Los ingenieros mecánicos, de fabricación y de diseño a menudo confían en el mecanizado CNC para desarrollar y fabricar piezas a medida. Una buena comprensión del mecanizado CNC es esencial para que los ingenieros puedan comprender los beneficios y las limitaciones del proceso. El software CAD y el uso final de la pieza final pueden variar de un proyecto a otro, sin embargo, los principios fundamentales del mecanizado CNC siguen siendo los mismos. Esta guía tiene como objetivo proporcionar a los ingenieros una mayor comprensión de los factores importantes que deben considerar al diseñar una pieza para el mecanizado CNC.
¿Qué es el mecanizado CNC?
El mecanizado CNC es un proceso de fabricación que utiliza tecnología de mecanizado sustractivo y Diseño asistido por computadora (CAD) para fabricar componentes de alta calidad. CNC significa Control Numérico por Computadora. Durante el proceso de mecanizado CNC, la entrada de datos se realiza desde el archivo CAD digital 3D, al tener un control informático, este proceso significa que se reducen los tiempos de entrega y también se reducen los errores humanos, lo que conduce a una salida de alta calidad y alta precisión.
El mecanizado CNC se puede utilizar para piezas únicas a medida hasta las series de producción en masa.
Para beneficiarse plenamente de la producción en masa y de las piezas de alta calidad que ofrece el mecanizado CNC, los ingenieros deben ser conscientes de cómo funciona el mecanizado CNC y de los factores fundamentales que afectan al proceso.
Esta guía considera estos diversos factores, entre los que se incluyen:
- El costo del mecanizado CNC
- Consideraciones para ingenieros
- Tolerancias
- ¿Cuáles son las tolerancias en el mecanizado CNC?
- Formatos de archivo CAD
- El mejor software CAD para Ingenieros
- Tipos de máquinas CNC
El costo del mecanizado CNC
El costo del mecanizado CNC varía de un proyecto a otro y depende del material, la complejidad y la cantidad de las piezas a mecanizar. Otros factores, como la forma en que se utilizará el producto final, y los acabados y tolerancias adicionales también influirán en el costo. La mayoría de los materiales se pueden mecanizar mediante CNC, incluidos la mayoría de los metales y plásticos. La madera, la espuma y los compuestos también se pueden mecanizar por CNC, sin embargo, Get It Made se especializa únicamente en metales y plásticos. Los materiales menos densos suelen ser más rápidos de mecanizar, ya que la máquina CNC puede funcionar a una velocidad de avance más alta. La reducción del tiempo de mecanizado es uno de los factores clave para reducir el costo del mecanizado CNC.
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Consideraciones para ingenieros
Otras consideraciones que los ingenieros deben tener en cuenta al diseñar una pieza para el mecanizado CNC incluyen el tamaño total de la pieza y el número de reorientaciones necesarias para mecanizar la pieza. Estos influyen directamente en el tiempo de mecanizado y configuración. Esto no solo afecta al costo de la pieza, sino también al tiempo de entrega. Si necesita piezas CNC rápidamente, busque reducir la complejidad del diseño y asegúrese de que el mecanizado se pueda completar en el menor número de operaciones posible.
Lea nuestra Guía detallada de mecanizado CNC aquí
Tolerancias
Los ingenieros deben usar tolerancias realistas en los dibujos y diseños iniciales que reflejen cómo se utilizará la pieza final y cómo se interactúa con otras piezas. Las tolerancias demasiado estrictas aumentan los costos y los plazos de entrega, por lo tanto, intente determinar la tolerancia que necesita en lugar de especificar una tolerancia genérica.
¿Cuáles son las tolerancias en el mecanizado CNC?
La tolerancia se refiere al rango de una dimensión, y un diseñador o ingeniero determinará la tolerancia en función de la forma, la función y el ajuste de la pieza. La mayoría de las partes tendrán un límite dimensional máximo y mínimo. Las tolerancias CNC estándar están determinadas por el tipo de proceso CNC que se aplica, por ejemplo, la tolerancia CNC en el torneado CNC se puede controlar más estrechamente que la del mecanizado CNC.
Hay muchos tipos diferentes de tolerancias, como posicional, planitud, paralelismo, tolerancias de rosca, etc. Recomendamos familiarizarse con GD& T (Dimensionamiento geométrico y Tolerancias), que es una metodología y un lenguaje para comunicar tolerancias de ingeniería.
Puede encontrar más información sobre los tipos de metal utilizados en el mecanizado CNC leyendo esta guía, Eligiendo el metal adecuado para el mecanizado CNC.
Formatos de archivo CAD
Los formatos de archivo CAD son otro factor que los ingenieros de diseño deben considerar al diseñar una pieza para CNC. Es posible que varios paquetes de software y formatos de archivo no sean compatibles con el mecanizado CNC, y también es importante considerar el tipo de software CAD que está utilizando.
Puede leer nuestra guía detallada sobre Formatos de archivo CAD para Mecanizado CNC aquí.
El mejor software CAD para ingenieros
Para crear archivos CAD y introducirlos en una máquina CNC, se necesita un paquete de software CAD. El software CAD que elija dependerá del costo, la facilidad de uso y la compatibilidad de archivos del software. Los cinco paquetes de software CAD líderes en la industria son:
- SolidWorks
- Autodesk Inventor
- Creo
- Siemens NX
- Catia
Puede obtener más información sobre el software CAD en nuestra guía detallada de software CAD para mecanizado CNC.
Tipos de máquinas CNC
El mecanizado CNC a veces se usa como un término que lo abarca todo para describir los diferentes tipos de tecnologías de mecanizado sustractivo controladas por computadora, como:
- Fresado CNC
- Fresado CNC de 5 ejes
- Torneado CNC
- Enrutamiento CNC
- Mecanizado por descarga eléctrica (EDM)
Puede encontrar nuestra Guía detallada sobre los tipos de máquinas CNC aquí.
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