Ventajas clave de la fundición de prototipos para diseño y producción

• Diseñadores/ingenieros obtienen prueba tangible de la calidad del componente, detectan defectos inesperados y realizan pruebas que aportan datos invaluables.
• Marketing puede usar prototipos para obtener retroalimentación de clientes o inversores antes de la producción a gran escala.
• Diseñadores/ingenieros pueden fabricar piezas en una amplia gama de tamaños y detalles superficiales con diversos acabados.
• Diseñadores pueden fundir esculturas o piezas artísticas/decorativas únicas.
• La fundición es a menudo el método más barato y directo para producir un prototipo.
• Permite producir formas complejas fácilmente.
• Permite fundir casi cualquier tipo de producto.
• Permite producir fundiciones de casi cualquier tamaño.
• Reduce el cronograma de desarrollo del producto.
• Permite pruebas funcionales y de rendimiento del producto.
• Permite producción de bajo volumen y series cortas sin necesidad de utillaje costoso.
• Reduce costes de desarrollo mejorando el retorno de inversión.
• Crea una amplia gama de productos o accesorios personalizados.

Fundamentos de la fundición de prototipos

Un prototipo es un primer modelo de un objeto que puede usarse para generar o duplicar formas posteriores. La fundición en molde es una de las técnicas que usan ingenieros y profesionales de fabricación para crear prototipos.

La fundición es un método de fabricación en el que una sustancia líquida se vierte en un molde con una cavidad negativa de la forma requerida y se solidifica posteriormente. La pieza solidificada, llamada fundición, se extrae/rompe del molde para completar el proceso.

Conceptos básicos de la fundición

1. Fundir el metal
2. Verter el metal en un molde ya creado y que se ajusta a la forma del componente deseado
3. Dejar que el metal fundido en el molde se enfríe y solidifique
4. Extraer la pieza endurecida del molde, limpiar y, si es necesario, aplicar acabado y tratamiento adicionales

Modelado 3D

El modelado 3D es una alternativa a la fundición de prototipos. Es un proceso que produce un objeto físico tridimensional a partir de una impresora digital depositando muchas capas sucesivas de material. Aunque el modelado 3D parece tener potencial infinito, tiene algunas restricciones.

Las capas de material en una impresión 3D se construyen unas sobre otras pero no se fusionan completamente, resultando en un prototipo que se aproxima pero puede no reflejar perfectamente la resistencia y forma real del objeto. Medios limitados, precisión variable, restricciones de fabricación, dificultades de tamaño y durabilidad son problemas que el proceso de impresión 3D puede enfrentar según la pieza y el material usado.

Existe una alternativa al modelado/fundición 3D donde se imprime un material tipo ABS/PLA y luego se usa en lugar de un modelo. El proceso tiene limitaciones cuando se requieren formas huecas, pero para algunas aplicaciones crea un método rápido e económico para obtener una pieza.

Modelos de arena impresos en 3D

Las impresoras 3D de arena son similares a los modelos impresos en 3D, excepto que imprimen la impresión negativa de la pieza. Trabajamos con socios externos que imprimen modelos de arena en 3D para nosotros, de forma similar a como funcionan los modelos de arena de producción. Una vez que el archivo CAD se adapta para contracción y desmoldeo, normalmente recibimos estos modelos en nuestras instalaciones en unas semanas y las piezas se vierten en tan solo unos días (menos cualquier acabado secundario requerido). Normalmente, este proceso cuesta 250-1000 $/pieza según tamaño/complejidad y será "99 %" de una pieza final, casi idéntica a lo que crearemos en producción.

Crear pieza a partir de muestra

Algunos clientes no tienen un archivo CAD 3D, solo tienen una muestra de una pieza o un boceto simple. En este punto, podemos crear una pieza directamente a partir de la muestra (por ejemplo, de una pieza antigua de coche) que será ~1-2 % más pequeña que la original, o podemos crear un archivo CAD 3D que el cliente apruebe. El archivo 3D puede ser desde cero o mediante escaneo 3D de la pieza – lo que sea necesario, nosotros lo gestionamos. A partir de este archivo CAD, podemos ejecutar cualquiera de los procesos descritos anteriormente.

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