9 razones para elegir la fabricación de aluminio para sus prototipos

Publicado el 6 de noviembre de 2018 | Por Candy, directora de marketing de WayKen

Una vez que haya decidido la idea y la haya 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 recurran a las aleaciones de aluminio para la creación de prototipos de dispositivos metálicos. Esas aleaciones ofrecen una serie de ventajas definitivas y las técnicas de fabricación de aluminio son numerosas y están bien desarrolladas. Aquí hay algunas razones por las que debería elegir el procesamiento de aluminio como método para fabricar sus prototipos.

Excepcional maquinabilidad

La maquinabilidad es un parámetro que caracteriza la eficiencia del maquinado 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 la aleación de aluminio con la velocidad de mecanizado del acero 1212, obtendremos un 360 %, lo que significa que puede cortar aluminio 3,6 veces más rápido que el acero. Claro, el acero puede ser más resistente y duradero, pero el tiempo de mecanizado es más importante en la fabricación de prototipos. Puede sacrificar parte de la vida operativa para obtener la muestra más rápido.

Las aleaciones de aluminio se pueden procesar mediante una amplia gama de técnicas. Dado que conducen la electricidad, también están disponibles algunas opciones electroquímicas y de revestimiento. Entre los métodos más populares que emplean las empresas de fabricación de aluminio se encuentran el torneado CNC, el fresado CNC, el rectificado, el pulido, el bruñido, el taladrado y roscado, el mecanizado por descarga eléctrica (EDM), el mecanizado electroquímico, el ranurado y más. Combinando las diversas técnicas, puede obtener una pieza de prácticamente cualquier complejidad y precisión.

Gran Precisión y Acabado Superficial

Fabricación de aluminio a medida se basa en el mecanizado CNC, lo llamamos aluminio CNC. A diferencia de otros procesos, no implica fusión y solidificación consecutiva con la inevitable distorsión, característica de todos los procesos térmicos. El mecanizado CNC es el proceso que produce el mejor acabado superficial y tolerancias. Incluso puede obtener una superficie similar a un espejo si agrega algunas operaciones de pulido. La tolerancia máxima alcanzable en el mecanizado de aluminio es IT8-7 y el acabado superficial es RA 1,25 mcm.

Fáciles posibilidades de vaciado y formado

Las aleaciones de aluminio tienen las mejores propiedades de fundición. Por lo tanto, si tiene un modelo maestro de la pieza, puede obtener fácilmente piezas fundidas en arena para soluciones de fabricación de bajo volumen. La contracción es minúscula mientras que la liquidez es excepcional. Significa que el metal fluirá en los detalles más pequeños, mientras que el efecto de contracción de la solidificación no provocará un gran error en la pieza. De esa forma, puede reducir significativamente el desperdicio de material para lotes que van desde 10 en adelante.

La formación es la segunda opción que se puede utilizar para procesar piezas en bruto de aluminio. El aluminio tiene una gran plasticidad, por lo que al calentarlo puedes martillarlo en la forma deseada. Hoy en día, el conformado en caliente se asocia principalmente con la producción en masa mediante la fundición a presión; sin embargo, existen algunas herramientas y equipos flexibles que permiten a los herreros cambiar la forma de la pieza en bruto sin necesidad de troqueles especiales. Una bonificación conveniente es que los espacios en blanco formados tienen mayor resistencia que los estándar.

Resistencia a la corrosión

Los fabricantes de aluminio disfrutan de 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 elegir aluminio y no molestarse más. Verás, 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 nocivo exterior. No se necesitan recubrimientos ni pintura para evitar que la pieza se oxide. Y agregar algún tipo de recubrimiento o pintura resultará en parte casi inexpugnable a cualquier tipo de influencia corrosiva externa.

Excelente relación peso-resistencia

Las aleaciones de aluminio son 3 veces más ligeras que el acero. Es por eso que a menudo se utilizan para la industria aeroespacial. A pesar de ser tan livianos, muchas aleaciones se modifican de una manera que permite que el aluminio coincida con la resistencia del acero. Entonces, si está considerando fabricar algún producto donde el peso es un parámetro crucial, un dispositivo portátil o un avión, por ejemplo. Debería considerar elegir una aleación de aluminio no solo para el prototipo sino también para la pieza final.

Aleación no magnética

Las aleaciones de aluminio no reaccionan a los imanes. Eso es principalmente 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 algunas otras aleaciones que son pasivas a los imanes, pero el aluminio es una de las más baratas y fuertes entre ellas. Elegirlo para una carcasa del dispositivo o algún accesorio que no deba magnetizarse es una opción buena y asequible.

Uso Médico

No es un hecho muy conocido, pero algunas aleaciones de aluminio se pueden utilizar en la industria médica. Por ejemplo, las aleaciones 6063, 6061 y 3003 son completamente compatibles con el 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 nos fijamos en otra opción, es Titanium. Las aleaciones de titanio tienen una maquinabilidad terrible, mientras que la fabricación de aluminio es eficiente y fácil.

Gran Conductividad

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

Opciones de reciclaje

La industria moderna se preocupa por ser ecológicamente sostenible y contaminar la atmósfera lo menos posible. A lo largo de los años, este factor se ha vuelto cada vez más importante en la elección del material del producto. Es por eso que los polímeros y los plásticos ya no se usan por defecto. Después de todo, cuando el producto ha cumplido con su deber, deshacerse de las piezas de plástico puede ser una molestia. A menudo, reciclar plásticos de grado industrial es un proceso complejo y costoso. Simplemente quemarlos o guardarlos en depósitos de chatarra no es la elección perfecta. Por eso, los fabricantes buscan otros materiales para volverse más ecológicos.

Las aleaciones de aluminio sin duda siguen la tendencia ecológica. Puedes reciclarlos por completo. Simplemente se pueden fundir y usar para la siguiente pieza casi sin desperdicio. Además, puede cubrir algunos de los costos de fabricación de aluminio vendiendo chips obtenidos de la fabricación de sus prototipos o lotes de bajo volumen.