El mecanizado permite que las piezas funcionen según sea necesario y con un alto nivel de precisión dado por las tolerancias estrictas requeridas en la mayoría de las aplicaciones. Estos componentes están diseñados para poder admitir grandes cargas y trabajar en circunstancias desfavorables.. También, El mecanizado es flexible en que las partes se pueden producir a partir de diferentes materiales; de este modo, Hacer grandes cantidades a un bajo costo y alta velocidad sin requerir nuevas herramientas.
¿Qué son las piezas mecanizadas?: Una breve descripción
Las piezas mecanizadas son componentes precisos producidos a partir de una pieza de trabajo mediante el uso de herramientas como un torno, fresadora, o máquinas controladas numéricamente de computadora. Estas piezas suelen ser de metal o plástico., formado por cortar material al tamaño y forma requeridos. El mecanizado también puede ser realizado manualmente por los operadores o mediante el uso de la tecnología de control numérico de la computadora para la precisión. A veces las piezas pueden estar preparadas a través de la fundición y el moldeo.. El proceso es beneficioso porque produce piezas de calidad y duración para diferentes sectores..
Procesos de mecanizado CNC para crear componentes mecanizados
Los métodos de mecanizado CNC son críticos para dar forma a una variedad de piezas y elementos de la máquina., cada uno de los cuales está diseñado para usos particulares. Los siguientes son los principales procesos que se aplican en la producción de piezas precisas, como engranajes., ejes, y piezas del motor.
Molienda
Molienda Quita el material de la pieza de trabajo para producir elementos de la máquina como engranajes, soportes, y viviendas. Con la ayuda de las herramientas de corte giratorias, Forma superficies planas, surcos, o perfiles intrincados que se requieren en piezas precisas.
Torneado
Torneado se emplea en la fabricación de productos cilíndricos como ejes, pernos, y piezas roscadas. Cuando se gira la pieza de trabajo, Los maquinistas pueden crear fácilmente características en la periferia exterior de la pieza de trabajo, como los hilos., y contornos finos.
Perforación
La perforación implica hacer agujeros en piezas como bloques de motor, trampas, y bridas entre otros. Es un paso crítico para crear los agujeros de tamaño derecho para los tornillos., pernos, o pasajes fluidos en diferentes partes de una máquina.
Brochado
El brochado crea características internas complejas, como chaveteros., splines, o ranuras en piezas como poleas, engranajes, o casquillos. Esta es una técnica de alta precisión adecuada para las características internas de un producto..
Molienda
El molienda Afila y pule la superficie exterior de una pieza de máquina, como rodamientos., ejes, y pistones entre otros. El uso de muelas abrasivas en este proceso asegura al usuario una alta precisión y una superficie lisa..
Mecanizado por descarga eléctrica (electroerosión)
electroerosión Se utiliza para formar materiales duros en piezas como álabes de turbina., moldes de inyección, y piezas complejas del motor. Las descargas eléctricas son nítidas y precisas hasta el punto de ser perfectas para patrones intrincados..
Corte por láser
El corte por láser se aplica mejor en piezas metálicas como cajas de metal., clips, y otras piezas de chapa fina. Debido a su alta precisión, Se utiliza para realizar cortes delicados en metales y plásticos entre otros materiales..
Mecanizado ultrasónico
El mecanizado ultrasónico es más adecuado en la fabricación de piezas de materiales duros como cerámica y vidrio., utilizado en la fabricación de placas de circuitos y sensores, entre otros.. El método es muy preciso y no daña el material de ninguna manera..
Ventajas de las piezas mecanizadas
Éstos son algunos de los beneficios comunes del mecanizado de piezas.:
1. Sin cantidad mínima de pedido
Las empresas fabricantes pueden fabricar cantidades grandes o pequeñas dependiendo de los requisitos del mercado.. Las herramientas son caras en el moldeo, pero en el caso de piezas mecanizadas, Las piezas se pueden producir en pequeñas cantidades o incluso en muestras individuales..
2. Creación de prototipos
La mayor ventaja del uso del mecanizado es posiblemente la capacidad de realizar prototipos rápidos donde los ingenieros pueden crear piezas para probar.. Esto ayuda a diseñar varios de ellos en un período corto y a un precio barato.. Además, Esto hace posible que las empresas de fabricación produzcan muchos diseños y luego seleccionen el mejor diseño para reducir los costos de producción..
3. Flexibilidad de diseño
El mecanizado se distingue en el hecho de que ofrece una gran libertad en el diseño en comparación con otros procesos. Las máquinas CNC también pueden crear formas con un alto grado de detalle, secciones gruesas, y fuertes construcciones en las que no se pueden usar molduras o impresiones en 3D debido a paredes delgadas, y formas restringidas.
4. Alta precisión
Las piezas/componentes mecanizados se definen por el hecho de que son altamente precisas o tienen la capacidad de lograr tolerancias extremadamente cercanas. Esta precisión asegura que todas las piezas sean de tamaños estándar y que se ajusten bien a las que las hace muy adecuadas para industrias que requieren precisión como la industria de la aviación y la fabricación de instrumentos médicos.
5. Tiempos de entrega cortos
En comparación con las piezas moldeadas, Las piezas mecanizadas se pueden hacer a un ritmo más rápido. Porque relativamente no hay necesidad de herramientas extensas. CNC es más eficiente y tiene tiempos de ciclo mucho más cortos que la fabricación tradicional, lo que lo hace ideal para proyectos con restricciones de tiempo y prototipos de productos rápidos.
6. Facilidad de alteraciones
Los gráficos son muy fáciles de modificar en diseños asistidos por computadora hasta el momento en que se produce el objeto. Esta flexibilidad permite un cambio de herramientas durante R & D, y etapas prototipo sin tener que incurrir en muchos gastos para cambiar las herramientas, como es el caso de otras técnicas de fabricación.
7. Resistencia y durabilidad
Los productos realizados a través del proceso de mecanizado suelen ser menos flexibles que los realizados a través de la impresión o moldeo en 3D. Los componentes mecanizados están hechos de material sólido y, por lo tanto, poseen mejores propiedades mecánicas en términos de resistencia. Entonces, se consideran ideales para su uso en lugares donde la fuerza y la resistencia son deseables.
8. Acabado superficial de alta calidad
Las piezas mecanizadas también se caracterizan por los mejores acabados de superficie que apenas requieren más acabado después del proceso de mecanizado. En comparación con el moldeo, puede retener algunos defectos, 3D La impresión puede revelar líneas de capa, y el mecanizado ofrece una superficie pulida precisa, que puede no necesitar más acabados como el pulido.
Principios de diseño de piezas mecanizadas
Se deben aplicar algunas reglas simples al diseñar piezas para mecanizado.. Siempre es más efectivo mantener los diseños efectivos, factible, y funcional para producir los mejores resultados y actuaciones. Aquí, son algunas pautas importantes a considerar:
Espesor de la pared
No diseñe piezas con paredes delgadas, ya que puede conducir a una falla del diseño. El grosor reducido de las paredes también reduce la resistencia de la pieza. Si se requieren paredes delgadas, entonces es mejor buscar moldeo por inyección.
Recortes
Los subcortes son características que son difíciles de mecanizar y necesitan herramientas particulares para ser utilizadas para el propósito. Para hacer que los socavados sean más rápidos, uno debe mantenerlos simples y usar los tamaños de herramientas estándar. Esto puede variar de 3 mm a 40 mm.
Caries, Agujeros, e hilos
Las caries no deben ser más profundas de cuatro veces el ancho de la cavidad. Los agujeros también deben cumplir con esta regla y deben utilizar tamaños estándar de brocas.. Los hilos no deben ser más profundos que tres veces su diámetro para que puedan sujetarse fácilmente..
Tamaño y escala
Las piezas mecanizadas deben ubicarse dentro del entorno de trabajo de la máquina particular en cuestión.. Las piezas fresadas no deben exceder 400 incógnita 350 incógnita 150 mm de tamaño mientras que las piezas torneadas no deben exceder Ø500 mm x 1000 milímetros.
Características sobresalientes
Mantenga cortas las características sobresalientes. La altura no debe ser más de cuatro veces el ancho para reducir las vibraciones que afectan la precisión de la herramienta..
Tipos de componentes mecanizados
Los procesos de mecanizado se utilizan para fabricar piezas para determinadas aplicaciones.. Los siguientes son algunos de los tipos más típicos de piezas mecanizadas., y sus usos típicos son los siguientes:
Ejes y ejes
Los ejes y ejes son cruciales para transmitir movimientos y potencia en las distintas máquinas.. Estas piezas deben estar bien fabricadas y mediante un mecanizado de precisión., Estas piezas se producen con alta precisión para permitir el libre movimiento en automóviles y otros equipos industriales..
sujetadores
Otros elementos de sujeción que se utilizan son los tornillos y pernos con el objetivo de unir las distintas piezas.. Están mecanizados con precisión para que encajen bien y esto los hace muy aplicables en electrónica., y aplicaciones de semiconductores.
Conectores y acoplamientos
Los acoplamientos y abrazaderas sujetan y unen varias partes de una máquina y permiten el movimiento deslizante.. El mecanizado garantiza que estos componentes estén fabricados con las dimensiones requeridas para que funcionen correctamente., y colocado en el lugar correcto.
Componentes de la válvula
Los componentes de la válvula se aplican para regular el movimiento de fluidos/gases en el equipo.. Se trata de piezas mecanizadas y están bien cortadas para garantizar que encajen bien y que el flujo esté bien regulado..
Componentes de la bomba
Los componentes de la bomba son de alguna manera muy cruciales en el movimiento de fluidos.. Están mecanizados según varios estándares para que puedan realizar las tareas requeridas de manera efectiva y también duren más en cualquier uso determinado..
Aplicaciones de piezas mecanizadas
Las piezas mecanizadas se emplean en todas las industrias debido a la precisión que ofrece el proceso de mecanizado y también piezas complejas y sofisticadas.. Así es como se usan.:
1. Sector aeroespacial
Los componentes mecanizados se aplican ampliamente en la ingeniería aeroespacial para la producción de motores., estructuras, componentes, y sistemas utilizados en aviones y transbordadores espaciales. Dado que la seguridad y el rendimiento de estos sistemas son críticos en entornos hostiles.
2. Sector Automoción
En la industria del automóvil, Algunos subprocesos que pueden necesitar el uso del proceso de mecanizado incluyen la creación de motores., transmisión, y el sistema de frenos. Estos componentes son cruciales para la confiabilidad y eficiencia de un vehículo, ya que sus piezas deben ser precisas..
3. Campo médico
El mecanizado juega un papel crucial en la industria médica, especialmente cuando se trata de la fabricación de implantes., herramientas quirúrgicas, y/o piezas y equipos relacionados con el campo médico. Estas piezas tienen que ser muy precisas y biocompatibles hasta ciertos niveles aceptables..
4. Industria Electrónica
Algunas de las piezas mecanizadas incluyen conectores., placas de circuito incorporadas, y carcasa del dispositivo, entre otros.. en estas partes, Se logra precisión para garantizar que funcionen como se espera en ensamblajes electrónicos..
5. Equipo industrial
El mecanizado es muy importante para la fabricación de piezas utilizadas en máquinas industriales, como engranajes., aspectos, y ejes. Todos estos componentes son muy útiles especialmente cuando se trata del uso eficiente de las máquinas..
Acabados superficiales para piezas mecanizadas
Las piezas mecanizadas se pueden tratar de varias maneras para mejorar su apariencia o rendimiento.. Estos acabados sirven para diferentes propósitos., desde lo puramente estético hasta lo altamente funcional: Estos acabados tienen diferentes usos., pueden usarse para ornamentales, estético, e incluso fines estructurales.
Como alcanzado
El acabado en bruto no necesita ningún tratamiento posterior y presenta la pieza con la rugosidad superficial que tiene.. Se aplica principalmente en usos internos donde el aspecto del material no es de gran importancia y el rendimiento funcional es suficiente..
Grano arruinado
Entre los procesos de acabado, El granallado utiliza partículas abrasivas dirigidas hacia la superficie de la pieza para suavizarla.. Este proceso puede ser bastante tosco., sin embargo, Puede alterar ligeramente el tamaño de la pieza., que no es adecuado para trabajos complejos.
Anodizado
Anodizado es un proceso electrolítico, Se utiliza principalmente en piezas de aluminio para producir una capa dura y coloreada.. El anodizado tipo II se emplea para la protección contra la corrosión y el tipo III protege contra la corrosión y la resistencia al desgaste como resultado del desarrollo de una capa más gruesa..
Cubierto de polvo
En recubrimiento en polvo, Se aplica pintura en polvo a la pieza y luego la pieza se hornea en un horno.. Este método crea una superficie dura y duradera que tiene un índice de desgaste y corrosión más alto que las superficies pintadas comunes..
Resumen
para resumir, Es bastante fácil comprender las complejidades del diseño y la fabricación de piezas mecanizadas para obtener los mejores resultados.. La aplicación del Diseño para la Fabricación (DFM) pautas, selección del material adecuado, y la cooperación con expertos le garantizará producir piezas de alta calidad para sus aplicaciones. Asociarse con una empresa de mecanizado profesional es beneficioso, ya que resulta en un trabajo de precisión, cargos razonables, y corto tiempo de entrega. El conocimiento de la industria y los procedimientos de garantía de buena calidad le permitirán reducir el tiempo tomado en la producción de sus productos.
