2.0 TCN Introdução a CNC

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Disciplina:
Tecnologia de Comando Numérico
Aula 02: 
Introdução a CNC
Departamento: Engenharia
Professor: João Loureiro
2.1 Vantagens e desvantagens 
2.2 Tipos
2.3 Diferença entre PLC e CNC
Tecnologia de Comando Numérico
Introdução:
Significado CNC:
 Em inglês Computer Numeric Control;
 Comando numérico computadorizado;
 Controle numérico computadorizado. 
 É um sistema que permite o controle de máquinas, 
sendo utilizado principalmente em tornos e centros 
de usinagem. 
 Permite o controle simultâneo de vários eixos, 
através de uma lista de movimentos escrita num 
código específico (código G). 
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Tecnologia de Comando Numérico
Significado CNC:
O "Comando" funciona como um sistema 
operacional dos computadores desktops, 
gerenciando uma máquina a CNC, e 
possibilitando a comunicação com:
“operador / programador” 
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Tecnologia de Comando Numérico
Histórico do CNC:
 Durante a segunda guerra mundial houve a 
necessidade da produção de peças de alta precisão, e 
larga escala de produção. 
 Por esse motivo foi desenvolvido na década de 1940 o 
NC (controle numérico) criado pelo Instituto de 
Tecnologia de Massachusetts (MIT), que evoluiu 
posteriormente para o CNC. 
 Em paralelo ao CNC (Controle Numérico 
Computadorizado) ocorreu o desenvolvimento do 
PLC (Programador Lógico Controlável), cuja 
diferenciação será abordada no item 2.3.
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Tecnologia de Comando Numérico
Histórico do CNC:
 Com isso atingiu-se o objetivo com peças complexas e 
de grande precisão, especialmente quando associado 
a programas de CAD/CAM.
CAD - computer-aided design 
 Desenho assistido por computador
CAM - computer-aided manufacturing
 Manufatura assistida por computador
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Tecnologia de Comando Numérico
Histórico do CNC:
 Até 1950:
Existiam nessa altura dois tipos principais de sistemas de 
produção:
 Equipamentos operados manualmente: 
Pequenos/médios volume de produção 
Grande flexibilidade operacional;
 Sistemas automáticos de produção 
Grandes volumes de produção 
Hardware: base da tecnologia dedicada.
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Histórico do CNC:
 Após 1950
Ocorreu uma diminuição do tempo de vida dos 
produtos devido ao aumento da concorrência e da 
exigência dos consumidores para toda a produção de 
volumes médios;
O aumento da complexidade da forma das peças 
para dar resposta a gastos estéticos 
 A exigências técnicas de peças para produtos 
tecnologicamente avançados como no aeronáutica e 
automóvel  produção de peças com formas 
complexas.
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Tecnologia de Comando Numérico
Histórico do CNC 
 Atualidade: 
 Propagação da utilização de sistemas CAD/CAM e 
equipamentos CNC em outros tipos de indústria tais 
como a injeção de plásticos, indústria da madeira e 
mobiliário e finalmente a indústria de produção de 
sistemas eletrônicos;
 Desenvolvimentos para aumentar o desempenho dos 
equipamentos nomeadamente ao nível da velocidade 
de avanço e velocidade de corte;
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Histórico do CNC - Atualidade:
 Desenvolvimentos com vista à automatização dos 
processos de produção designadamente sistemas de 
alimentação de matérias primas, sistemas de 
manipulação de peças, sistemas de mudança 
automática de ferramentas;
 Desenvolvimento de sistemas computorizados para 
controlar e gerir automaticamente sistemas de 
produção (SDCD)
Sistema Digital de Controle Distribuído
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Histórico do CNC – Atualidade (SDCD) 
O sistema é dotado de processadores e redes 
redundantes e permite uma descentralização do 
processamento de dados e decisões, através do uso de 
unidades remotas na planta. 
Além disso, o sistema oferece uma interface homem-
máquina (IHM) que permite o interfaceamento com 
controladores lógicos programáveis (CLP), controladores 
PID, equipamentos de comunicação digital e sistemas em 
rede. É através das Unidades de Processamento, 
distribuídas nas áreas, que os sinais dos equipamentos 
de campo são processados de acordo com a estratégia 
programada. 
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Histórico do CNC - Atualidade:
Estes sinais, transformados em informação de processo, são 
atualizados em tempo real nas telas de operação das Salas de 
Controle.
 Usinas de geração elétrica e redes de abastecimento 
elétrico
 Sistemas de controle de meio-ambiente
 Semáforos
 Sinais de radio
 Sistemas de tratamento de água
 Refinarias de petróleo
 Usinas químicas
 Indústria farmacêutica
 Redes de sensores
 Navios de transporte de carga seca a granel e Petroleiro
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Tecnologia de Comando Numérico
2.1 Vantagens e desvantagens
A introdução do CNC na indústria mudou radicalmente os 
processos industriais:
 Curvas são facilmente cortadas, 
 Complexas estruturas com 3 dimensões tornam-se 
relativamente fáceis de produzir 
 O número de passos no processo com intervenção de 
operadores humanos é drasticamente reduzido. 
 O CNC reduziu também o número de erros humanos 
(o que aumenta a qualidade dos produtos e diminui o 
retrabalho e o desperdício), 
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Tecnologia de Comando Numérico
2.1 Vantagens e desvantagens
 Agilizou as linhas de montagens e tornou-as mais 
flexíveis, pois a mesma linha de montagens pode 
agora ser adaptada para produzir outro produto num 
tempo muito mais curto do que com os processos 
tradicionais de produção.
 Acompanhando o desenvolvimento tecnológico da 
informática e a tendência por uma interatividade cada 
vez maior com o usuário, o código e linguagem de 
máquina também evoluiu.
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Tecnologia de Comando Numérico
2.1 Vantagens e desvantagens
 Apesar de ser mais barato quando comparado com um 
PLC, o CNC é um pouco mais "burro" pois ele apenas 
executa as informações que você alimentou 
previamente (entrada de dados) ou através de sua IHM
- Interface Homem Máquina. 
 A evolução dos computadores e dos 
programas dedicados compensou as 
limitações do CNC e seu baixo custo 
potencializou sua utilização.
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Tecnologia de Comando Numérico
2.2 Tipos de máquinas que utilizam CNC:
 Torno
 Fresadora
 Hot-wire
 Fontes de plasma
 Jato de água
 Furadeira
 EDM - Eletroerosão
 Oxicorte
 Como já foi citado o CNC é aplicado também em 
robôs industriais e em controles de processos.
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2.3 Diferença entre PLC e CNC
Basicamente: 
 PLC é responsável pelo processamento lógico de 
entradas e saídas de dados.
 Unidade de processamento “Autônoma”
 CNC é responsável pelo controle de eixos, ou seja, 
posicionamento.
 Unidade de processamento “Dependente”
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2.3 Diferença entre PLC e CNC
Detalhando: 
 No CNC todas as informações dimensionais do projeto 
da peça (em regra, essas informações são de natureza 
geométrica) estão armazenadas num computador 
dedicado e este está conectado a ferramenta da 
máquina.
 Isso permite a automação da ferramenta na produção 
da peça, ou seja, o CNC permite o controle simultâneo 
de vários eixos, através de uma lista de movimentos 
escrita num código específico:
 Exemplo, no código “G” (genérico) ou “M” (específico) . 
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Tecnologia de ComandoNumérico
2.3 Diferença entre PLC e CNC
Detalhando: 
Para o CNC a programação é geralmente efetuada em 
uma linguagem específica ao comando numérico (CN), 
por exemplo, um código ISO. 
Os programas e outros dados são gravados de modo 
a poderem ser direta ou posteriormente acessíveis. 
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2.3 Diferença entre PLC e CNC
Detalhando: 
O PLC (Programador Lógico Controlável) ou
CLP (Controlador Lógico Programável, segundo a 
Associação Brasileira de Normas Técnicas (ABNT) é:
“equipamento eletrônico digital com 
hardware e programa compatíveis com 
aplicações industriais”.
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Tecnologia de Comando Numérico
2.3 Diferença entre PLC e CNC
Detalhando: 
As instruções que se encontram no CLP, diferentemente 
do CNC, são bem mais elaboradas e, consoante o 
National Electrical Manufacturers Association (NEMA), 
dos Estados Unidos, podem ser, por exemplo, de 
natureza: lógica, seqüenciamento, temporização, 
contagem e aritmética, controlando, por meio de 
módulos de entradas e saídas, vários tipos de máquinas 
ou processos.
O CLP poderá ser utilizado em diversos tipos de 
máquinas além das máquinas-ferramentas, tais como: 
prensas e máquinas para embalar mercadorias. 
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Tecnologia de Comando Numérico
2.3 Diferença entre PLC e CNC
Concluindo: 
Pode-se concluir que há uma destacada diferença entre o 
CNC e CLP
 CNC só controla, em regra, dimensões (ou 
posicionamento) do componente de uma máquina ou 
dispositivo; as instruções do programa só implicam em 
deslocamento da ferramenta ou da peça que está 
sendo processada. 
 CLP possui instruções bem mais elaboradas do que no 
CNC, pois envolvem lógica, temporização, contagem, 
etc.).
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