Aplicación del modelo de cuatro fases en el desarrollo de una fresadora CNC

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.61273/neyart.v3i1.92

Palabras clave:

Diseño CAD, Fresadora CNC, Modelo de cuatro fases

Resumen

En este trabajo se aplica el modelo de cuatro fases, definición de producto, diseño conceptual, diseño de materialización y diseño a detalle para la construcción de una fresadora CNC (control numérico por computadora) para el maquinado de piezas en fibra de densidad media (MDF) de 2.5-12mm de espesor, el trabajo contribuye a mostrar la aplicación metodológica establecida por Pahl & Beitz en un ejemplo real de diseño en ingeniería. La fresadora CNC se construye con una estructura de aluminio de 20×40mm y 20×20mm, así como MDF de 12mm de espesor que brinda la posibilidad de maquinar modelos a partir de diseños CAD en 2D y 3D, el espacio de trabajo efectivo (x, y, z) es de 270×270×50mm. El maquinado de piezas se realiza a partir del movimiento traslacional que realiza el sistema de movimiento de la fresadora sobre el plano x-y y la altura definida sobre el eje z, así como del movimiento rotacional del husillo del sistema de corte. Se presentan las vistas isométricas del diseño CAD de los sistemas de movimiento sobre los ejes x, y, z y de la mesa de maquinado. El control de la fresadora CNC se realiza mediante una tarjeta Arduino uno, una placa CNC shield para Arduino, controladores para motor a pasos, motores a paso de 1.8°. Todos los componentes son comerciales, lo que permite desarrollar un prototipo de bajo costo. Finalmente, se describe el proceso de operación de la máquina, así como la hoja de proceso para el maquinado de piezas.

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Biografía del autor/a

Luis Alberto Valdéz Aguilar, Tecnológico Nacional de México

Es Ing. Mecatrónico egresado del TecNM/Instituto Tecnológico de Apizaco.

Raúl Cortés Maldonado, Tecnológico Nacional de México

Doctor en Ciencias (Física), egresado de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, actualmente es docente adscrito al Depto. de Eléctrica-Electrónica y a la División de Estudios de Posgrado e Investigación del TecNM/Instituto Tecnológico de Apizaco.

Carlos Bueno Avendaño, Tecnológico Nacional de México

Doctor en Dispositivos Semiconductores, egresado de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, actualmente es docente adscrito al Depto. de Eléctrica-Electrónica y a la División de Estudios de Posgrado e Investigación del TecNM/Instituto Tecnológico de Apizaco.

Raquel Ramírez Amador, Tecnológico Nacional de México

Doctora en Dispositivos Semiconductores, egresada de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, actualmente es docente adscrita al Depto. de Eléctrica-Electrónica y a la División de Estudios de Posgrado e Investigación del TecNM/Instituto Tecnológico de Apizaco.

Haydee Patricia Martínez Hernández, Tecnológico Nacional de México

Doctora en Dispositivos Semiconductores, egresada de la Benemérita Universidad Autónoma de Puebla, actualmente es docente adscrita al Depto. de Eléctrica-Electrónica y a la División de Estudios de Posgrado e Investigación del TecNM/Instituto Tecnológico de Apizaco.

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Publicado

2025-05-15

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Cómo citar

Valdéz Aguilar, L. A., Cortés Maldonado, R., Bueno Avendaño, C., Ramírez Amador, R., & Martínez Hernández, H. P. (2025). Aplicación del modelo de cuatro fases en el desarrollo de una fresadora CNC. Revista NeyArt, 3(1), 89–109. https://doi.org/10.61273/neyart.v3i1.92

Número

Sección

Artículos