Directrices de diseño para mecanizado CNC

Los métodos de mecanizado CNC a menudo se utilizan para fabricar piezas personalizadas con alta resistencia y tolerancias estrictas. La ingeniería de piezas mecanizadas por CNC puede ayudar a acelerar el proceso de fabricación de piezas mecanizadas de precisión y al mismo tiempo ahorrar costes. Pequeñas mejoras en el diseño reducirán significativamente el costo del proyecto. Para optimizar por completo el diseño de su pieza mecanizada CNC, debe tener en cuenta algunos consejos y trucos al diseñar las piezas de la máquina.

Evitar errores comunes puede ayudar a mejorar el diseño, acortar el tiempo de ejecución y posiblemente reducir los costos finales de fabricación. Al comparar su diseño con esta lista antes de enviarlo para la fabricación, puede ahorrar mucho tiempo y dinero.

Compruebe si los dibujos son claros y precisos

Un proceso eficaz de diseño de piezas mecanizadas comienza con dibujos claros, claros y precisos que describen claramente los componentes. Evite el uso de colores como amarillo, azul o gris claro, ya que suelen ser difíciles de leer y escanear mal. Los dibujos fáciles de leer eliminan las conjeturas en el proceso de fabricación. Dado que esto suele ser lo único que necesita tratar una tienda, es importante asegurarse de que su información sea clara y clara para que los fabricantes puedan comprender todos los detalles de las piezas que fabrican. La legibilidad es importante, pero los dibujos y las impresiones también deben proporcionar información coherente y clara. Los datos de profundidad son más importantes que la escala precisa y pueden garantizar la mejor precisión. Cada dibujo debe transmitir las dimensiones y tolerancias del producto y llevar etiquetas claras para identificar todos los materiales y acabados requeridos.

Intente elegir orificios de tamaño estándar

La longitud de corte de las fresas escariadoras es limitada y, por lo general, funciona mejor cuando la profundidad de corte alcanza tres veces el diámetro de la cavidad. Para minimizar los costos, recomendamos limitar la profundidad de la cavidad a cuatro veces el diámetro de la herramienta para garantizar buenos resultados. Cualquier pieza mecanizada más grande que este rango aumentará el costo debido a la necesidad de herramientas especiales o un sistema CNC de varios ejes. Si se requiere una mayor profundidad de cavidad, considere diseñar partes de la máquina con profundidad de cavidad variable. El uso de taladros estándar puede realizar agujeros de mecanizado CNC de forma rápida y precisa. El tamaño del orificio se puede mecanizar en tamaños no estándar sin necesidad de fresas o escariadores. Esto ayudará a reducir el tiempo de la máquina y reducir los costos. Asimismo, limite la profundidad de todos los agujeros a cuatro veces el diámetro.

Priorizar las esquinas interiores redondeadas

Dado que todas las brocas CNC son redondas, es difícil obtener esquinas internas afiladas. Por el contrario, la broca dejará un espacio sin procesar llamado radio de la esquina interior. Se pueden usar métodos alternativos (como el mecanizado por descarga eléctrica) para mecanizar esquinas internas afiladas, pero estos métodos suelen ser costosos.

Evite las esquinas interiores afiladas tanto como sea posible. Idealmente, el radio de la esquina debe ser un poco más grande que la herramienta. Si el radio de la esquina es el mismo que el diámetro de la herramienta utilizada para formarlo, provocará vibraciones y un desgaste prematuro de la herramienta.

Tenga en cuenta el grosor de la pared de la pieza

Aunque las máquinas herramienta CNC pueden realizar cortes muy finos en la pieza de trabajo, el procesamiento de paredes muy delgadas puede conducir a una estabilidad insuficiente. Para el mecanizado CNC de metal, las paredes delgadas aumentarán la vibración, lo que afectará la precisión del proceso de mecanizado y el acabado superficial de las piezas. Para los plásticos, las paredes delgadas pueden provocar deformaciones y ablandamiento. Por lo tanto, debe intentar evitar diseñar piezas de paredes delgadas.

Evite tolerancias estrictas innecesarias

A menudo, las múltiples superficies de una pieza son críticas para su función. Cuantas más características tengan tolerancias más estrictas, mayor será el costo de fabricación de la pieza. Porque esto aumenta el tiempo de procesamiento y el costo de las piezas procesadas. Por lo tanto, solo se asignan tolerancias estrictas a ciertas características y superficies clave, mientras que otras características secundarias deben controlarse mediante un estándar.

Reduzca las características pequeñas y divida las piezas complejas

Las características pequeñas, como los microagujeros (de menos de 2,5 mm de diámetro), aumentarán la dificultad y el tiempo de procesamiento, por lo que, a menos que sea absolutamente necesario, deben evitarse. Es más económico mecanizar múltiples piezas simples que una pieza compleja. Especialmente para piezas mecanizadas de precisión con cavidades profundas, se necesitan varias horas de tiempo de procesamiento para eliminar el material y aumentar el costo del material. La mayoría de los talleres cobran extra por piezas de máquinas más complejas. Esto se debe a que si ocurre un error, es más costoso rehacer la parte complicada que rehacer la parte simple. Por lo tanto, si es posible, divida las partes complejas en partes simples y luego ensámblelas.

Considere si desea agregar texto

Agregar texto a una pieza mecanizada es una forma confiable de hacerla reconocible o específica de la marca. Esta también es una forma confiable de aumentar los costos, por lo que se considera un lujo para los componentes funcionales.

Es posible que su componente requiera un número de pieza procesado, una descripción o el logotipo de la empresa. O puede pensar que algún texto se ve bien en cierta parte. Sin embargo, agregar texto también aumentará los costos. Y cuanto más pequeño es el texto, mayor es el costo. Esto se debe a que las fresas muy pequeñas que cortan el texto funcionan a una velocidad relativamente lenta, lo que aumenta el tiempo de ejecución y, por lo tanto, aumenta el costo final. Sin embargo, usted tiene una opción. Si su pieza puede contenerlo, cortar texto más grande será significativamente más rápido, lo que reducirá sus costos. Y cuando sea posible, elija texto cóncavo en lugar de texto en relieve, que requiere material de fresado para crear letras o números en la pieza.

Evite agujeros pequeños y profundos

Las piezas mecanizadas pueden contener orificios redondos creados con taladros o fresas de extremo. La profundidad de estos agujeros es limitada. Los diámetros que exceden diez veces se vuelven más difíciles y pueden resultar en costos más altos. En general, las fresas de extremo pueden mecanizar orificios con un mejor acabado superficial y brindan una mayor flexibilidad en el tamaño del orificio. Sin embargo, su longitud es limitada.