5 aplicaciones comunes para el mecanizado CNC de plástico

El mecanizado CNC es un proceso de fabricación sustractivo que forma una pieza completa mediante la perforación, el torneado o el fresado constantes de capas delgadas de un bloque sólido de metal o plástico. Un archivo de diseño asistido por computadora (CAD) guía la herramienta de corte controlada por computadora a lo largo de una ruta de herramienta establecida para dar forma a la pieza final.

Dado que una computadora es responsable de la mayor parte del mecanizado durante este proceso, el proceso es conocido por su rapidez de respuesta y por producir piezas uniformes de alta calidad. Además, el mecanizado CNC puede producir piezas con algunas de las tolerancias más estrictas posibles.

Sin embargo, existen algunas limitaciones clave que los ingenieros y diseñadores de productos deben tener en cuenta al considerar el mecanizado CNC para piezas de plástico. El inconveniente más significativo del mecanizado CNC suele ser el costo. Aunque los costos operativos del mecanizado CNC varían según el método, los costos iniciales de puesta en marcha pueden ser altos en todos los ámbitos. Como tal, es poco probable que este proceso de fabricación sea rentable fuera de las tiradas de producción de volumen medio a alto.

Si bien ningún proceso de fabricación es perfecto, el mecanizado CNC ofrece numerosos beneficios que lo convierten en una excelente opción para muchas piezas. Los gerentes de producto y los ingenieros deberían considerar emplear el mecanizado CNC para las siguientes aplicaciones de plástico.

1. Dispositivos médicos

El mecanizado CNC de plástico es una excelente opción para dispositivos y componentes médicos debido a la precisión inherente que ofrece el método. Los fabricantes de dispositivos médicos confían en el mecanizado CNC para producir piezas complejas e idénticas de forma fiable.

La flexibilidad de diseño permitida por el proceso también es ventajosa. Los ingenieros pueden cambiar o manipular fácilmente los archivos de diseño digital para lograr la pieza deseada, lo que hace que la creación de dispositivos médicos personalizados, como guías quirúrgicas dentales o implantes cardíacos, sea rápida y sencilla. Además, hay muchos materiales de grado médico listos para usar disponibles para el mecanizado CNC.

2. Piezas para la industria de alimentos y bebidas

A medida que evolucionan las regulaciones de la Administración de Alimentos y Medicamentos (FDA) de EE. UU. y los consumidores exigen cada vez más la fabricación de alimentos y bebidas sostenibles y saludables, la demanda de equipos de servicio de alimentos de alta calidad es mayor que nunca. Los fabricantes de la industria de alimentos y bebidas necesitan piezas que sean lo suficientemente resistentes para trabajar las 24 horas, pero lo suficientemente seguras y suaves para entrar en contacto con los alimentos que la gente come todos los días.

El mecanizado CNC ayuda a los ingenieros a lograr este delicado equilibrio. El polietileno de ultra alto peso molecular (UHMWPE), un plástico popular utilizado en el mecanizado CNC, es un plástico resistente a las manchas, el desgaste, los olores y los solventes que cumple con todos los requisitos para productos lácteos de la FDA, el USDA y 3-A. Se puede usar para hacer de todo, desde barras rociadoras hasta piezas de líneas de ensamblaje.

3. Piezas de semiconductores

Las piezas semiconductoras ofrecen un nivel intermedio de conductividad eléctrica, clasificado entre un conductor y un aislante. Las piezas semiconductoras se utilizan en una variedad de dispositivos electrónicos, incluidos diodos, circuitos integrados, transistores y más. Son a prueba de golpes, típicamente compactos y pueden durar casi toda la vida.

La construcción de estas piezas no sería posible sin el mecanizado CNC de plástico. Las piezas y los ensamblajes de semiconductores suelen ser muy complicados y exigen tolerancias extremadamente estrictas y acabados superficiales muy pulidos. La precisión y la fuerza mecánica que permite el mecanizado CNC hacen que este proceso sea ideal para la producción de este tipo de piezas. El mecanizado CNC de plástico produce piezas resistentes con excelentes propiedades eléctricas, lo que es ideal para aplicaciones como aisladores eléctricos, circuitos pequeños, juntas y sellos herméticos.

4. Piezas automotrices y aeroespaciales

Cuando se trata de fabricar piezas y componentes de ingeniería de alto rendimiento para aplicaciones automotrices y aeroespaciales, el mecanizado CNC es un método ideal debido a la amplia variedad de plásticos disponibles que cumplen estrictas normativas.

Por ejemplo, ULTEM® (PEI) puede funcionar a temperaturas superiores a 400 °F y se usa con frecuencia para crear bloqueadores de incendios, fundas para asientos de aviones y motores de turbina. El mecanizado CNC de plástico puede ser uno de los procesos de fabricación disponibles más costosos, pero los ingenieros aeroespaciales no pueden poner precio a la resistencia y la durabilidad cuando se trata de piezas de misión crítica.

5. Pruebas funcionales

El mecanizado CNC de plástico también se puede utilizar para realizar pruebas funcionales cuando se debe fabricar un pequeño lote de piezas prospectivas con el material final antes de comenzar el proceso de moldeo por inyección.

Supongamos que un ingeniero tiene un diseño para un engranaje personalizado que se producirá en masa utilizando politetrafluoroetileno (PTFE) moldeado por inyección. El ingeniero puede inclinarse por probar la pieza imprimiéndola primero en 3D; desafortunadamente, sin embargo, el PTFE no se puede imprimir en 3D. El mecanizado CNC, por otro lado, es compatible con una gama mucho más amplia de materiales, incluido el PTFE.

Con el mecanizado CNC, los ingenieros y los equipos de productos pueden mecanizar una serie de piezas en el material final, realizar pruebas funcionales, verificar el diseño y luego liberar el diseño para la producción en masa mediante moldeo por inyección.

Prueba el mecanizado CNC de plástico

Si bien a menudo requiere altos costos iniciales, el mecanizado CNC brinda ventajas que otros métodos simplemente no pueden igualar.

Aquí en Fast Radius, podemos trabajar con usted para determinar si su pieza es un buen candidato para el mecanizado CNC de plástico o cualquier otro proceso de fabricación. Ayudamos a nuestros clientes a evaluar los requisitos de su proyecto y encontrar la mejor tecnología para el trabajo. Hagamos posibles cosas nuevas:contáctenos hoy.

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