Serie de mecanizado de precisión, parte 1:qué es, cómo funciona y materiales compatibles

El mecanizado de precisión es un proceso de fabricación que permite la producción de componentes precisos y de alta calidad con acabados superficiales deseables y tolerancias estrictas. El proceso abarca una amplia gama de operaciones de mecanizado, que incluyen torneado, fresado, esmerilado, taladrado, corte de engranajes y bruñido, que se utilizan para dar a la pieza de trabajo la forma y el diseño finales. El tratamiento térmico se aplica a menudo a piezas y productos mecanizados con precisión. Esta práctica agrega varias operaciones adicionales, como cementación, enfriamiento rápido, revenido, nitruración, carbonitruración y congelación.

A través del mecanizado de precisión, los fabricantes pueden producir una amplia gama de piezas complejas y conjuntos completos. Algunos de los mercados finales clave que emplean piezas y productos mecanizados con precisión incluyen las industrias de equipos industriales, aeroespacial, médica, automotriz y electrónica de consumo.

¿Cómo funciona el mecanizado de precisión?

La mayoría de los flujos de trabajo de mecanizado de precisión requieren cierto nivel de programación de control numérico por computadora (CNC). Esta programación permite que las máquinas conviertan diseños especializados en formas exactas a través de múltiples dimensiones.

Hay varios procesos que comprenden el mecanizado de precisión y pueden combinarse con operaciones adicionales, como el tratamiento térmico y el tratamiento de superficies o la inspección, para producir piezas y productos terminados.

Un ejemplo de proceso de mecanizado de precisión puede proceder de la siguiente manera:

1. Mecanizado de tratamiento de precalentamiento – Las operaciones de mecanizado suave, como el torneado CNC, el fresado CNC, el taladrado y el corte de engranajes, suelen iniciar el proceso de mecanizado de precisión. Antes de que los detalles finos se puedan mecanizar en piezas y piezas de metal, se elimina el exceso de material y se establecen las formas exteriores e interiores. En el fresado CNC, por ejemplo, una cuchilla crea cortes uniformes y precisos para crear piezas personalizadas con tolerancias estrictas.
2. Tratamiento Térmico – Se implementan tratamientos térmicos para hacer que las piezas de trabajo de metal sean más fuertes, más duras y más resistentes al desgaste. En última instancia, mejoran el rendimiento mecánico de las piezas resultantes. El templado, un tratamiento térmico comúnmente implementado, puede reducir la fragilidad de los metales como los aceros dulces 1045 y A36 y los aceros aleados 4140 y 4240. Otros tratamientos térmicos incluyen cementación y carbonitruración, temple, nitruración, carbonitruración y congelación.
3. Mecanizado posterior al tratamiento térmico – En esta etapa, las piezas de trabajo de metal son mucho más duras y requieren equipo especializado, como herramientas con punta de diamante, para continuar con las operaciones de ajuste fino adicionales. El torneado, el esmerilado, el esmerilado de engranajes y el bruñido actúan sobre piezas tratadas después del calor para crear superficies lisas y también se pueden usar para fabricar dientes y orificios de engranajes.
4. Proceso adicional – Los pasos adicionales en el proceso de mecanizado de precisión abarcan el desbarbado, la inspección, la medición y el montaje. Si, por ejemplo, quedan materiales sobrantes o deformaciones superficiales en las piezas de los pasos anteriores, el desbarbado las eliminará por medios manuales, mecánicos o químicos).

Cubrimos cada uno de estos procesos en detalle en nuestro próximo libro electrónico, "Una guía completa para el mecanizado de precisión:componentes, tipos de procesos y perspectivas futuras del mercado".

¿Qué materiales son compatibles con el mecanizado de precisión?

El mecanizado de precisión es adecuado para una amplia gama de materiales. Las opciones de materiales estándar incluyen acero aleado, acero al carbono y acero estructural, acero inoxidable, acero para herramientas, aleación de aluminio y aleación de cobre. Ejemplos de aleaciones de metal específicas que se pueden utilizar en el mecanizado de precisión incluyen:

• Aleaciones de aluminio (2011-T3, 2024-T4, 6061-T6/T6511, 7075-T6)
• Carbón y acero estructural (1010 1020, 1045, C60, Q345B, St52)
• Acero inoxidable (incluidas las aleaciones de las series 300 y 400 y más)
• Aleaciones de cobre (P31C, C36000, aleación 18)

Al mecanizar estos materiales, los fabricantes pueden producir productos en una variedad de perfiles, como barras, tubos y perfiles hexagonales.

Servicios de mecanizado de precisión en Impro

El mecanizado de precisión presenta una solución ideal para las organizaciones que buscan componentes de precisión de alta calidad. El diseño y la fabricación de herramientas y accesorios, el mecanizado de precisión, el tratamiento térmico, el tratamiento de superficies, la inspección y la medición, y las operaciones de ensamblaje trabajan en conjunto para crear productos terminados a partir de una amplia gama de materias primas, incluidos aluminio, cobre, acero al carbono y acero inoxidable.

En las próximas entregas de esta serie de blogs sobre mecanizado de precisión, también hablaremos sobre los tipos de equipos que se utilizan para trabajar estos metales y aleaciones en los componentes de excelente calidad que se utilizan en las aplicaciones aeroespacial, hidráulica, automotriz, médica y muchas otras aplicaciones industriales.

En Impro, estamos orgullosos de ser un fabricante líder en la industria de componentes mecanizados de alta complejidad y de misión crítica. Nos dedicamos a ofrecer a los clientes productos y servicios de calidad a costos razonables.

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