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Llenando los vacíos de creación de prototipos 3D

Fabricación Rápida con CNC

Un concepto erróneo común en el mundo de la fabricación se centra en la creencia de que debe elegir entre la impresión 3D y el CNC cuando se trata de creación de prototipos y fabricación rápida. En otras palabras, si está imprimiendo en 3D, no puede o no debe considerar CNC y viceversa. Si bien las tendencias actuales parecen sugerir cierta veracidad en esta creencia, la industria está en constante evolución y presenta soluciones que unen estas dos disciplinas con excelentes resultados.

Aquí, lo llevamos a través de una descripción general de la impresión 3D y el fresado CNC, disipamos algunos mitos y demostramos cómo puede integrar ambos procesos para llenar los vacíos de creación de prototipos para expandir sus capacidades de fabricación y versatilidad.

Comprender las ventajas de la impresión 3D y el mecanizado CNC

Tanto la impresión 3D como el mecanizado CNC ofrecen ventajas y aplicaciones que se adaptan mejor a un proyecto, dependiendo de lo que se trate. La impresión 3D crea prototipos tridimensionales mediante la fabricación aditiva, mientras que el fresado CNC se basa en la fabricación sustractiva para eliminar capas de un material.

El hecho es que tanto la impresión 3D como el fresado CNC tienen limitaciones. Sin embargo, esas deficiencias se pueden abordar utilizando ambas tecnologías en conjunto para producir un prototipo terminado.

Con la impresión 3D, el proceso no se presta a la velocidad requerida para la producción en masa y, a menudo, se confunde como la opción más económica de las dos.

El fresado CNC sigue siendo la opción de creación de prototipos preferida para una variedad de industrias; sin embargo, el malentendido generalizado de que los procesos CNC requieren maquinistas altamente calificados o capacitados lleva a algunos a suponer incorrectamente que el fresado CNC es una propuesta más complicada y costosa.

Decidir hacer un prototipo con una máquina CNC o una impresora 3D realmente se reduce al precio, el tamaño de la pieza y los materiales necesarios.

En última instancia, esto refleja más la naturaleza humana. Las personas gravitan hacia lo que les gusta y con lo que están familiarizadas y cómodas. Eso puede conducir a una lealtad feroz hacia un proceso sobre otro, lo que no es indicativo de la capacidad o aplicación real. Estar familiarizado con un método no significa que sea el método correcto para cada problema o proyecto.

La diversificación de su caja de herramientas agiliza sus procesos y ofrece mejores resultados. Adam Savage de Mythbusters dijo:“Creo que dentro de cada herramienta hay un martillo”. En otras palabras, el empaque exterior puede verse diferente, pero el objetivo final o la solución es el mismo.

A modo de ejemplo, podría utilizar la impresión 3D para crear accesorios para piezas que luego se fresan con CNC. Tomemos como ejemplo la carcasa de un teléfono celular. Es posible fresar eso en una mesa de vacío DATRON, pero luego usar una impresora 3D para perfeccionar la geometría y crear mordazas blandas o usar dispositivos de vacío personalizados para sostener formas esculpidas en 3D. En otras palabras, aumente un proceso con otro.

Sumerjámonos en algunos de los mitos que perpetúan la percepción actual de la impresión 3D frente al fresado CNC.

Mythbusting #1:Costos

Evaluando esto a partir del costo total de por vida del equipo, esto es lo que necesita saber.

La percepción actual posiciona la impresión 3D como la opción más económica, en comparación con el fresado CNC. La realidad es que la asequibilidad de uno sobre el otro no es tan simple. Puede comprar impresoras 3D económicas con capacidad cuestionable. La mayoría de las impresoras 3D, independientemente del costo inicial, no requieren una gran inversión para su mantenimiento.

Esto también depende de la capacidad. Las impresoras 3D de metal que utilizan la sinterización selectiva por láser (comúnmente conocida como SLS) presentan costos de materiales y mantenimiento considerables. Junto con eso, existe el riesgo adicional introducido con el manejo de materiales; los medios de impresión polvorientos pueden ser dañinos para la salud humana, además de explosivos. Obviamente, esto requiere un manejo preciso y experiencia adicional:otra inversión.

Lo mismo ocurre con las fresadoras CNC. Poseer un CNC puede ser tan costoso como una impresora 3D de alta gama. Del mismo modo, una máquina CNC de escritorio puede ser tan asequible como las impresoras 3D de gama baja.

Mythbusting #2:alta precisión y tolerancia

Nuevamente, el pensamiento predominante es que la impresión 3D debería ser la opción preferida sobre la impresión CNC. No creo que este sea el pensamiento predominante sobre la impresión 3D frente al CNC. Creo que se cree más comúnmente que el CNC es mejor que la impresión 3D aquí. Tal vez diría en su lugar:

Un aspecto en el que el fresado CNC sobresale sobre la impresión 3D es en sus capacidades de precisión.

Si bien se han realizado mejoras significativas en la capacidad de impresión 3D con respecto a la alta precisión, el resultado final palidece en comparación con las piezas mecanizadas por CNC.

Tal vez su diseño esté más orientado a la estética y no necesite cumplir con una tolerancia dimensional particular... excepto por una característica particular que requiera un ajuste específico. Simplemente imprima en 3D esa pieza, llévela a DATRON y termine las características que deben cumplir con esas estrictas tolerancias.

Mythbusting #3 — Facilidad de uso

Volviendo a un punto anterior, la suposición de que el fresado CNC requiere experiencia avanzada y maquinistas altamente capacitados puede hacer que alguien elija la impresión 3D. Una vez más, esta es una idea errónea de lo que implica el fresado CNC.

De hecho, dada la explosión de la impresión 3D en la industria durante las últimas dos décadas, se ha establecido un nuevo estándar para lo que la gente espera cuando quiere hacer cosas. Sí, la impresión 3D es simple y el proceso de aprendizaje es más corto, con la mayor parte del trabajo ya realizado en el software.

Aquí es donde entra DATRON con máquinas y controladores fáciles de usar que no requieren tantos conocimientos como una máquina CNC típica. Nuestro objetivo es proporcionar una experiencia fácil y accesible para el usuario final mediante la eliminación de la experiencia a menudo artificial comúnmente asociada con el fresado CNC. Lo que hemos hecho con las máquinas DATRON es hacerlas más accesibles para las masas.

Reproducir

Nuevamente, esto es un guiño a lo que la impresión 3D ha hecho por la fabricación aditiva; creando un proceso lo suficientemente accesible para que los niños lo usen.

La impresión 3D nos ha empujado a pensar fuera de la caja, lo que ha mejorado la facilidad de uso y ha hecho que la colaboración entre la impresión 3D y el fresado CNC sea más fluida.

Los esfuerzos colaborativos equivalen a mejores resultados

Al aislar cómo la impresión 3D y el fresado CNC pueden funcionar juntos, puede superar los límites de los materiales y, en última instancia, terminar con un prototipo terminado de mejor calidad. En muchos casos, incluso puede producir una pieza terminada y pasar directamente a la fabricación.

A medida que la impresión 3D avanza hacia la capacidad de imprimir en la mayoría de los materiales, incluidos los metales, gran parte de esta versatilidad potencial queda fuera del alcance de los usuarios típicos, a menos que estén dispuestos y sean capaces de realizar una inversión inicial significativa. Es comprensible que la mayoría de las personas no se sientan cómodas actuando como conejillos de indias para procesos nuevos y costosos.

Por este motivo y hasta que estos avances se consoliden mejor, el fresado CNC presenta una alternativa más inteligente y fiable.

Un ejemplo podría ser el caso de prototipos en plástico, pero necesitando al final un material más sustancial, como un metal rígido. Esto es común con respecto a la ergonomía, especialmente en la electrónica de consumo. En estos casos, el peso de la pieza es tan importante como su tacto y estética. El plástico liviano puede indicar un producto barato en comparación con el peso de un objeto de metal, que los consumidores a menudo identifican como calidad.

En este caso, el fresado CNC (sustracción de una pequeña cantidad de material para llegar a un objeto pesado, en comparación con la impresión 3D de todo el material requerido) ahorra un tiempo considerable.

Cada vez más, los fabricantes modernos tienen la tarea de reconocer las herramientas disponibles para ellos por su calidad de martillo, como sugiere Savage.

Es posible manejar las soluciones proporcionadas por la impresión 3D y el fresado CNC, con DATRON cerrando la brecha entre los dos, lo que le permite hacer ambas cosas, lo que significa hacer más.

Siempre listos para discutir cómo nuestras soluciones pueden mejorar sus procesos de fabricación, lo invitamos a buscar más detalles sobre cómo llenar los vacíos de creación de prototipos 3D agregando capacidades CNC con DATRON.


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