Elija el mejor acabado para su pieza mecanizada CNC

El acabado de superficies es el paso final del mecanizado CNC. El acabado se puede utilizar para eliminar defectos estéticos, mejorar la apariencia de un producto, proporcionar fuerza y ​​resistencia adicionales, ajustar la conductividad eléctrica y mucho más.

Con todas las opciones de acabado de superficies disponibles, ¿cómo pueden los gerentes de producto y los diseñadores asegurarse de elegir la mejor? Afortunadamente, hay algunos acabados comunes que ofrecen ventajas únicas y solo es cuestión de entender las especificaciones de cada opción.

Acabados comunes para piezas mecanizadas CNC

Mecanizado

El mecanizado CNC produce una pieza con un acabado "tal como se mecanizó" o "tal como se fresa" tan pronto como se completa el proceso de fabricación. La pieza tendrá marcas de herramientas y defectos pequeños pero visibles. La rugosidad superficial promedio es de alrededor de 3,2 μm. Las piezas maquinadas tienen las tolerancias dimensionales más estrictas y son extremadamente asequibles de producir porque no es necesario el procesamiento posterior.

Este acabado es una buena opción para quienes están más preocupados por la integridad dimensional que por la estética. Sin embargo, las piezas con acabados mecanizados no tienen una clasificación muy alta en lo que respecta a la protección. Su aspereza y la falta de una capa protectora los hace susceptibles a melladuras, rozaduras y arañazos.

Anodizado

El anodizado es un proceso electroquímico que espesa la capa de óxido natural de una pieza de máquina CNC para hacerla más gruesa, más densa, eléctricamente no conductora y más duradera.

Este proceso solo se puede realizar utilizando aleaciones de aluminio o titanio porque conducen bien la electricidad. Durante el anodizado, la aleación se sumerge en un baño electrolítico ácido y actúa como ánodo. Una vez que se coloca un cátodo en el tanque de anodizado y una corriente eléctrica pasa a través del ácido, los iones de oxígeno del electrolito y los átomos de la aleación se combinan en la superficie de la pieza.

El anodizado viene en dos variedades diferentes:Tipo II y Tipo III. El proceso de acabado general es el mismo, pero los tipos II y III requieren que la pieza se sumerja en una solución de ácido sulfúrico diluido.

El anodizado tipo II, también conocido como "anodizado decorativo" (ya que el recubrimiento final puede ser transparente o de color), produce recubrimientos de hasta 25 μm de espesor. El rango de espesor del recubrimiento para piezas transparentes es de 4 a 8 μm y de 8 a 12 μm para piezas teñidas de negro. Este proceso produce una pieza suave, elegante y resistente a la corrosión y al desgaste.

El anodizado tipo III, también conocido como "anodizado de capa dura", puede producir recubrimientos anódicos de hasta 125 μm de espesor. Las piezas con este recubrimiento tienen alta densidad y son aún más resistentes al desgaste que el anodizado Tipo II.

Con todo, los acabados anodizados son duraderos y prometen un buen control dimensional. Los acabados anodizados se utilizan mejor en aplicaciones de ingeniería de alto rendimiento, en particular para cavidades internas y piezas pequeñas. Se encuentran entre los acabados estéticamente más agradables para piezas mecanizadas CNC, pero a menudo tienen un precio más alto.

Recubrimiento en polvo

El recubrimiento en polvo es muy parecido a la pintura en aerosol. Primero, la pieza se imprima con una capa de fosfatado o cromado para hacerla más resistente a la corrosión. Luego, la pieza se "pinta" con una capa de polvo seco con una pistola de pulverización electrostática y se cura en un horno calentado a por lo menos 200 °C. Se pueden aplicar varias capas para aumentar el grosor, que puede alcanzar los 72 μm.

Por sí solo, este acabado crea una fina capa protectora en la pieza mecanizada CNC que es fuerte, resistente al desgaste y estéticamente agradable. Este proceso se puede combinar con el granallado para aumentar la resistencia a la corrosión de la pieza y crear una mayor uniformidad en la textura y la apariencia.

A diferencia del anodizado, un acabado con recubrimiento en polvo es compatible con todos los metales, es menos quebradizo y ofrece una mayor resistencia al impacto. Este acabado es adecuado para muchas aplicaciones funcionales, pero puede ser especialmente adecuado para aplicaciones militares.

Sin embargo, el recubrimiento en polvo generalmente produce menos control dimensional que un acabado anódico, y no se recomienda el uso de recubrimiento en polvo en componentes pequeños o superficies internas. Además, el precio más alto del recubrimiento en polvo podría hacer que sea prohibitivamente caro para grandes tiradas de producción.

Granallado

El granallado se utiliza para agregar un acabado superficial mate o satinado a una pieza mecanizada por CNC. Durante este proceso, una pistola de aire presurizado dispara millones de microesferas de vidrio a la pieza, lo que elimina eficazmente las marcas e imperfecciones de las herramientas y crea un acabado granulado consistente. A diferencia de otros acabados, incluidos el anodizado y el recubrimiento en polvo, el granallado no agrega propiedades químicas ni mecánicas a la pieza:es puramente visual. A diferencia del recubrimiento en polvo, que agrega material a una pieza, el granallado es un acabado reductor, lo que significa que elimina material de la pieza. Esta es una consideración importante si su pieza tiene tolerancias estrictas.

El granallado es uno de los acabados superficiales más asequibles, pero debe ejecutarse manualmente. Como tal, aquellos que consideren el granallado como un acabado superficial deben estar preparados para incurrir en el costo de contratar a un operador que haya sido capacitado formalmente en este proceso y reconocer que el resultado final dependerá en gran medida de la habilidad del operador. El tamaño y el grado del cordón también afectarán el acabado final.

Obtenga asesoramiento experto sobre el acabado de sus piezas mecanizadas con CNC

En resumen, un acabado posterior al procesamiento, como el anodizado o el recubrimiento en polvo, probablemente será una opción eficaz para las piezas que no necesitan ser perfectas, pero deben mantener sus dimensiones originales. La protección o el refuerzo de una pieza de aluminio o titanio puede beneficiarse del anodizado. Si la pieza no se puede anodizar pero requiere fuerza y ​​resistencia al impacto, el recubrimiento en polvo ofrece una alternativa eficaz. Finalmente, si la rentabilidad es una prioridad más alta que la tolerancia, y la pieza no requiere un acabado brillante, el chorreado por bolas puede ser la ruta preferible.

Los ingenieros, diseñadores y gerentes de productos harían bien en consultar a un experto en fabricación para asegurarse de que están tomando la decisión correcta para su próximo proyecto. Los expertos de Fast Radius están bien versados ​​en todo lo relacionado con la fabricación, desde el diseño de productos y la creación de prototipos hasta la fabricación a escala. Nuestro equipo puede ayudarlo a elegir qué acabado es el mejor para su pieza mecanizada CNC y asegurarse de que salga al mercado con un producto terminado fuerte y elegante.

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