Desenvolvimento de modelo mecanístico para previsão do tempo real de usinagem de formas complexas e implementação em sistemas CAD/CAM empregando máquinas CNC com até 5 graus de liberdade

Abstract

Prever o tempo necessário para usinagem de uma geometria é muito importante para o planejamento de produção de uma fábrica. No entanto, para o fresamento de formas complexas, softwares CAM comerciais não são capaz de estimar o tempo com precisão. Isso ocorre visto que o software não considera as limitações de processamento de cada máquina CNC disponível no mercado. Este trabalho apresenta um método mecanístico desenvolvido para estimar com alta precisão o tempo para fresamento de uma geometria complexa utilizando qualquer fresadora de 4 eixos. O erro máximo observado na validação experimental comparando o tempo real de usinagem e o tempo estimado pelo método foi inferior a 6%, 200 vezes mais preciso do que o CAM comercial. Além disso, o estudo aprofundado do problema inicial possiblitou o desenvolvimento de uma metodologia para geração de códigos NC otimizando o uso da tolerância cordal, reduzindo em cerca de 60% o tempo de fresagem sem perder a precisão geométrica.