5 Elementos Esenciales del Prototipado Rápido de Aluminio

¿Qué es el Prototipado Rápido de Aluminio?

Los factores de diseño modernos y realidades de marketing empujan a ingenieros y empresas a sacar sus productos terminados gastando el menor tiempo y presupuesto posible durante la fase de diseño. Para lograr esta hazaña, el prototipado rápido se usa para cumplir estas demandas del mercado. El prototipado rápido de aluminio comprende dos técnicas distintivas: prototipado aditivo y prototipado sustractivo. El prototipado aditivo de aluminio, especialmente CNC de aluminio, es el proceso bajo el cual los diseños virtuales 3D se usan para construir el prototipo mediante depósito de capas de aluminio. Los prototipos se construyen de abajo hacia arriba. El sinterizado láser e impresión 3D son los ejemplos más conocidos de prototipado rápido aditivo.

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El prototipado sustractivo de aluminio es el proceso mediante el cual los prototipos se construyen mediante corte repetitivo del material desde un bloque sólido de aluminio. Bajo este proceso, los prototipos se hacen de arriba hacia abajo. El prototipado sustractivo se hace vía mecanizado CNC que incluye fresado, torneado, fresado y otros procesos de mecanizado estándar.

Se dice que el prototipado rápido sustractivo es más rápido, económico y mejor comparado con sus contrapartes. Y ¿por qué no su empresa opta por él comparado con sinterizado láser, impresión 3D y otras técnicas disponibles en el mercado.

Breve sobre Aluminio y sus Aleaciones

Se dice que el aluminio exhibe baja densidad pero mayor resistencia, la resistencia que supera a la de acero de alta calidad. También tiene excelente plasticidad, alta resistencia a la corrosión así como características excepcionales de electrodeposición y soldadura. El aluminio siendo relativamente barato y abundante en la naturaleza reduce el coste por producción defectuosa o prototipos desperdiciados por mal diseño. También puede reciclarse fácilmente lo que ayuda más en manufactura más barata. Este material también tiene alta tenacidad y menos deformación tras manufactura, haciéndolo un material ideal para ser usado por muchas empresas para propósitos de prototipado.

¿Cómo se Lleva a Cabo el Prototipado Rápido de Aluminio?

Como se discutió antes, hay varias formas tradicionales y modernas de hacer que su prototipo cobre existencia. Aquí discutiremos la técnica de manufactura CNC para prototipado rápido de aluminio.

Dependiendo del tipo de máquina que use para el CNC de prototipo, determina qué proceso tiene que llevar a cabo para prototipado efectivo de aluminio. Generalmente, tiene que alimentar el sistema con un diseño de producto CAD y convertirlo a vectores para que la máquina pueda leer las coordenadas. Una vez subido el archivo y trazados los vectores, se selecciona la herramienta y la trayectoria de herramienta para cortar el bloque en forma. Puede ser una broca de caja de 0.75 pulgadas o broca en V de 0.25 pulgadas. Junto con la profundidad de corte para prototipado de aluminio, la velocidad de corte también puede alterarse.

Una vez seleccionados la herramienta, su velocidad y la profundidad, la trayectoria de herramienta se alimenta a la máquina CNC. Puede cortar fuera de los vectores, dentro de los vectores o trazar los vectores. El método de corte varía drásticamente y se basa en el mecanizado, la máquina y la complejidad del diseño. Los vectores se convierten a G-code y se determina el centro del bloque. El router CNC se mueve justo al centro del bloque y toca su cara. Este punto se establece y se denomina cero absoluto. La máquina CNC lee el G-code y comienza el proceso de prototipado.

Al mecanizar aluminio, uno de los mayores modos de fallo es que sus escamas se adhieren al filo de corte de la herramienta. Esto degrada la capacidad de corte lo que afecta adversamente la salida del prototipado. La herramienta de corte y el recubrimiento de material en la herramienta, ambos se seleccionan cuidadosamente para reducir las posibilidades de acumulación de aluminio en la herramienta de corte.

Prototipado Rápido de Aluminio en WayKen

En WayKen, tenemos tres preocupaciones principales al prototipar aluminio. Son asegurar que hay buena evacuación de viruta del filo de corte, hay adhesión mínima de aluminio a la herramienta de corte durante el mecanizado y que la resistencia del núcleo de la herramienta se mantiene y es suficiente para contrarrestar y soportar las fuerzas de corte sin fallar. Las herramientas empleadas para el prototipado van desde grado recto (K) de carburos cementados, aceros de alta velocidad a herramientas basadas en diamante. Máquinas 5-ejes de grado industrial mejorado también se usan efectivamente para producir el prototipo de aluminio de la máxima calidad.

Industrias y Desarrollo del Prototipado Rápido de Aluminio

El prototipado rápido de aluminio se usa en muchas industrias como método principal de fabricación de prototipos. Industrias como aeronáutica, alta tecnología y automotriz incorporan uso intensivo de prototipado rápido de aluminio. Grandes nombres como Boeing, Icon y Tesla todos usan prototipado rápido para la fabricación de sus piezas de aluminio. El prototipado rápido de aluminio es capaz de manejar diseños complejos con facilidad junto con tiempos de respuesta cortos lo que lo hace favorito para ser usado por casi cualquier industria que busque superar a sus competidores en el mercado.

Con el auge de la tecnología y nuevas técnicas de manufactura surgiendo, el prototipado rápido de aluminio ha mejorado drásticamente a lo largo de los años. A pesar del avance moderno en este campo como la impresión 3D, el CNC sigue siendo una de las técnicas más efectivas y practicadas para prototipado de aluminio. Se considera tanto coste como tiempo efectivo así como fácil de llevar a cabo.

WayKen tiene vasta experiencia en el mercado con prototipado rápido de aluminio. Nuestros operadores de prototipado están bien entrenados y usan su experiencia y habilidades para fabricar prototipos de aluminio de alto grado. Desde prototipado a producción en lote, WayKen está ahí para atender todas sus demandas. Le invitamos a darnos la oportunidad de mostrarle lo que podemos hacer por usted y su empresa y llevarle por encima de sus competidores en el mercado.