La guía completa para el mecanizado CNC de plásticos

Mecanizado CNC es uno de los métodos de mecanizado más comunes. La creación rápida de prototipos y la producción de lotes pequeños dependen de las ventajas del mecanizado CNC, como la precisión, el tamaño, el costo, etc. Conocer el procesamiento de plástico CNC puede ayudarlo a obtener más claridad sobre si su proyecto requiere procesamiento de plástico CNC y qué procesamiento de plástico se requiere. Este artículo puede ayudarlo a comenzar rápidamente con el procesamiento de plástico CNC.

Tecnología de procesamiento de plástico CNC

El mecanizado CNC es un proceso de fabricación sustractivo. El mecanizado de plástico CNC utiliza un proceso sustractivo para cortar gradualmente un bloque de plástico a la forma y precisión deseadas. Según el material plástico, la complejidad del diseño y los requisitos de precisión, se suelen utilizar máquinas CNC de 3, 4 o 5 ejes para mecanizar las piezas. Cuanto mayor sea el número de ejes, más herramientas de corte y superficies de corte podrán funcionar, y más rápido y preciso se mecanizará la pieza.

Máquina CNC de 3 ejes: Produce las piezas más comunes que no requieren rotaciones múltiples, generalmente para taladrar, fresar o mecanizar bordes prefabricados.

Máquina CNC de 4 ejes: Esto permite que la herramienta acceda al otro lado de la pieza para cortar, fresar ranuras y otros cortes.

Máquina CNC de 5 ejes: capaz de producir piezas de la más alta precisión y proporcionar rotación de múltiples caras para acceder a todos los lados de la pieza. A través del corte de 360 ​​grados, se logran detalles intrincados y precisión fina. El corte de cinco ejes se usa ampliamente en las industrias aeroespacial, médica, automotriz e industrial.

Tecnología de impresión 3D para procesar plástico

A diferencia del CNC, la impresión 3D es un proceso de fabricación aditiva. Según el archivo CAD, se producen varios prototipos de formas únicas o piezas por lotes mediante sinterización de polvo.

La impresión 3D de plástico de uso común incluye dos formas de SLS y SLA.

Impresión SLS 3D: Usando un láser para fusionar materiales en polvo en piezas, todo el proceso de impresión no requiere materiales de soporte adicionales, adecuados para piezas móviles o piezas funcionales en prototipos.

Impresión 3D SLA: Curado capa por capa de polímeros fotosensibles usando luz ultravioleta para crear objetos, adecuados para prototipos de demostración, prototipos conceptuales o prototipos transparentes/translúcidos.

Mecanizado de plástico CNC VS Mecanizado de plásticos con impresión 3D

El bajo costo, la entrega rápida y la producción de alta calidad son ideales cuando se consideran prototipos y lotes pequeños. Sin embargo, la fabricación de prototipos y piezas por lotes es un proceso de producción complejo. Dependiendo de una variedad de influencias objetivas, hemos reunido 7 factores de enfoque para ayudarlo a comprender el procesamiento de plástico CNC.

• Precisión

No hay duda de que los componentes mecanizados por CNC siempre han sido conocidos por su precisión. El mecanizado CNC controla el movimiento de la herramienta a través de un programa de computadora, y cada corte puede ser preciso. Aunque la impresión 3D también se produce a través de programas informáticos, se puede lograr precisión, pero no es estable. Esto se debe a que los materiales de impresión 3D son susceptibles a la temperatura y las condiciones de almacenamiento.

• Complejidad de la pieza

El CNC puede mecanizar piezas con muchas superficies complejas. Pero las piezas más complejas requieren herramientas de programación y rutas de viaje que aumentan el tiempo de trabajo, lo que afecta el precio. Por el contrario, la impresión 3D tiene pocas restricciones geométricas y puede imprimir fácilmente plásticos de forma libre.

• Velocidad de producción

La impresión 3D es incluso mejor a gran velocidad. Una vez que el archivo está listo y el operador selecciona la orientación, el relleno y los soportes de la pieza según sea necesario, se puede ejecutar fácilmente sin supervisión. El mecanizado CNC requiere la programación de la computadora por parte de un operador capacitado antes de que pueda comenzar la producción, lo que aumenta el tiempo de mecanizado.

• Tamaño de la pieza

Ninguno de los dos es significativamente limitante en componentes de pequeño tamaño. Para piezas de gran tamaño, la impresión 3D requiere dividir varios componentes por diseño para el ensamblaje posterior a la impresión. Las máquinas herramienta de mecanizado CNC son generalmente más grandes, ocupan más espacio físico y se pueden procesar al mismo tiempo.

• Fuerza del objeto

La estructura interna de las piezas mecanizadas CNC está estrechamente integrada y puede mostrar mejores propiedades mecánicas y térmicas. La estructura capa a capa de una pieza impresa en 3D tiene el potencial de defectos estructurales que debilitan la pieza.

• Rango de selección de materiales para piezas

El mecanizado CNC puede fabricar casi cualquier material plástico, y la impresión 3D tiene una gama más limitada de opciones de materiales.

• Respetuoso con el medio ambiente

Como proceso de mecanizado sustractivo, el CNC está destinado a desperdiciar una parte del material a través del corte. La fabricación aditiva para la impresión 3D puede maximizar el ahorro de material y reducir el desperdicio de material.

Número máximo de piezas de plástico mecanizadas por CNC

El procesamiento de plástico CNC no tiene un costo inicial de molde y solo es adecuado para la producción de lotes pequeños de piezas de plástico. Una vez programado, el mecanizado de plástico CNC tiene la capacidad de replicar exactamente la misma pieza de plástico, pero con poco potencial para economías de escala. Cuando la geometría de la pieza de trabajo es lo suficientemente compleja como para que la pieza de trabajo o la herramienta deban girarse o restablecerse, el costo de producción y el tiempo por pieza también aumentan.

JTR ofrece una variedad de servicios para ayudar a que su proyecto llegue a buen término. Si todavía tiene dudas sobre su elección de procesamiento de plástico CNC o impresión 3D, puede consultar a nuestros ingenieros profesionales.