Silva, Manuel Fernando dos SantosBARBOSA, PAULO RICARDO SOARES2025-11-212025-11-212025-10-10http://hdl.handle.net/10400.22/31012Este trabalho apresenta o desenvolvimento de uma solução industrial para uma fresadora Computer Numerical Control (CNC), baseada em um antigo trabalho que foi abandonado, com o objetivo de permitir que a máquina efetue furações e recortes em materiais do tipo chapa ou semelhantes, de forma a reduzir o tempo de fabrico, assim como a melhoria da precisão de determinadas peças. O projeto aborda a integração de hardware e software, incluindo o uso de motores stepper, sensores de fim de curso, spindle e sinais luminosos, assim como o estudo de todas as ligações elétricas, protocolos de comunicação e respetiva segurança. Foi ainda estudado o uso do TwinCAT como elemento de lógica da CNC, bem como a exploração do software dos drivers dos motores de eixo. A solução desenvolvida procura alternativas de fresadoras CNC, aproveitando a tecnologia existente em stock na empresa beneficiária do trabalho, de forma a que o custo de implementação seja o mais baixo possível. Devido às dimensões da mesa, optou-se pela solução do TwinCAT, que oferece um pacote de funções dedicado ao uso de CNC, onde foram exploradas e melhoradas as soluções fornecidas. No entanto, a implementação apresenta alguns desafios, tais como a complexidade na exploração do pacote de funções e algumas falhas encontradas durante o desenvolvimento. Foi ainda explorado software Computer-Aided Design (CAD)/Computer-Aided manufacturing (CAM) para validar a execução de peças tridimensionais para um código G, de forma a comprovar o funcionamento destes códigos da máquina. Para efetuar a validação do sistema, foram realizados diversos testes para comprovar o funcionamento na máquina, permitindo testar os sensores e atuadores, bem como a comunicação entre os protocolos de comunicação e os requisitos de segurança elétrica e mecânica. Este projeto representa uma solução industrial viável, destinada ao uso interno na empresa, possuindo bases sólidas para melhorias futuras e incorporação de funcionalidades extras.This work presents the development of an industrial solution for a Computer Numerical Control (CNC) milling machine, based on an abandoned previous project, with the aim of enabling the machine to perform drilling and cutting operations on materials such as sheet metal or similar, in order to reduce manufacturing time and improve the precision of certain parts. The project addresses the integration of hardware and software, including the use of stepper motors, limit switches, spindle, and indicator lights, as well as the study of all electrical connections, communication protocols, and respective safety measures. The use of TwinCAT as the logic element for the CNC was also studied, along with the exploration of the software for the axis motor drivers. The developed solution seeks alternatives for CNC milling machines, leveraging existing technology in stock at the beneficiary company, so that the implementation cost is kept as low as possible. Due to the dimensions of the table, the TwinCAT solution was chosen, which offers a dedicated function package for CNC use, where the provided solutions were explored and improved. However, the implementation presents some challenges, such as the complexity of exploring the function package and some issues encountered during development. Software for Computer-Aided Design (CAD)/Computer-Aided manufacturing (CAM) was also explored to validate the execution of three-dimensional parts for G-code, in order to verify the functionality of these machine codes. To validate the system, various tests were conducted to confirm the machine’s operation, allowing for the testing of sensors and actuators, as well as the communication between communication protocols and the requirements for electrical and mechanical safety. This project represents a viable industrial solution, intended for internal use within the company, providing a solid foundation for future improvements and the incorporation of additional functionalities.porCNC Milling MachineXYZ TableTwinCATIndustrial AutomationIPCCAD/CAMDriver SoftwareHardware and Software IntegrationFresadora CNCMesa XYZAutomação industrialSoftware de driversIntegração de hardware e softwaremaster thesis204034183