¿Debe utilizar CNC para la creación rápida de prototipos? Aprende 4 Ventajas y 2 Desventajas

Esperamos que nuestro artículo anterior sobre la creación rápida de prototipos le haya ilustrado sobre las ventajas de la creación rápida de prototipos en el proceso de ingeniería y diseño.

Pero incluso después de que decidas dar el paso, es probable que te encuentres en una encrucijada; o elige el mecanizado CNC o la fabricación aditiva para su proyecto de creación rápida de prototipos.

Este artículo presenta las ventajas y desventajas del uso de prototipos rápidos CNC para su proyecto de desarrollo de productos. Te servirá como guía para ayudarte a tomar la decisión correcta y mantenerte por delante de tus competidores.

Ventaja n.º 1 Las máquinas de creación rápida de prototipos CNC son precisas

Las máquinas de control numérico por computadora (CNC) se encuentran entre las tecnologías de mecanizado más precisas en la actualidad. Y esto se debe a que la mayor parte del proceso de mecanizado CNC está completamente automatizado, lo que elimina el factor de "error humano" común en los procesos de fabricación convencionales como el moldeo por inyección.

Un diseñador de productos que busca fabricar prototipos solo necesita crear un modelo CAD 3D del diseño. Un taller mecánico no tendrá ningún problema en fabricar la pieza exactamente según las especificaciones. Estas máquinas pueden fabricar piezas con tolerancias de ±4 μm, lo que es más que suficiente para la gran mayoría de los requisitos de creación de prototipos.

Más información sobre: Exactitud frente a precisión frente a tolerancias

Ventaja #2 El mecanizado CNC es rápido y permite una fácil modificación

La naturaleza automatizada de las máquinas CNC también las hace muy rápidas. Una máquina CNC puede crear prototipos en cuestión de horas, mientras que los procesos de fabricación convencionales pueden tardar días (a veces semanas) en completarse.

Además, debido a que el mecanizado CNC ofrece un tiempo de entrega corto, le permite a usted y a su equipo de ingeniería probar rápidamente las piezas del prototipo CNC y realizar las modificaciones de diseño necesarias para que el producto funcione como se desea. Los plazos de entrega cortos son especialmente cruciales si busca mantenerse por delante de sus competidores al lanzar rápidamente nuevos productos al mercado.

Más información sobre: Velocidad de avance frente a velocidad de corte

Las máquinas CNC Advantage n.º 3 son compatibles con una amplia gama de materiales resistentes

Las tecnologías de fabricación aditiva como la impresión 3D comparten algunas similitudes con el mecanizado CNC:ambas están automatizadas y se basan en archivos CAD 3D para crear prototipos. Sin embargo, lo que diferencia al mecanizado CNC de la impresión 3D es su compatibilidad con una amplia gama de materiales de ingeniería difíciles de mecanizar.

Los desarrolladores de productos pueden comprender mejor las compensaciones entre el rendimiento, el costo y la apariencia de un prototipo cuando se fabrica con diferentes materias primas.

La Tabla 1 presenta algunos de los metales y plásticos comunes que se pueden mecanizar con tecnología CNC.

Más información sobre: Materiales de mecanizado CNC

Ventaja #4 La creación rápida de prototipos CNC es económica

El mecanizado CNC ayuda a reducir los costos de inversión inicial para el desarrollo de nuevos productos, ya que no requiere herramientas separadas o nuevas cada vez que crea un prototipo. Puede canalizar sus recursos a otros aspectos importantes del desarrollo de productos, como pruebas de prototipos y control de calidad.

Más información sobre: El costo del mecanizado CNC

Desventaja n.° 1 Material de desecho

El mecanizado CNC es un proceso sustractivo:elimina partes de un material de stock hasta que se fabrica la pieza prototipo deseada a partir de la pieza de trabajo. Tiene que comprar más material del que se incluye en la pieza, mientras que la impresión 3D construye el prototipo desde cero con muy poco desperdicio.

Desventaja #2 Algunas Restricciones Geométricas

Dado que las herramientas de corte CNC acceden a la pieza de trabajo desde la parte superior, algunas características y geometrías ocultas pueden ser difíciles de crear. La impresión 3D puede ser más adecuada en tales situaciones, ya que no se ven afectadas por el acceso a las herramientas de corte.

Más información sobre: Mecanizado CNC frente a impresión 3D

Cómo tomar la decisión correcta para su situación

El mecanizado CNC, la impresión 3D, el moldeo por inyección y la fundición de uretano no son iguales para todos, entonces, ¿cómo elige el mejor para su proyecto de creación rápida de prototipos?

Si busca crear rápidamente grandes volúmenes de prototipos con una integridad estructural mejorada y buenas propiedades mecánicas, debe optar por el mecanizado CNC. Por el contrario, la impresión 3D es más adecuada para fabricar pequeñas tiradas de prototipos que se utilizan para visualizar conceptos.

El moldeo por inyección y la fundición de uretano combinan la integridad estructural del mecanizado CNC y el buen acabado superficial de la impresión 3D para crear prototipos. Sin embargo, se caracterizan por altos costos de herramientas y largos tiempos de preparación. Es posible que no sean una opción rentable para tiradas pequeñas de prototipos.

Gensun Precision Machining es un proveedor líder de servicios de creación rápida de prototipos en todo el mundo. Hemos trabajado con más de 800 empresas innovadoras, brindando una amplia gama de servicios de creación de prototipos de alta calidad, que incluyen impresión 3D, mecanizado CNC, moldeo por inyección y fundición de uretano, entre otros. Obtenga más información sobre nuestros servicios de creación rápida de prototipos.