O que é CNC?

É fato que o mundo de hoje evoluiu bastante quando falamos sobre processos de fabricação, não é mesmo? Pequenos e grandes avanços são responsáveis pela alta qualidade e capacidade produtiva que temos nos dias atuais. Uma dessas grandes e impressionantes invenções foi o CNC. Mas você sabe o que é e de onde veio o CNC?

CNC é uma sigla em inglês (Computer Numeric Control) que em português significa controle numérico computadorizado. Mas antes de falar sobre o CNC precisamos falar do seu “antecessor” primeiro. O CNC é a evolução do CN que significa apenas código numérico. O CN foi criado na década de 1940 pelo Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT). Essa tecnologia usava fitas perfuradas para indicar quais processos seriam feitos pela máquina. Com o advento e popularização do computador foi-se aliado a esta tecnologia formando assim o Código Numérico Computadorizado, o CNC.

O que faz o CNC?

Existem diversas máquinas que utilizam o código numérico computadorizado para efetuar seu trabalho, como por exemplo: tornos, fresadoras (centros), puncionadeiras, corte a laser, corte a plasma, corte a jato d'água, soldas, etc. Mas o princípio entre elas é o mesmo, o programador CNC geralmente por meio de um software CAD/CAM gerará um código base que será lido pelo computador da máquina, as linhas desse código indicará à máquina quais movimentos ela deve fazer, dando a “habilidade” para a máquina controlar vários eixos e funções simultaneamente. Não vamos detalhar a programação CNC neste artigo pois ficaria muito longo e sairia do foco da nossa pergunta inicial. Mas basicamente o código CN é um texto escrito em um “idioma” que a máquina entende, é como se ela estivesse lendo uma carta e executando o que ela pede, e a essa escrita damos o nome de código ou programa. Então quando falamos sobre torno CNC, por exemplo, estamos dizendo que este é um torno com seus movimentos controlados por um código numérico. Esse avanço trouxe enormes vantagens como poderemos ver a seguir.

Vantagens e desvantagens do CNC

Dentre as enormes vantagens que o CNC trouxe para o processo fabril podemos listar os seguintes:

-Permitir a fabricação de peças com geometrias mais complexas, tolerâncias dimensionais mais finas e um melhor acabamento superficial.

-Maior produtividade através de processos seriados sem perda de qualidade.

-Redução considerável na interferência humana, reduzindo fadiga, acidente ou erros.

-Redução no tempo de processo com preparação de máquina além de poder flexibilizar a produção.

-Minimizar erros de posicionamento por permitir realizar várias operações com a mesma fixação da peça.

Como nem todo o caminho é feito de rosas, houve também as desvantagens com o advento dessa tecnologia, assim segue algumas:

-Investimento inicial elevado para a compra do equipamento (isso comparado ao investimento que seria feito na aquisição de uma máquina convencional e não na capacidade de produção)

-Necessidade de capacitação dos operadores, programadores e dos responsáveis pela manutenção.

-Apesar de diminuir drasticamente o erro humano não é eliminado.

-Não existe uma vantagem tão significativa para baixa produção.

O que mudou com o CNC

Até o ano de 1950 existiam principalmente dois tipos de sistemas de produção, eram eles: os equipamentos operados manualmente e os sistemas automáticos de produção. Bom, os equipamentos operados manualmente eram efetivos principalmente para pequenos e médios volumes de produção e possuíam uma grande flexibilidade em seu setup. Já os sistemas automáticos de produção eram voltados para produção em massa pois tinham sua tecnologia dedicada para seu processo e a mesma era baseada em hardware,

Depois do ano de 1950 houve uma queda significativa no tempo de vida útil dos produtos causado pelo aumento da concorrência e da exigência dos consumidores para toda a produção de volumes médios. As peças e componentes também mudaram, aumentando sua complexidade devido às exigências do consumidor, tanto exigências técnicas como também exigências estéticas. Esse aumento na complexidade também é explicado pelos avanços tecnológicos que houve a partir dessa década, principalmente na indústria aeronáutica e automobilística.

Podemos dizer que o uso do CNC pode sustentar essas mudanças e permitir que as empresas pudessem continuar atendendo às expectativas e desejos da classe consumidora.

Anos significativos na história do CNC

A seguir vamos listar alguns anos significativos na história do CNC. (Fonte: https://pt.wikipedia.org/wiki/Controle_Num%C3%A9rico_Computadorizado)

- 1949: Primeiro estudo de viabilidade tecnológica de um equipamento de fabricação de peças por arranque de apara (fresadora), comandado por um sistema programável - (MIT - E.U.A.);

- 1952: Primeira fresadora vertical com três eixos controlada por um novo tipo de controlador, composto por um sistema híbrido analógico/digital que usava uma fita perfuradora como meio para armazenar o programa. Foi designada como Máquina Controlada Numericamente (CN);

- 1952-1955: Novos desenvolvimentos com a aplicação desta tecnologia a outros tipos de equipamentos da Força Aérea;

- 1956: Inicia-se a construção de 100 fresadoras, controladas numericamente para fabricar peças para empresas ligadas à construção de aeronaves;

- 1955-1958: Desenvolvimento da primeira aplicação de computador para assistir na geração de programas de comando numérico (antecessores do sistema CAD/CAM). Foi designado por Automatically Programmed Tool (APT), e rodava em máquinas IBM do MIT;

- 1962: Prosseguiu-se o desenvolvimento desta tecnologia com a aplicação a furadeiras e desenvolvimentos nos sistemas mecânicos para eliminar causas de ineficácia no controlo da trajetória da ferramenta tais como folgas;

- 1970: Aplicação dos microprocessadores e memória ROM aos controladores numéricos; Aparecimento dos Sistemas CAD; Incorporação de um computador dedicado no controlador numérico - Controle Numérico Computadorizado (CNC);

- 1984: Primeiro CNC desenvolvido no Brasil pela MCS , o CNC 100 para máquinas transfer;

- 1987: Primeira FEIMAFE, lançamento do CNC 210 da MCS equipando o torno Romi Centur 30 e os tornos GPR Nardini. Com tecnologia 100% Nacional, os Comando Numéricos CNC 210 revolucionaram a indústria de máquinas CNC produzidas no Brasil.

O CNC hoje

Já mencionamos um pouco do impacto gerado por esse maravilhoso invento do ser humano, mas não vamos ser tão tímidos quanto a isso. Podemos mencionar principalmente a indústria metal-mecânica com seus tornos CNC, centros de usinagem, máquinas de corte CNC, e uma grande infinidade de máquinas que processam componentes para os setores automobilísticos, aeronáuticos, odontológico, moveleiro, hospitalar, doméstico, computacional, alimenticio, vestuário, e podemos citar uma infinidade de áreas afetadas por essa tecnologia. E depois disso não apenas permitem a fabricação dos itens que já conhecemos como também ajudam no desenvolvimento de novas tecnologias.