MECANIZADO 26 Tabla 1. Resumen de la efectividad de sensores para el control de la condición de brochas [1]. prestado poca atención a la monitorización del brochado. Como en el resto de procesos de mecanizado, las fuerzas de corte aumentan con el desgaste de la herramienta. Por ello, algunas investigaciones han tratado de establecer una relación entre la fuerza de corte y el desgaste de la herramienta, instalando sensores de fuerza piezoeléctricos en la máquina para obtener un valor aproximado del desgaste de la herramienta [1]. El enfoque habitual de monitorización del estado de la herramienta se basa en máquinas totalmente equipadas con diferentes sensores para encontrar una correlación adecuada entre el estado de la herramienta y las señales de salida del proceso. Las conclusiones más relevantes sobre la efectividad de estas señales para una máquina de accionamiento hidráulico se recogen en la tabla 1. Por otro lado, resulta interesante monitorizar aquellos parámetros que proporciona la propia máquina, especialmente si se trata de una máquina de accionamiento electromecánico, ya que se tiene un menor conocimiento que las brochadoras hidráulicas y además ofrece una mayor cantidad de variables a considerar. La potencia consumida y el par generado por los servomotores, la velocidad o la posición son algunas de las variables potencialmente correlacionables con el estado de la herramienta y de la pieza. De hecho, esta es una práctica muy extendida en otros procesos de mecanizado como el fresado o el torneado donde, por ejemplo, se emplea la potencia consumida del husillo como un indicador de desgaste de herramienta. La ventaja de este tipo de monitorización es que no requiere la instalación de sensores ni equipos de adquisición sofisticados, sino que son señales que casi cualquier máquina CNC proporciona. Con todo ello en consideración, el sistema completo de monitorización de la máquina de brochado se puede dividir en: • Datos de máquina. El control numérico trabaja con una serie de variables imprescindibles para el correcto funcionamiento de la máquina. En este caso, las señales de mayor relevancia son las empleadas por los drivers de ambos motores: la posición medida por los encoders, la intensidad aplicada en el motor o el par y potencia consumida son algunas de las variables que emplea el lazo de control para que la máquina trabaje en las condiciones de velocidad y posición consignadas. Estos datos están directamente relacionados con el proceso, por lo que poder extraerlos es fundamental para el conocer el comportamiento del brochado. - Posición y velocidad. Estas variables son importantes a la hora de sincronizar el resto de señales. Con ellas, se puede determinar el instante en el que un diente interfiere con la pieza, ya que la frecuencia de captación de datos máquina es la misma. - Consumo de los motores. Una práctica común en la industria de fabricación para determinar el desgaste de las herramientas es la recogida de datos de consumo del husillo, que en este caso se deriva al consumo de los servomotores durante la subida de la pieza. Es uno de los métodos más fáciles de implementar, pero a veces puede no ser suficiente. Hay que tener en cuenta, las pérdidas que se suceden durante la recogida de datos al igual que el ruido producido durante la adquisición, por lo que es necesario tener una comprensión adecuada de la máquina. - Par de los motores. En la misma línea, pero desde otro punto de vista,
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