Domine el mecanizado CNC de bajo volumen:beneficios y estrategias de diseño

El mecanizado CNC de bajo volumen o lotes pequeños implica la fabricación de productos o piezas en pequeñas cantidades, generalmente entre 10 y 1000 piezas. Es un mecanismo que ayuda a los fabricantes a reducir los costos de producción. Además de reducir costos, producir a pequeña escala también facilita el cambio de diseños sin incurrir en pérdidas.

En este artículo, examinaremos en detalle el mecanizado CNC de bajo volumen, sus beneficios y las formas de maximizar el presupuesto al diseñar para el mecanizado CNC de bajo volumen. Continúe leyendo mientras le brindamos esta excelente información.

Explicación del mecanizado CNC de bajo volumen

El mecanizado CNC de bajo volumen combina los beneficios del control numérico por computadora con los principios del CNC para producir una pequeña cantidad de piezas. No todas las empresas necesitan grandes lotes de productos; algunos necesitan lotes pequeños.

Además, los productos mecanizados de bajo volumen son rentables sin requerir herramientas costosas. Es perfecto para hacer avanzar una idea desde la etapa conceptual hasta la creación de prototipos y luego servir como etapa de transición hacia la producción a gran escala.

Ventajas de utilizar CNC de bajo volumen

Las empresas aprovechan el CNC de bajo volumen por muchas razones beneficiosas, que van desde el bajo costo hasta la protección del capital. Analicemos las ventajas del CNC de bajo volumen con más detalle.

1. Mejora la flexibilidad de fabricación

El mecanizado CNC de bajo volumen permite una mayor flexibilidad de diseño en comparación con el moldeo por inyección o la fundición a presión. Resulta más fácil identificar errores de fabricación y realizar los ajustes necesarios a un costo mínimo. Habiendo fabricado productos de bajo volumen, las empresas o negocios que emplean CNC de bajo volumen pueden tomar en cuenta los comentarios de los clientes y mejorar sus productos para lograr una satisfacción óptima del cliente.

2. Reduce el tiempo de comercialización

La tecnología, las tendencias y las preferencias de los consumidores cambian a diario, lo que genera una dura competencia entre empresas de la misma industria. Utilizar una producción de bajo volumen es una forma de garantizar que los productos y piezas de alta calidad lleguen al mercado en el menor tiempo posible.

3. Mejora el flujo de caja empresarial

También aumenta el flujo de caja entre clientes y empresas, ya que el mecanizado CNC de bajo volumen reduce el tiempo de comercialización. También aumenta la tasa de rotación empresarial, ya que los productos llegan al mercado en poco tiempo e impulsan las ventas, por lo que las empresas generan sus ingresos y ganancias rápidamente.

4. Sirve como eslabón en la cadena productiva

La producción de mecanizado CNC de bajo volumen es un vínculo o puente entre la creación de prototipos y la producción de bienes a gran escala. La creación de prototipos implica producir productos personalizados y la producción a gran escala se produce cuando hay una gran demanda.

5. Piezas de alta calidad

El CNC de bajo volumen produce piezas de alta calidad con tolerancias estrictas y excelentes acabados superficiales. Esto se debe a que las máquinas CNC son muy precisas y pueden producir piezas con especificaciones exactas.

Formas de maximizar el presupuesto al diseñar piezas CNC de bajo volumen

A continuación se ofrecen algunos consejos de diseño que le ayudarán a minimizar el presupuesto y el tiempo invertido en piezas mecanizadas CNC de bajo volumen.

1. Utilice diseños simples y estándar

Al diseñar piezas mecanizadas CNC de bajo volumen, esfuércese por mantenerlas simples y uniformes. Sin embargo, la fabricación de diseños complejos a menudo requiere un sistema CNC más costoso, reposicionamiento manual y rotación. Por lo tanto, podría resultar ventajoso dividir una pieza complicada en partes más pequeñas para ensamblarlas más adelante.

Aquí hay cosas que debes considerar:

1.1 Opte por hilos estándar

Al igual que los tamaños de broca estándar, el uso de roscas estándar puede ahorrarle tiempo y dinero al mecanizar para producciones de bajo volumen. Esto implica aprovechar una clase de rosca existente en lugar de construir una rosca única durante el mecanizado CNC de bajo volumen.

1.2 Evite tolerancias estrictas

Las tolerancias, especialmente las estrictas, pueden aumentar el tiempo de preparación. Además del tiempo de configuración, también aumentan el tiempo de inspección y mecanizado CNC de bajo volumen y la necesidad de técnicas de producción especializadas u operaciones secundarias. Debido a esto, es mejor garantizar que las tolerancias sean tan estrictas como sea necesario para cumplir con los requisitos estructurales y funcionales del diseño.

1.3 Utilice tamaños estándar al diseñar agujeros

La operación de evacuación de virutas de metal se vuelve más difícil y costosa a medida que el orificio se hace más profundo, así que trate de mantener la profundidad del orificio entre cinco y seis veces el diámetro de la broca. Además, tenga cuidado al diseñar sus agujeros utilizando tamaños de broca comunes. De lo contrario, necesitarás comprar una herramienta única, lo que podría aumentar los precios y el tiempo de fabricación.

2. Elija el material correcto para la producción de piezas de bajo volumen

Los costos del proyecto pueden dispararse con los materiales incorrectos, lo que hace que la selección de materiales sea crucial tanto en tiradas de producción largas como cortas. Además, la maquinabilidad es un factor a considerar, ya que incluso cuando hay diferentes materiales, existe una buena posibilidad de que uno cueste más que el otro.

En otras palabras, cuando elija un taller de mecanizado CNC, elija un material menos costoso y/o más común si no necesita las cualidades de un material costoso y único.

3. Ten en cuenta el acabado y el texto a utilizar

Es mejor evitar textos y acabados elaborados al diseñar piezas de mecanizado CNC de bajo volumen. Si bien el texto mecanizado tiene una apariencia agradable y puede ser beneficioso desde el punto de vista operativo, la técnica aumenta el tiempo y el costo de la producción de bajo volumen para cada carácter debido a la técnica necesaria para rastrear cada carácter.

Si sus piezas mecanizadas de bajo volumen necesitan un logotipo o algunas letras, considere utilizar una técnica de acabado de superficies, ya que ayuda a ahorrar tiempo y dinero. Por ejemplo, agregar texto a su producto es más rápido con el grabado directo mediante marcado láser, pintura o serigrafía.

4. DFM (Diseño para Fabricación)

Diseñar para la fabricación implica crear piezas que sean sencillas de mecanizar. Además, es fundamental considerar las capacidades del equipo de mecanizado al planificar el mecanizado de bajo volumen. Además, cree piezas que se puedan producir con las herramientas que tenga a mano. En otras palabras, si tiene una máquina CNC de 3 ejes, no fabrique productos utilizando únicamente mecanizado CNC de 5 ejes.

5. Reducir el desperdicio

La reducción de residuos es crucial para reducir los costos de mecanizado CNC y por razones medioambientales. Es crucial considerar el uso de materiales y crear piezas que produzcan el menor desperdicio al diseñar para mecanizado o moldeo por inyección de bajo volumen. Para reducir el desperdicio de material, esto se puede hacer solicitando el uso de materiales reciclados.

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Conclusión

La fabricación de bajo volumen es la práctica de producir una pequeña cantidad de un producto o pieza. Todo lo anterior resalta lo que necesita saber sobre esta práctica de producción de mecanizado CNC. También examinamos las formas de maximizar el presupuesto al diseñar para mecanizado CNC de bajo volumen para ayudarle a tomar decisiones informadas.

Preguntas frecuentes

¿Qué son los métodos de fabricación de bajo volumen?

Antes de la producción a gran escala o si hay poca demanda, las empresas prueban sus artículos en el mercado utilizando una técnica de bajo volumen. Ejemplos de opciones de bajo volumen son la impresión 3D, el mecanizado CNC y el moldeo por inyección. Cada técnica de producción de bajo volumen tiene ventajas e inconvenientes y funciona mejor en determinadas aplicaciones.

¿El CNC es bueno para la producción en masa?

Varias industrias utilizan el mecanizado CNC porque produce productos con alta precisión y exactitud, lo que reduce la probabilidad de error humano. Este método es fundamental para el proceso de producción en industrias donde la producción en masa, la rentabilidad y la precisión son cruciales.

¿Es la fabricación aditiva una mejor alternativa a la producción de bajo volumen?

Generalmente, la fabricación aditiva es preferible para proyectos que requieren una entrega rápida de piezas finales o prototipos y proyectos con requisitos de tolerancia laxos. Por el contrario, el mecanizado CNC es más adecuado para proyectos que requieren tolerancias estrictas o un enfoque de bajo volumen con recuentos de piezas de dos dígitos superiores o pocos miles.