UMA BREVE HISTÓRIA DA PROGRAMAÇÃO CNC

Quando se trata de fabricação, poucos processos são mais versáteis do que a usinagem CNC. CNC - abreviação de controle numérico computadorizado - é um método de automatizar o trabalho de usinagem por meio de um computador. Na usinagem CNC subtrativa, uma peça de metal é moldada e cortada para atender as demandas especificadas programadas no computador permitindo que a peça seja trabalhada com altos níveis de precisão sem operador ou supervisor, eliminando o erro humano do processo de usinagem.



Provavelmente não é surpresa, mas a usinagem guiada por computador é uma melhoria notável em relação à usinagem não computadorizada. Mas de onde veio o controle numérico computadorizado? A inovação e a tecnologia certamente percorreram um longo caminho em pouco menos de 300 anos, então vamos discutir uma breve história do CNC.

Onde melhor começar do que o começo? James Watt e Matthew Boulton construíram motores a vapor nas décadas de 1760 e 1770, mas precisavam usar ferro martelado, o que causava vazamentos além do pistão. Isto é, até 1775, quando John Wilkinson inventou o que é amplamente considerado a primeira máquina-ferramenta:uma máquina de mandrilar que segurava a ferramenta de corte em ambas as extremidades e se estendia pelo cilindro. Isso produziu cilindros com um diâmetro de 50 polegadas, permitindo que o motor a vapor de Boulton e Watt funcionasse com mais eficiência – impulsionando a Revolução Industrial.

em 1775, John Wilkinson criou o que é amplamente considerado a primeira máquina-ferramenta, que por sua vez ajudou a criar um motor a vapor mais eficiente.

Agora, vamos retroceder um pouco. Na França de 1725, Basile Bouchon inventou uma maneira de controlar teares têxteis usando dados codificados em papel através de furos perfurados. Embora inovador, o método ainda exigia um operador até 1805, quando Joseph Jacquard usou cartões mais resistentes em sequência para automatizar o processo, embora um trabalhador precisasse “codificar” os cartões:perfurando-os à mão. Em essência, o tear “lê” os cartões para “selecionar” os fios e permitir que os ganchos passem em uma base sim/não – código binário.

Cartões perfurados encontrariam sua utilidade em várias aplicações ao longo de 1800, incluindo telégrafos e pianos automáticos. Herman Hollerith os usou para eletromecânica e, em 1896, fundou a Tabulating Machine Company, que hoje chamamos de IBM.

Então, neste ponto, temos máquinas e computadores, então agora precisamos juntá-los. Isso leva aos servomecanismos, que foram criados por H. Calendar na Inglaterra em 1896. Um servo é um dispositivo automático que corrige o desempenho de máquinas ou mecanismos. Um servomecanismo é composto por um dispositivo sendo controlado, outro que dá comandos e um detector de erros e um corretor de erros. Na usinagem CNC, os servos são vitais para alcançar as tolerâncias exigidas.

Mesmo que os servomecanismos estivessem disponíveis, ainda levaria quase 50 anos para que eles atingissem sua aplicação no setor aeroespacial. Em 1942, o pioneiro John Parsons começou a usar o controle numérico (NC) para fabricar pás de rotor de helicóptero; ele aperfeiçoou o processo em 1946, quando contratou o engenheiro Frank Stulen. Stulen teve a ideia de usar os cartões perfurados da IBM - eles ainda eram perfurados manualmente! - para determinar melhor quanto estresse as pás do rotor poderiam suportar. Pouco depois, em 1949, a Força Aérea dos EUA emprega Parsons para construir asas de avião precisas.

A próxima evolução chegaria em 1956, quando o MIT desenvolveria a Automatically Programmed Tool (APT), uma linguagem criada para trabalhar com a máquina de Controle Numérico (NC) do MIT. O líder do projeto, Douglass Ross, mais tarde criaria o termo "design auxiliado por computador", que agora chamamos de CAD, embora fosse Patrick Hanratty, um cientista da computação da GE que ganharia o título de "Pai do CAD" por escrevendo a linguagem Pronto em 1957, que os programas CAD posteriores usariam.

Através do uso de software CAD, os engenheiros podem projetar peças complexas e enviar as informações diretamente para uma máquina CNC para produção.

Nos anos sessenta, os computadores começaram a ficar menores e os computadores e o NC se uniram para finalmente criar o CNC. Com o lento crescimento econômico nos anos setenta, o CNC tornou-se uma solução econômica e sua utilidade só aumentou à medida que computadores pessoais como o Apple II e o Macintosh colocaram o poder de computação nas mãos de pessoas comuns e, principalmente para nós, maquinistas.

Hoje, o CNC continua a ultrapassar os limites da usinagem. Longe vão os dias em que o equipamento só pode fazer um trabalho. Onde antes os equipamentos só podiam fresar ou girar, agora temos máquinas que executam várias tarefas e trabalham em até seis eixos (a tecnologia futura fará com que essa afirmação pareça antiquada um dia).