Vistas:0 Autor:Editor del sitio Hora de publicación: 2022-02-23 Origen:Sitio
Entre los muchos procesos de fabricación que tenemos a nuestra disposición a la hora de fabricar piezas para productos, el mecanizado CNC y la impresión 3D se encuentran entre los más habituales. ¿Pero cuál de estos métodos hace la mejor parte?
A continuación, presentamos un vistazo a las diferencias y similitudes clave de cada método para ayudarlo a decidir.
Descripción general del mecanizado CNC
El mecanizado CNC es un proceso de fabricación en el que se cortan piezas de metal o plástico de un bloque de material mediante un enrutador controlado por computadora.
La fresadora se guía por un modelo 3D de la pieza creada con el software CAD. El mecanizado CNC es muy adecuado para fabricar piezas complejas y de precisión con tolerancias estrictas.
¿Cómo funciona ?
El proceso de mecanizado CNC comienza con la selección de un bloque de material que se utilizará para fabricar la pieza. Luego, la asociación se corta en pequeños trozos que se utilizan para formar las piezas individuales.
Luego, el modelo CAD de la pieza se utiliza para crear una simulación 3D de la pieza que se cortará en la fresadora. La simulación se utiliza para generar código 3CNC, que se introduce en la computadora del enrutador.
La recreación 3D genera código 3CNC que se utiliza para controlar la máquina CNC. Luego, la máquina CNC comienza a eliminar material de la pieza hasta que alcanza su forma final. En ese punto, se perforarán y roscarán todos los orificios o cavidades según sea necesario antes de completar la función.
Después del proceso de mecanizado 3D, la pieza pasa por un proceso de 3 post-mecanizado que la limpia y pule hasta alcanzar el aspecto deseado.
Semejanza esencial entre la impresión 3D y el mecanizado CNC
● Tanto la impresión 3D como el mecanizado CNC son procesos de fabricación que utilizan una computadora para controlar una máquina.
● La impresión 3D y el mecanizado CNC se pueden utilizar para fabricar piezas complejas y de precisión con tolerancias estrictas.
● La impresión 3D y el mecanizado CNC se pueden utilizar para fabricar herramientas y plantillas.
● La impresión 3D y el mecanizado CNC son excelentes opciones para la creación de prototipos de piezas.
● La impresión 3D y el mecanizado CNC se pueden utilizar para crear componentes rápidos y personalizados.
● La impresión 3D y el mecanizado CNC son excelentes para fabricar piezas de bajo volumen.
● En ocasiones, la impresión 3D y el mecanizado CNC se pueden utilizar indistintamente para fabricar la misma pieza.
● La impresión 3D y el mecanizado CNC son excelentes para fabricar piezas de bajo volumen.
Diferencias clave entre la impresión 3D y el fresado CNC
1. La impresión 3D utiliza técnicas aditivas , mientras que el mecanizado CNC utiliza métodos sustractivos.
2. La impresión 3D tiene un grado de precisión menor que el mecanizado CNC.
3. La impresión 3D es más adecuada para fabricar piezas pequeñas y complejas, mientras que el mecanizado CNC es más adecuado para fabricar piezas grandes y simples.
4. La impresión 3D es de alta velocidad que el mecanizado CNC.
5. La impresión 3D es más valiosa que el mecanizado CNC.
6. La impresión 3D requiere más trabajo posfabricación que el mecanizado CNC.
Elementos clave de decisión al elegir un modelo de fabricación
Hay cinco factores de decisión clave a considerar al elegir entre impresión 3D y mecanizado CNC.
- Complejidad de la pieza : si la pieza es simple, la impresión 3D probablemente será más eficiente que el mecanizado CNC. Si la pieza es compleja, la impresión 3D no podrá igualar la precisión o velocidad del mecanizado CNC.
Las piezas impresas en 3D son adecuadas para prototipos rápidos, pero no son ideales para la fabricación en masa.
- Tamaño de la pieza : la impresión 3D puede adaptarse a características con tolerancias más estrictas si son lo suficientemente pequeñas. Es posible que las piezas impresas en 3D no tengan tolerancias suficientes para satisfacer las demandas del mecanizado CNC, aunque la tecnología de impresión 3D mejora constantemente.
Las piezas impresas en 3D son más adecuadas para proyectos que requieren muchas piezas pequeñas e intrincadas.
- Material de la pieza : la impresión 3D puede utilizar una variedad más amplia de materiales que el mecanizado CNC. Las piezas impresas en 3D están disponibles en varios tipos de plástico, metal, madera e incluso caucho, según el tipo de impresora 3D que se utilice.
Las piezas mecanizadas por CNC sólo pueden fabricarse de metal o plástico.
- Cantidad necesaria : la impresión 3D es más rápida y rentable que el mecanizado CNC cuando se fabrican uno o dos prototipos, pero rápidamente se vuelve más costosa a medida que aumenta la cantidad porque las impresoras 3D cobran por área de placa de construcción, lo que se vuelve más significativo a medida que aumenta el tamaño de la pieza impresa en 3D.
El mecanizado CNC no escala linealmente con la cantidad, por lo que es menos costoso al fabricar muchas piezas.
- Se necesita trabajo posterior a la fabricación para terminar las piezas impresas en 3D : la impresión 3D requiere mucho más acabado que el fresado CNC debido al proceso aditivo capa por capa de la impresión 3D, que crea costuras donde se unen las capas, junto con líneas de construcción y otros artefactos visuales que deben eliminarse para que la pieza impresa en 3D sea completamente funcional en su aplicación. El mecanizado CNC acaba las piezas eliminando el exceso de material hasta su finalización.
Beneficios del mecanizado CNC sobre la impresión 3D
• Al comparar la impresión 3D con el mecanizado CNC, las piezas impresas en 3D se imprimen en capas sucesivas. Los componentes impresos en 3D pueden deformarse, combarse, decolorarse y, en general, verse poco profesionales cuando el proceso de impresión 3D no se realiza correctamente.
• Las piezas impresas en 3D a menudo necesitan ser pintadas o postprocesadas antes de que estén listas para su uso.
• El mecanizado CNC produce componentes más robustos que la impresión 3D porque las máquinas CNC eliminan el exceso de material en lugar de agregarlo como lo hacen las impresoras 3D.
• Esto da como resultado productos mecanizados por CNC que tienen menos probabilidades de romperse bajo tensión que los productos impresos en 3D, que tienen más superficie con potencial para agrietarse bajo presión si no son lo suficientemente fuertes para soportarla.
• La impresión 3D se ha utilizado como opción de fabricación desde la década de 1980, cuando se inventaron las impresoras 3D. La impresión 3D es la más adecuada para la creación de prototipos, mientras que el mecanizado CNC se ha especializado en la fabricación en masa desde sus inicios en la década de 1950, mucho antes de que las impresoras 3D llegaran al mercado.
• Las impresoras 3D crean modelos individuales, pero las máquinas CNC pueden producir varias piezas simultáneamente a un ritmo mucho más rápido que la impresión 3D.
• El mecanizado CNC ofrece mejor precisión y tolerancias que la impresión 3D para piezas de mayor tamaño porque las piezas impresas en 3D se construyen capa por capa con un alcance limitado y sin material de soporte, lo que genera problemas de tolerancia debido a artefactos de capas como hundimientos o deformaciones.
• Los componentes impresos en 3D que deben encajar deben diseñarse teniendo en cuenta estas limitaciones. Por el contrario, las piezas mecanizadas por CNC no tienen los problemas de tolerancia de la impresión 3D porque las máquinas CNC permiten que los ejes X, Y y Z se mecanicen de forma independiente sin líneas de construcción u otros artefactos de impresión 3D en su camino.
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Párrafo de conclusión: Como habrás adivinado, la decisión de utilizar mecanizado CNC o impresión 3D es difícil.
Existen muchas similitudes y diferencias clave entre estos dos métodos de fabricación y cada uno tiene sus propios beneficios e inconvenientes. Por ejemplo, si su pieza no requiere detalles complejos, probablemente sea mejor optar por la impresión 3D, ya que este proceso le resultará más económico en la mayoría de los casos.
Por otro lado, si su pieza requiere un mayor nivel de complejidad de impresión, entonces el mecanizado CNC sería el más adecuado para sus necesidades. Su capacidad para proporcionar más precisión en cada corte puede marcar la diferencia cuando se trabaja con piezas pequeñas.
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