Materias Primas Clave para el Mecanizado CNC de Precisión: Selección y Rendimiento

El mecanizado CNC de precisión es un proceso de fabricación de componentes dimensionalmente precisos. Suele realizarse para fabricar componentes complejos en las industrias aeroespacial, automotriz, electrónica moderna, etc. Para lograr precisión en el mecanizado CNC, junto con tecnologías avanzadas y mano de obra calificada, la selección del material correcto es muy importante. Generalmente, el material para mecanizado CNC de precisión requiere propiedades como estabilidad dimensional, mecanizabilidad, trabajabilidad, resistencia a la corrosión y al impacto, etc. Existen varios materiales que cumplen estos criterios, sin embargo, no todos pueden ser adecuados para su aplicación. Para elegir el material adecuado es importante conocer sus propiedades y usos. Este artículo presenta una lista de materias primas que poseen estas propiedades y son adecuadas para el mecanizado CNC de precisión.

Una de las razones clave de la popularidad del mecanizado CNC es su compatibilidad con diversos materiales. El mecanizado CNC puede realizarse en metales, aleaciones metálicas, compuestos, semiconductores y plásticos de ingeniería. Sin embargo, el mecanizado CNC de precisión exige una selección específica de materias primas. A continuación se muestran algunos materiales comunes considerados para este fin:

• Acero Inoxidable:

  El acero inoxidable (SS) es sin duda el material más utilizado para la fabricación CNC de precisión. El término acero inoxidable abarca una amplia gama de grados como SS303, SS304, SS316, etc. La diferencia entre todos los materiales dentro del rango de SS es la cantidad de materiales de aleación añadidos. En el SS303 se añade azufre para mejorar la mecanizabilidad y lograr una experiencia libre de óxido. En el SS304 se añaden níquel y cromo para mejorar la tenacidad y reducir las propiedades magnéticas. Mientras que el SS316 incorpora molibdeno para lograr acero inoxidable de grado marino. El SS316 ofrece alta soldabilidad, mecanizabilidad y resistencia a la corrosión. Todos estos grados mencionados de acero inoxidable son aptos para el mecanizado CNC de precisión.

• Acero:

  El acero es una de las aleaciones metálicas utilizadas para la fabricación CNC de precisión. Ofrece alta estabilidad dimensional y mecanizabilidad. Se consideran diferentes grados de acero para el mecanizado CNC de precisión. Incluyen acero dulce, acero al carbono, acero al carbono simple y aceros de baja y alta aleación. El acero dulce ofrece buena ductilidad, mientras que el acero al carbono ofrece alta resistencia. El acero al carbono simple se prefiere para aplicaciones de baja ductilidad y alta resistencia. El acero aleado puede formarse según los requisitos mediante aleación con molibdeno, níquel-cromo. Por tanto, el acero aleado puede usarse para aplicaciones que requieren propiedades como resistencia a la corrosión, durabilidad, soldabilidad, etc.

• Latón:

  El latón posee excelente mecanizabilidad, lo que ayuda a alcanzar las dimensiones esperadas con la máxima precisión. El latón ofrece tolerancia precisa durante el mecanizado y acabado superficial posterior al mecanizado. Se utilizan diferentes grados de latón para diferentes requisitos. Algunos grados de latón comúnmente usados son C35300 y C36000. El latón C35300 asegura excelente resistencia a la corrosión y al desgaste. Sin embargo, el C36000 es adecuado para piezas que exigen mayor precisión. Ofrece mecanizabilidad superior, por lo que se pueden lograr estabilidad dimensional y acabado superficial usando este grado.

• Aluminio y Aleaciones de Aluminio:

  El aluminio es un material ligero. Es no magnético por naturaleza, lo que lo hace adecuado para el mecanizado CNC. Ofrece bajo factor de deformación, alta estabilidad dimensional y resistencia al impacto. Por tanto, el aluminio y sus aleaciones mantienen dimensiones precisas bajo diferentes condiciones como fluctuaciones de temperatura, impacto externo, etc. Al igual que el acero inoxidable, varios grados de aluminio han ganado popularidad. Los siguientes son algunos populares:

  • Aluminio 6061: Es el grado más popular de aluminio. Ofrece excelentes propiedades mecánicas como alta resistencia, resistencia a la corrosión, tenacidad y soldabilidad.
  • Aluminio 7075: Ofrece gran resistencia a la fatiga y por ello se usa en aplicaciones industriales intensas. Alas de aviones y fuselajes se fabrican con este material.
  • Aluminio 2024: Ofrece alta resistencia térmica, resistencia a golpes y fatiga, por lo que se usa en aplicaciones militares y aeroespaciales.
  • Aluminio 5052: Ofrece gran resistencia química y a la corrosión. También es no tratable térmicamente, por lo que se usa en aplicaciones marinas.
  • Aluminio 6063: Es una aleación tratable térmicamente que permite alta soldabilidad y durabilidad. Puede usarse para fabricar componentes complejos.
• Titanio:

  El titanio es altamente inmune al calor y la oxidación. También es muy compatible con factores biológicos. Su biocompatibilidad lo hace altamente apropiado para aplicaciones críticas en las industrias médica, química y de aviación. Aunque es difícil de mecanizar, con la ayuda del mecanizado CNC su trabajabilidad puede mejorarse. Los grados de titanio comúnmente usados son Titanio 1-4 que ofrecen resistencia a la tracción y al rendimiento gradualmente crecientes. El grado 5 de titanio es adecuado para resistencia a la temperatura, mientras que el grado 9 es popular por la durabilidad que asegura.

• Cobre:

  Al ser un material no ferroso, el cobre es inmune a la corrosión. Ofrece conductividad eléctrica y durabilidad, por lo que es adecuado para componentes electrónicos fabricados con precisión. Aleaciones de cobre como latón, bronces, alpaca, aleación cobre-níquel, etc., se usan para diversas aplicaciones. Dado que la lista de materias primas para la fabricación CNC de precisión es detallada, es importante entender que la selección del material debe hacerse eficientemente. Si tiene dudas sobre la selección correcta, debe acudir a expertos como BDE, Inc. La empresa lleva varios años proporcionando servicios de mecanizado CNC de precisión. Han trabajado con la mayoría de los materiales cubiertos en este artículo.