Hasta la década de 1950, los datos del funcionamiento de las máquinas CNC procedían principalmente de las tarjetas perforadas, que se producían principalmente mediante arduos procesos manuales. El punto de inflexión en el desarrollo del CNC es que cuando la tarjeta es reemplazada por el control por computadora, refleja directamente el desarrollo de la tecnología informática, así como los programas de diseño asistido por computadora (CAD) y fabricación asistida por computadora (CAM). El procesamiento se ha convertido en una de las primeras aplicaciones de la tecnología informática moderna.
Aunque el motor de análisis desarrollado por Charles Babbage a mediados del siglo XIX se considera el primer ordenador en el sentido moderno, el ordenador en tiempo real Whirlwind I del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) (también nacido en el laboratorio de servomaquinaria) es el La primera computadora del mundo con computación paralela y memoria de núcleo magnético (como se muestra en la siguiente figura). El equipo pudo utilizar la máquina para codificar la producción de cinta perforada controlada por ordenador. El anfitrión original usaba alrededor de 5000 tubos de vacío y pesaba alrededor de 20000 libras.
El lento progreso del desarrollo informático durante este período fue parte del problema en ese momento. Además, las personas que intentan vender esta idea no saben realmente de fabricación: sólo son expertos en informática. En aquel momento, el concepto de NC era tan extraño para los fabricantes que el desarrollo de esta tecnología fue muy lento en aquel momento, de modo que el ejército estadounidense finalmente tuvo que fabricar 120 máquinas NC y alquilarlas a varios fabricantes para empezar a popularizar su uso. .
Calendario de evolución de NC a CNC
Mediados de la década de 1950:El código G, el lenguaje de programación NC más utilizado, nació en el laboratorio de servomecanismos del Instituto Tecnológico de Massachusetts. El código G se utiliza para indicarle a las máquinas herramienta computarizadas cómo hacer algo. El comando se envía al controlador de la máquina, que luego indica al motor la velocidad de movimiento y el camino a seguir.
1956:la fuerza aérea propuso crear un lenguaje de programación general para control numérico. El nuevo departamento de investigación del MIT, dirigido por Doug Ross y denominado Computer Applications Group, comenzó a estudiar la propuesta y a desarrollar algo que más tarde se conoció como lenguaje de programación herramienta programada automáticamente (APT).
1957:La asociación de la industria aeronáutica y el departamento de la fuerza aérea cooperaron con el MIT para estandarizar el trabajo de apt y crearon la primera máquina CNC oficial. Apt, creado antes de la invención de la interfaz gráfica y FORTRAN, utiliza texto únicamente para transferir geometría y trayectorias de herramientas a máquinas de control numérico (NC). (La versión posterior fue escrita en FORTRAN y apt finalmente se lanzó en el campo civil.
1957:Mientras trabajaba en General Electric, el informático estadounidense Patrick J. Hanratty desarrolló y lanzó uno de los primeros lenguajes de programación NC comerciales llamado Pronto, que sentó las bases para futuros programas CAD y le valió el título informal de "padre de cad/cam".
"El 11 de marzo de 1958 nació una nueva era de producción manufacturera. Por primera vez en la historia de la fabricación, múltiples máquinas de producción a gran escala controladas electrónicamente operaban simultáneamente como una línea de producción integrada. Estas máquinas estaban casi desatendidas y Podría perforar, taladrar, fresar y pasar piezas irrelevantes entre máquinas.
1959:El equipo del MIT celebró una conferencia de prensa para mostrar sus máquinas herramienta CNC recientemente desarrolladas.
1959:la fuerza aérea firmó un contrato de un año con el laboratorio de sistemas electrónicos del MIT para desarrollar el "proyecto de diseño asistido por computadora". El diseño de ingeniería de automatización del sistema (DEA) resultante se hizo público en 1965.
1959:General Motors (GM) comenzó a estudiar lo que más tarde se denominó diseño mejorado por computadora (DAC-1), que fue uno de los primeros sistemas gráficos CAD. Al año siguiente, presentaron a IBM como socio. Los dibujos se pueden escanear en el sistema, que los digitaliza y puede modificarlos. Luego, otro software puede convertir las líneas en formas 3D y generarlas para enviarlas a la fresadora. El DAC-1 se puso en producción en 1963 y debutó públicamente en 1964.
1962:Se lanzó el primer trazador electrónico (EDM) con sistema CAD de gráficos comerciales desarrollado por itek, un contratista de defensa estadounidense. Fue adquirida por Control Data Corporation, una empresa de mainframes y supercomputadoras, y pasó a llamarse Digigraphy. Inicialmente fue utilizado por Lockheed y otras empresas para fabricar las piezas de producción del avión de transporte militar C-5 Galaxy, lo que muestra el primer caso de un sistema de producción cad/cnc de extremo a extremo.
La revista Time de la época escribió un artículo sobre EDM en marzo de 1962, y señaló que el diseño del operador ingresaba a través de la consola una computadora barata, que podía resolver problemas y almacenar las respuestas en formato digital y microfilm en su biblioteca de memoria. Simplemente presione el botón y dibuje un boceto con un lápiz óptico, y el ingeniero podrá ingresar al diálogo en ejecución con EDM, recuperar cualquiera de sus primeros dibujos en la pantalla en un milisegundo y cambiar sus líneas y curvas a voluntad.
Ivan Sutherland está estudiando TX-2
Diagrama esquemático del resaltador.
En ese momento, los diseñadores mecánicos y eléctricos necesitaban una herramienta para acelerar el trabajo arduo y lento que a menudo realizaban. Para satisfacer esta necesidad, Ivan E. Sutherland, del Departamento de Ingeniería Eléctrica del MIT, creó un sistema para hacer de las computadoras digitales un socio activo para los diseñadores.
Las máquinas herramienta CNC ganan fuerza y popularidad
A mediados de la década de 1960, la aparición de pequeñas computadoras asequibles cambió las reglas del juego en la industria. Gracias a la nueva tecnología de transistores y memoria central, estas poderosas máquinas ocupan mucho menos espacio que las computadoras centrales del tamaño de una habitación utilizadas hasta ahora.
Las computadoras pequeñas, también conocidas como computadoras de gama media en ese momento, naturalmente tienen precios más asequibles, lo que las libera de las restricciones de compañías o ejércitos anteriores y entrega el potencial de precisión, confiabilidad y repetibilidad a las pequeñas empresas.
Por el contrario, las microcomputadoras son máquinas simples de 8 bits para un solo usuario que ejecutan sistemas operativos simples (como MS-DOS), mientras que las computadoras subminiatura son de 16 o 32 bits. Entre las empresas pioneras se incluyen Dec, data general y Hewlett Packard (HP) (ahora se refiere a sus antiguas computadoras pequeñas, como la HP3000, como "servidores").
A principios de la década de 1970, el lento crecimiento económico y el aumento de los costos laborales hicieron que el mecanizado CNC pareciera una solución buena y rentable, y aumentó la demanda de máquinas herramienta con sistemas NC de bajo costo. Aunque los investigadores estadounidenses se centran en industrias de alto nivel como la de software y la aeroespacial, Alemania (a la que se unió Japón en los años 1980) se centra en mercados de bajo costo y supera a Estados Unidos en ventas de máquinas. Sin embargo, en este momento, existen una serie de empresas y proveedores de CAD estadounidenses, entre ellos UGS Corp., Computervision, Applicon e IBM.
En la década de 1980, con la caída del coste del hardware basado en microprocesadores y la aparición de la red de área local (LAN), una red de ordenadores interconectados con otras, también apareció el coste y la accesibilidad de las máquinas herramienta CNC. En la segunda mitad de la década de 1980, las computadoras pequeñas y las terminales de computadora grandes fueron reemplazadas por estaciones de trabajo en red, servidores de archivos y computadoras personales (PCS), deshaciéndose así de las máquinas CNC de universidades y empresas que tradicionalmente las instalaban (porque son las únicas). ordenadores caros que pueden permitirse el lujo de acompañarlos).
En 1989, el Instituto Nacional de Estándares y Tecnología del Departamento de Comercio de EE. UU. creó el proyecto de controlador de máquina mejorado (EMC2, más tarde rebautizado como linuxcnc), que es un sistema de software gnu/linux de código abierto que utiliza una computadora de propósito general para controlar el CNC. máquinas. Linuxcnc allana el camino para el futuro de las máquinas herramienta CNC personales, que siguen siendo aplicaciones pioneras en el campo de la informática.
Hora de publicación: 19-jul-2022