El mecanizado de piezas es un procedimiento de fabricación mediante el cual se usan herramientas de corte controladas por máquinas para dar forma a una pieza bruta hasta conseguir las dimensiones y tolerancias requeridas según las especificaciones del diseño.
Paso a paso del proceso de mecanizado de piezas
Fuente: Astillero Río Santiago Oficial. Mecanizado de piezas
- Diseño y planificación. Antes de que cualquier material se corte o moldee, hay que crear el diseño. Se utiliza software especializado para modelar la pieza y planificar el proceso de mecanizado. Aquí es donde se decide todo, desde el material hasta las herramientas específicas que se utilizarán.
- Preparación y selección del material. Una vez que tenemos el diseño, se selecciona el material y se prepara para el mecanizado. La selección depende del uso final de la pieza, las condiciones a las que estará expuesta y las propiedades mecánicas requeridas.
- Configuración de la máquina. Una vez que el diseño está hecho y el material seleccionado, se utiliza software de Fabricación Asistida por Computadora (CAM) para convertir el modelo 3D en instrucciones que la máquina-herramienta puede seguir. Este software planifica la trayectoria de las herramientas de corte para maximizar la eficiencia y precisión del mecanizado.
- Mecanizado. Con todo listo, el mecanizado arranca su tarea. La máquina herramienta empieza a cortar el material, siguiendo las instrucciones del software de diseño.
- Inspección y acabado. Tras el mecanizado, la pieza se inspecciona para confirmar que cumple con todas las especificaciones. Se pueden realizar ajustes finales para perfeccionar el acabado.
Materiales utilizables en el mecanizado de piezas
- Acero
El acero es, sin duda, uno de los materiales más usados en el mecanizado por su resistencia y versatilidad.
Hay diversas aleaciones de acero diseñadas para mejorar características específicas como la dureza, la resistencia a la corrosión y la capacidad de soportar altas temperaturas.
- Aluminio
El aluminio destaca por su ligereza y resistencia a la corrosión, lo que lo hace perfecto para aplicaciones en la industria aeroespacial y automotriz.
Su facilidad de mecanizado y buena conductividad térmica también lo convierten en una buena opción para disipadores de calor en electrónica.
- Cobre y bronce
El cobre es conocido por su buenísima conductividad eléctrica, haciéndolo indispensable en la fabricación de componentes eléctricos y electrónicos.
El bronce, una aleación de cobre y estaño, ofrece una buena resistencia al desgaste y a la corrosión, siendo común en la fabricación de engranajes.
- Nylon (Poliamida)
Este plástico es famoso por su resistencia al desgaste y su tenacidad, incluso a bajas temperaturas. Es la opción principal para la fabricación de componentes mecánicos como engranajes, rodamientos y casquillos.
- Policarbonato
El policarbonato es bueno por su transparencia y gran resistencia al impacto, lo que lo hace perfecto para crear piezas que tienen que ser robustas y claras, como protectores, carcasas transparentes para dispositivos electrónicos y visores de seguridad.
- PTFE (Teflón)
Conocido por su baja fricción y resistencia a altas temperaturas, el PTFE es utilizado en aplicaciones que necesitan un rendimiento excepcional en ambientes extremos, desde piezas para equipos de laboratorio hasta sellos y juntas en la industria química.
- Fibra de carbono y compuestos
Los materiales compuestos, como los reforzados con fibra de carbono, son usados por su alta resistencia y rigidez combinadas con un peso ligero.
Son ideales para la industria aeroespacial y de automoción de alto rendimiento.
- Cerámicas técnicas
Las cerámicas técnicas se utilizan en situaciones que necesitan alta dureza, resistencia al desgaste y a altas temperaturas.
Importantes en aplicaciones de alta temperatura y en componentes que buscan una larga vida útil bajo condiciones de desgaste severo, como en la industria del procesamiento de materiales y en aplicaciones biomédicas.
Diferencias mecanizado de piezas - fabricación aditiva
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Aspecto |
Mecanizado de piezas |
Fabricación aditiva (Impresión 3D) |
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Proceso |
Sustracción de material |
Adición de material capa por capa |
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Material |
Se utiliza material en bruto (por ejemplo: metal o plástico) |
Se utiliza material en forma de filamento, polvo o resina |
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Precisión |
Alta precisión, detalles finos |
Precisión variable según tecnología y configuración |
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Tiempo de producción |
Es más rápido para volúmenes grandes y formas simples |
Generalmente más lento, especialmente para volúmenes grandes y formas complejas |
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Flexibilidad de diseño |
Limitada a la capacidad de la máquina y las herramientas |
Alta flexibilidad, permite formas y geometrías complejas |
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Acabado superficial |
Requiere procesos de acabado adicional para alcanzar la calidad deseada |
La calidad superficial puede variar según la tecnología y el material utilizado |
Estas diferencias muestran cómo cada proceso tiene sus propias ventajas y limitaciones y cómo pueden ser complementarios dependiendo de las necesidades específicas de producción y diseño.
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