Tres consejos para reducir costes en la creación de prototipos CNC

Para un método de fabricación preciso y versátil, muchos diseñadores e ingenieros recurren al mecanizado CNC. Este proceso de fabricación sustractivo utiliza herramientas de corte giratorias controladas por computadora, como taladros y fresas, para tallar un bloque sólido de material. El mecanizado CNC puede crear componentes excelentes utilizando varios materiales, incluidos plástico, fibra de vidrio y metal.

Gracias a su rapidez y versatilidad, el mecanizado CNC se utiliza a menudo para fabricar piezas prototipo. El mecanizado CNC es un excelente método para crear prototipos funcionales de piezas metálicas. Sin embargo, hay ciertas decisiones de diseño que pueden agregar costos prevenibles a sus piezas.

Costos de la creación de prototipos CNC y sus soluciones

Estos son algunos de los principales impulsores de costos de la creación de prototipos con mecanizado CNC y cómo reducirlos.

Selección de materiales para prototipos CNC

La creación rápida de prototipos CNC requiere un gran bloque de metal, comúnmente conocido como pieza en bruto, a partir del cual se tallará el componente utilizando herramientas de mecanizado CNC. Elegir y obtener el material CNC adecuado para su pieza en bruto es un costo esperado y, naturalmente, algunos materiales son más caros que otros. El precio del material puede variar según la región, la accesibilidad y otros factores.

Como regla general, los metales son más caros que los plásticos. La maquinabilidad del metal también afecta el costo del prototipo:los materiales menos maquinables requieren más tiempo, herramientas y dinero para procesarse, lo que a su vez aumenta los costos. Además, considere las propiedades de su componente y sus aplicaciones futuras, como qué tan caliente se calentará o si necesita ser resistente a la oxidación. Sea lo más preciso posible y no se exceda. Por ejemplo, si el plástico puede brindarle la resistencia que necesita, use ese material en lugar de acero para reducir los costos.

Algunos metales son más fáciles y rápidos de mecanizar con CNC y, por lo tanto, son menos costosos de fabricar. La mayoría de los prototipos rápidos de mecanizado CNC se realizan con aleaciones de aluminio, como el aluminio 6061, aunque otros aceros mecanizables CNC como 303 SS pueden ahorrar aún más costos. Incluso si el diseño de su componente final no requiere un material mecanizable, puede ser beneficioso crear prototipos con estos materiales económicos. La elección del material también influye en el tiempo de mecanizado:los materiales mecanizables, como el acetal, se mecanizarán más rápido debido a las mayores velocidades de la herramienta.

Configuración y mecanizado de prototipos CNC

Antes de que pueda comenzar con la creación rápida de prototipos CNC, la máquina CNC en sí debe estar preparada. Esto incluye la programación de trayectorias de herramientas, la recopilación y el montaje del equipo y la recopilación de los materiales necesarios. El mecanizado CNC también requiere el tiempo adecuado para producir componentes efectivos:debe cortar el material, intercambiar herramientas, cargar y extraer el componente con estas herramientas y más.

Hay dos tareas de mecanizado que consumen mucho tiempo y que son fácilmente evitables:programar trayectorias de herramientas y eliminación de material. Las piezas más sencillas serán más fáciles de programar, lo que reducirá el tiempo que lleva crear y ejecutar una trayectoria de herramienta programada. La reducción de la cantidad de material que debe eliminarse también reduce el tiempo que lleva mecanizar una pieza. El diseño de piezas para minimizar la eliminación innecesaria de material puede crear una apariencia de bloque, pero da como resultado una pieza que es más rentable y más rápida de mecanizar.

Los grabados láser, la serigrafía, la identificación de piezas, los acabados y otras adiciones cosméticas son rentables para series de producción de alto volumen, pero costosos para la creación rápida de prototipos CNC. Si está creando un prototipo CNC de una pieza solo para una función u otro propósito a corto plazo o de un solo uso, posponga estas decisiones cosméticas y estéticas hasta que se complete el prototipo. Opte por un acabado "tal como se mecanizó", lo que significa que no hay un acabado CNC final, para la opción más rentable al crear prototipos CNC.

Complejidad de diseño de prototipos CNC

Si el diseño de su prototipo es sencillo, será más fácil de construir y más barato de fabricar. Sin embargo, muchos prototipos requieren formas complejas que deben someterse a pruebas antes de fabricarse en series de producción de gran volumen. La creación de prototipos CNC de geometrías únicas e interesantes aumentará la complejidad y los costos de fabricación.

Al igual que la complejidad, las tolerancias elevan el precio de la fabricación CNC. El mecanizado CNC está diseñado para admitir una precisión increíble y puede producir componentes con tolerancias extremadamente estrictas que no permiten mucho margen de maniobra. Pero cuanto más estrictas y precisas sean las tolerancias de su pieza, más tendrá que pagar durante la creación de prototipos.

El mecanizado CNC tiene el poder de producir tolerancias increíblemente finas con un nivel muy alto de precisión. Si bien las tolerancias muy estrictas ayudan a crear componentes consistentes y funcionales, los estándares de tolerancia fina a menudo no son necesarios para los prototipos de CNC. Cumplir con las tolerancias finas aumentará los costos de mecanizado CNC durante la creación rápida de prototipos. Use tolerancias medias, gruesas o muy gruesas para reducir los costos de creación rápida de prototipos de mecanizado CNC.

Prototipado rápido CNC con Fast Radius

Aunque la creación de prototipos CNC es importante, no debería tener que romper el banco para realizar este paso de fabricación esencial. Cree prototipos con materiales económicos y fáciles de mecanizar para ahorrar tiempo y costos de fabricación, y espere para agregar características cosméticas como acabados o grabados de identificación hasta que esté listo para lotes de producción de alto volumen. Además, use tolerancias estándar en lugar de las especializadas. ¿Quiere ahorrar aún más? Conéctese con un socio de fabricación experimentado.

Fast Radius se dedica a ayudarlo a crear prototipos CNC rentables sin comprometer la calidad. Nos apegamos a los más altos estándares de fabricación y le ayudaremos a hacer lo mismo cuando se trata de sus piezas. En Fast Radius, nuestro equipo de expertos puede guiarlo a través de cada paso del proceso de creación de prototipos, asegurándose de que esté satisfecho con su prototipo y producto final. No espere, contáctenos hoy.

Para obtener más prácticas recomendadas de creación de prototipos CNC y formas de ahorrar en el mecanizado CNC, visite el centro de recursos de Fast Radius.

¿Listo para fabricar tus piezas con Fast Radius?

Inicia tu cotización