Comparación del mecanizado CNC frente al mecanizado manual:qué técnica es la mejor

El mecanizado CNC o control numérico por computadora se ha convertido en una estrategia de fabricación más rápida y eficiente. Este método crea las piezas requeridas con máquinas de fresado, torneado o EDM controladas por software que eliminan capas de material de una pieza de trabajo. Mientras que el mecanizado manual debe ser operado a mano y por maquinistas experimentados o altamente capacitados. Las ventajas del mecanizado CNC parecen notoriamente ilimitadas en la última comparación entre el mecanizado CNC y el mecanizado manual.

Sin embargo, hay algunos fabricantes que confían en las herramientas de mecanizado manual para producir piezas de prototipos. En particular, el mecanizado manual tiene un lugar destacado en la industria y para prototipos rápidos de bajo volumen.

Una buena selección de técnicas de fabricación conduce a un proyecto exitoso. Si está eligiendo qué método usar para su negocio, aquí hay una comparación detallada entre el mecanizado CNC y el mecanizado manual para ayudarlo a elegir la mejor opción para sus prototipos personalizados y piezas de producción de uso final.

Principios del mecanizado CNC y manual

La comparación del mecanizado CNC frente al manual puede comenzar con el aprendizaje de sus principios de funcionamiento.

Principios de mecanizado CNC

El mecanizado CNC automático requiere archivos digitales con instrucciones de corte y herramientas. Por lo tanto, el proceso de la máquina CNC requiere varias herramientas para fabricar piezas mecanizadas, y los ingenieros y maquinistas crean bibliotecas de herramientas digitales para interactuar con las máquinas CNC.

Estas máquinas pueden operarse automáticamente mediante la aplicación de instrucciones digitales y el diseño comienza en el software CAD (diseño asistido por computadora). El modelo 3D creado por el software determina las propiedades y dimensiones requeridas de la pieza final.

Dado que los paquetes CAD-CAM vienen incluidos con algunos de estos programas de software, la producción puede continuar en los mismos programas. Y no habrá necesidad de traducir archivos si tanto el software CAD como el CAM fabrican la misma familia de productos. De lo contrario, debe importar el archivo CAD.

Principios de mecanizado manual

Las máquinas manuales se controlan a mano, incluidas las máquinas tradicionales, como sierras de cinta, taladradoras, amoladoras, fresas y tornos. Con estas máquinas manuales, los maquinistas pueden crear una gran cantidad de elementos de prototipo para diversos fines. Sin embargo, en comparación con el mecanizado CNC controlado por la automatización o una computadora, el mecanizado manual requiere más tiempo y más atención para realizar cualquier función.

¿Cuáles son las ventajas del mecanizado CNC frente al mecanizado manual?

También puede comparar y contrastar el mecanizado manual y el mecanizado CNC al comprender las ventajas de cada uno.

Las ventajas del mecanizado CNC

Algunos de los principales beneficios de los servicios de mecanizado CNC son los siguientes:

1. Versatilidad y consistencia

Una característica destacada del mecanizado CNC es su versatilidad y precisión. Varias industrias utilizan el mecanizado CNC para fabricar piezas y componentes debido a su fabricación precisa de piezas, producción rentable, eficiencia y cortes consistentes. Y el uso de máquinas y tecnología CNC también puede producir una amplia gama de metales personalizados. El mecanizado CNC se utiliza para cortar material y para la producción de piezas a gran escala. Un ingeniero experto opera fácilmente varias máquinas CNC.

2. Fiabilidad y eficiencia

El mecanizado CNC está controlado por computadoras, y este proceso no tiene posibilidad de error humano. La operación por computadora hace que el mecanizado CNC sea un método más confiable y rápido que el mecanizado manual. En resumen, el mecanizado CNC es más preciso y lleva menos tiempo de fabricación.

3. Menos mano de obra humana y bajo requisito de mantenimiento

Las máquinas CNC no necesitan una gran cantidad de operadores experimentados para el proceso de fabricación. Es decir, solo un maquinista experto puede ejecutar las tareas de producción. Y las máquinas CNC solo necesitan menos mantenimiento y cuidado que las máquinas manuales, aunque funcionan todo el día. Solo requieren un mantenimiento ocasional.

4. Uniformidad de diseño y seguridad

Una de las ventajas del CNC es que puede fabricar el mismo diseño repetidamente ya que las dimensiones y la programación son las mismas para algunos componentes. Por lo tanto, es un método para aumentar las ganancias sin aumentar los esfuerzos y las tasas. Además, es seguro operar máquinas CNC. Los operadores están lejos de las máquinas y no tienen accesorios físicos con el mecanizado CNC.

Las ventajas del mecanizado manual

Aunque el mecanizado CNC tiene una instalación de vanguardia para producir piezas de mecanizado de precisión, hay valor en el mecanizado manual. Estas son las ventajas del mecanizado manual.

1. Menos costoso para producción pequeña

El mecanizado manual también se puede utilizar para producir piezas de plástico y metal y lograr el mismo fin. Resulta menos costoso para pequeños proyectos de producción y operaciones de bajo presupuesto.

2. Buena opción para formas de metal

Las máquinas manuales requieren más herramientas y más tiempo para completar el procedimiento de fabricación. Por lo tanto, puede utilizar este proceso para operaciones pequeñas y fabricación de piezas. El método de mecanizado convencional/manual se recomienda para formas metálicas simples, ya que resulta menos costoso que otros métodos.

Los beneficios de las máquinas CNC para la creación de prototipos

Aquí hay tres máquinas CNC para analizar mientras evalúa el mecanizado CNC frente al mecanizado manual.

Fresadora CNC

El fresado CNC es un método universal utilizado para la fabricación de piezas complejas. Utiliza una herramienta cilíndrica giratoria para eliminar material de un bloque sólido y realizar piezas de diseño personalizado. Y las herramientas de corte de las fresadoras CNC tienen la capacidad de moverse a lo largo de múltiples ejes para fresar la pieza y rotar en las direcciones X, Y, Z. En resumen, las fresadoras CNC son las mejores para la fabricación de alta calidad y precisión para diversas industrias.

Las fresadoras CNC pueden traducir comandos específicos para controlar automáticamente sus movimientos mediante el controlador numérico, pero la fresadora manual no tiene la capacidad. Finalmente puede obtener una pieza con grandes errores con una fresadora manual. Además, las fresadoras manuales requieren asistencia y accesorios humanos y resultan lentas al descomponer los materiales.

Torno CNC

Las máquinas de torno CNC funcionan principalmente para la fabricación de piezas mediante el uso de instrucciones de diseño precisas. En las máquinas de torno, las abrazaderas de material y la rotación con husillo se utilizan para trabajar metales, pulverización térmica y torneado de madera. La máquina de torno CNC también puede producir formas de superficie cilíndrica, cónica o plana. Además, pueden alterar la rugosidad de la superficie, la resistencia débil, las características de biselado y las propiedades visuales de los productos mecanizados.

El torno CNC reduce la posibilidad de errores humanos y aumenta la producción de formas redondas precisas. Los tornos manuales solo pueden desarrollar prototipos con la necesidad de cambiar manualmente las máquinas. Aunque los listones manuales también pueden lograr una alta precisión con un corte cuidadoso, el proceso requerirá más tiempo y atención. Al comparar el torno manual con el torno CNC, el torno CNC hace que el proceso sea más rápido y preciso.

EDM (Máquina de descarga eléctrica)

La fabricación por electroerosión es un método para eliminar el material de la pieza de trabajo mediante el uso de energía térmica. Los maquinistas no tienen que aplicar fuerza mecánica durante el proceso. EDM procesa su función con una herramienta de corte y se aplica principalmente para fabricar y dar forma a piezas complejas. Además, puede fabricar piezas de fabricación que una máquina manual y una fresadora no pueden producir.

EDM demuestra ser el método más adecuado y eficiente que el mecanizado manual. La técnica puede fabricar piezas más precisas y de alta calidad con máquinas EDM. Los beneficios generales de este proceso reducen en cierta medida su alto precio.

¿Cuál es la diferencia de costo entre el mecanizado CNC y el mecanizado manual?

Esta parte le mostrará la diferencia de costos entre el mecanizado CNC y el mecanizado manual. Las principales diferencias de costos son las siguientes:

1 . Menos coste total que el mecanizado manual

Muchos factores afectarían el costo del proceso de mecanizado, como la tasa de desperdicio, el costo de mano de obra, los cargos de mantenimiento y la producción total de piezas. Después de hacer un resumen profundo entre CNC y manual, es posible que encuentre que el costo total del mecanizado CNC es menor que el mecanizado manual.

2. Baja chatarra y problemas de mantenimiento

El proceso de mecanizado CNC es más exacto y preciso y tiene menos raspado que el mecanizado manual por producción. El costo de mano de obra y los requisitos de mantenimiento son más para el mecanizado manual, lo que lo hace más costoso y limitado.

3. Más demanda en la industria

La tasa de desperdicio del mecanizado manual, el costo de la mano de obra y más mantenimiento hacen que este método sea costoso. Las piezas de alta precisión y las bajas tasas de raspado aumentan la demanda de piezas de mecanizado CNC en todo el mundo.

Si desea conocer algunos consejos sobre cómo calcular el costo del mecanizado CNC, haga clic en el enlace.

Aplicaciones del mecanizado CNC

Algunas industrias primarias que utilizan el mecanizado CNC son:

1. Electrónica de consumo

Los fabricantes de productos electrónicos a menudo aprovechan el mecanizado CNC para fabricar carcasas, accesorios, PCB y plantillas para las industrias electrónicas. El mercado más famoso es el de los teléfonos móviles y los micrófonos.

2. Industria Automotriz

La industria del automóvil utiliza máquinas CNC para piezas personalizadas únicas y prototipos. Fabrican cajas de cambios, ejes, válvulas y bloques cilíndricos con piezas de fabricación de metal y plástico extruido, incluidos medidores de gas y paneles de tableros. No se requiere una cantidad mínima de piezas para este proceso.

3. Industria del petróleo y el gas

La industria del petróleo y el gas utiliza máquinas fresadoras CNC para fabricar varillas, pasadores y pistones. Esta industria necesita piezas de mecanizado de precisión y tolerancia estrecha, por lo que el mecanizado CNC es el mejor método para producir dichos componentes.

4. Industria médica

La industria médica requiere piezas de calidad intransigente, superficies complejas y alta precisión. Por lo tanto, el mecanizado CNC es el método mejor aplicado para la industria médica. En la industria médica se necesitan equipos médicos complejos, incluidos monitores de rayos X, instrumentos quirúrgicos y escáneres MPI.

Conclusión

Simplemente hay una comparación entre el mecanizado CNC y el mecanizado manual. No es razonable esperar que el mecanizado manual le ofrezca un resultado que proporciona el mecanizado CNC.

El mecanizado CNC exacto, preciso y seguro controlado por el software CAD y CAM logra eficiencia, una gran producción a un precio menor y, lo que es más importante, proporciona medidas de seguridad que el mecanizado manual.

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Preguntas frecuentes

¿Cómo podemos diferenciar entre torno manual y torno CNC?

La principal diferencia entre un torno manual y el mecanizado CNC es la precisión y el consumo de tiempo. Con un corte cuidadoso, puede obtener una alta precisión en un torno manual, mientras que el mecanizado CNC ofrece una precisión extrema y piezas precisas en menos tiempo y precio. Puede operar y realizar mecanizados complejos sin experiencia en torno CNC, mientras que el torno manual requiere mucha experiencia para realizar el mecanizado.

¿Cuáles son las desventajas del mecanizado CNC?

Aunque el mecanizado CNC tiene muchas ventajas, esta técnica tiene inconvenientes. Las máquinas CNC en realidad son más caras que las máquinas manuales, aunque ahora el precio asociado con la ejecución del mecanizado CNC está bajando lentamente. Y no se requieren habilidades ni conocimientos adicionales para operar el mecanizado CNC. Significa que perderemos habilidades y personal experimentado. También se requiere menos mano de obra para el mecanizado CNC, lo que puede ser motivo de desempleo y declive en el campo de la ingeniería.

¿Qué proceso de fabricación es más seguro, el mecanizado CNC o el mecanizado manual?

Tienes que operar máquinas manuales tocándolas y entregándolas. Puede ser más peligroso operar máquinas manuales. Por el contrario, las máquinas CNC son automáticas y no es necesario manipularlas físicamente. Están lejos de los trabajadores y el proceso operativo se completa en una habitación segura o detrás de una puerta segura. Por lo tanto, el mecanizado CNC demuestra ser un método más seguro y eficaz que el mecanizado manual.