oficial de la marca de la máquina, o también en sus datasheets. Asegúrate de que es para tu modelo concreto, ya que podría variar entre modelos, a pesar de ser de una misma máquina.

A partir de esos datos se pueden hacer los cálculos manualmente, usando las fórmulas de la tabla anterior, o usando calculadoras online, apps, o software. En caso de no tener los datos del fabricante, entonces tienes varias opciones:

Usar la experiencia para orientarte, comenzando siempre por valores de parámetros más conservadores para no forzar. Es decir, una especie de prueba-error. En el gremio se suele llamar método escuchar y medir, es decir, comprobar que la máquina está realizando el trabajo adecuadamente en cuanto a corte y acabado, e ir ajustando los parámetros para hacer las correcciones necesarias.
Usar el manual o tabla de valores de otro fabricante que tenga características similares (D, número de dientes, material,…).