Por Qué la Fabricación de Aluminio es la Elección Inteligente para Producción de Prototipos: 9 Beneficios Clave

Publicado el 6 de noviembre de 2018 | Por Candy, WayKen Marketing Manager

Una vez que ha decidido la idea y la ha perfeccionado en una versión final del producto, es hora de elegir los materiales y el método de fabricación para cada pieza. Las tendencias modernas sugieren que los fabricantes recurren a aleaciones de aluminio para prototipado de dispositivos metálicos. Esas aleaciones ofrecen varias ventajas definitivas y las técnicas de fabricación de aluminio son numerosas y bien desarrolladas. Aquí tiene algunas razones por las que debería elegir el procesamiento de aluminio como método para fabricar sus prototipos.

Mecanizabilidad Excepcional

La mecanizabilidad es un parámetro que caracteriza la eficiencia del mecanizado de un metal específico. Se calcula como la velocidad de mecanizado del material actual dividida por la velocidad de mecanizado del material de muestra. La muestra suele ser algún tipo de acero al carbono simple. Ahora, si comparamos la velocidad de mecanizado de aleación de aluminio con la velocidad de mecanizado de acero 1212, obtendremos 360%, lo que significa que puede cortar aluminio 3,6 veces más rápido que acero. Seguro, el acero puede ser más fuerte y duradero pero el tiempo de mecanizado es más importante en la fabricación de prototipos. Puede sacrificar algo de vida operativa para obtener la muestra más rápido.

Las aleaciones de aluminio pueden procesarse por una amplia gama de técnicas. Como conducen electricidad, algunas opciones electroquímicas y de recubrimiento también están disponibles. Entre los métodos más populares, las empresas de fabricación de aluminio emplean: torneado CNC, fresado CNC, rectificado, pulido, bruñido, taladrado y roscado, mecanizado por descarga eléctrica (EDM), mecanizado electroquímico, ranurado y más. Al combinar las diversas técnicas, puede obtener una pieza de virtualmente cualquier complejidad y precisión.

Gran Precisión y Acabado Superficial

La fabricación personalizada de aluminio se basa en mecanizado CNC, lo que llamamos CNC aluminio. A diferencia de otros procesos, no involucra fundición y solidificación consecutiva con la distorsión inevitable, característica de todos los procesos térmicos. El mecanizado CNC es el proceso que produce el mejor acabado superficial y tolerancias. Incluso puede obtener un acabado tipo espejo si añade operaciones de pulido. La tolerancia máxima alcanzable en mecanizado de aluminio es IT8-7 y el acabado superficial es RA 1,25 micras.

Fáciles Posibilidades de Fundición y Conformado

Las aleaciones de aluminio tienen las mejores propiedades de fundición. Así que, si tiene un modelo maestro de la pieza, puede obtener fácilmente piezas fundidas en arena para soluciones de manufactura de bajo volumen. La contracción es minúscula mientras la fluidez es excepcional. Significa que el metal fluirá en los detalles más pequeños mientras el efecto de contracción de la solidificación no traerá un gran error a la pieza. Así, puede reducir significativamente el desperdicio de material para lotes desde 10 en adelante.

El conformado es la segunda opción para procesar brutos de aluminio en bruto. El aluminio tiene gran plasticidad así que calentándolo puede martillarlo en la forma deseada. Hoy, el conformado en caliente se asocia mayormente con producción en masa usando fundición a presión, sin embargo, hay algunas herramientas y equipos flexibles que permiten a los herreros cambiar la forma del bruto sin necesidad de moldes especiales. Una ventaja conveniente es que los brutos conformados tienen mayor resistencia que los estándar.

Resistencia a la Corrosión

Los fabricantes de aluminio disfrutan las ventajas de las propiedades de resistencia a la corrosión de las aleaciones. Si tienen un pedido donde la corrosión es un factor vital, pueden simplemente elegir aluminio y no preocuparse más. Vea, este metal forma una pantalla de óxido en su superficie que es solo una fracción de milímetro. Esta pantalla protege el metal de cualquier agente externo dañino. No se necesitan recubrimientos ni pintura para prevenir que la pieza se oxide. Y añadir algún tipo de recubrimiento o pintura resultará en una pieza casi impenetrable a cualquier influencia corrosiva externa.

Gran Relación Peso-Resistencia

Las aleaciones de aluminio son 3 veces más ligeras que el acero. Por eso se usan a menudo en la industria aeroespacial. A pesar de ser tan ligeras, muchas aleaciones están modificadas de forma que permite al aluminio igualar la resistencia del acero. Así que, si está considerando fabricar algún producto donde el peso es un parámetro crucial, un dispositivo portátil o una aeronave, por ejemplo. Debería considerar elegir aleación de aluminio no solo para el prototipo sino para la pieza final también.

Aleación No Magnética

Las aleaciones de aluminio no reaccionan a imanes. Eso es mayormente un factor sin importancia excepto en los momentos en que la inmunidad al campo magnético es el parámetro necesario para que el dispositivo funcione. Definitivamente hay otras aleaciones pasivas a imanes pero el aluminio es una de las más baratas y fuertes entre ellas. Elegirla para una carcasa de dispositivo o algún accesorio que no deba magnetizarse es una opción buena y asequible.

Uso Médico

No es un hecho ampliamente conocido pero algunas aleaciones de aluminio pueden usarse en la industria médica. Por ejemplo, aleaciones 6063, 6061 y 3003 son completamente compatibles con tejido humano. Los fabricantes médicos tienen un número limitado de opciones cuando se trata de piezas metálicas biocompatibles y las aleaciones de aluminio son una opción asequible. Si miramos otra opción, es el Titanio. Las aleaciones de titanio tienen mecanizabilidad terrible mientras la fabricación de aluminio es eficiente y fácil.

Gran Conductividad

El cobre es la opción más extendida para cableado y electrodomésticos. Sin embargo, el cobre es blando, caro y tiene resistencia a la corrosión insatisfactoria. El aluminio contrarresta todas las desventajas mencionadas y al mismo tiempo conduce electricidad a la par del cobre. Así, usarlo para fabricación de prototipo de dispositivos eléctricos de aluminio puede ser una opción viable, especialmente si tiene algunos electrodos complejos que fabricar.

Opciones de Reciclaje

La industria moderna se preocupa por ser ecológica, sostenible y contaminar la atmósfera lo menos posible. A lo largo de los años este factor se ha vuelto cada vez más importante en elecciones de materiales de productos. Por eso los polímeros y plásticos no se usan por defecto ya. Al final, cuando el producto ha servido su tiempo, deshacerse de piezas plásticas puede ser un problema. A menudo, reciclar plásticos de grado industrial es un proceso complejo y costoso. Solo quemarlos o mantenerlos en vertederos no es la opción perfecta. Así, los fabricantes buscan otros materiales para ser más verdes.

Las aleaciones de aluminio ciertamente van junto con la tendencia ecológica. Puede reciclarlas completamente. Simplemente pueden fundirse y usarse para la siguiente pieza con casi ningún desperdicio. Además, puede cubrir algunos de los costes de fabricación de aluminio vendiendo virutas obtenidas de fabricar sus prototipos o lotes de bajo volumen.