Conozca todo sobre el mecanizado de fresado CNC

El fresado CNC es el caballo de batalla de la mayoría de los procesos de fabricación modernos, con excelentes capacidades para producir componentes complejos en muchas industrias. Con el aumento de las expectativas de fabricación, las empresas que buscan servicios de mecanizado fiables deben ser conscientes de lo que se puede conseguir con los servicios de fresado.

¿Qué es el fresado CNC? 

¿Qué es el fresado CNC? El fresado CNC es una forma particular de mecanizado controlado numéricamente por ordenador (CNC), realizado por servicios de mecanizado profesionales. Estos maquinistas altamente cualificados utilizan herramientas de corte giratorias para eliminar material de la superficie de la pieza o piezas de trabajo. 

A diferencia de los tornos manuales, los tornos CNC siguen un programa que ha sido desarrollado para adaptar el movimiento de las herramientas de corte a su favor y proporcionarle el mismo calibre de resultados tanto si está produciendo 75 de un determinado producto, como miles de ellos.

Los cortes se generan mediante una pieza giratoria que es cortada por herramientas de corte multipunto giratorias. Las fresadoras pueden utilizar varios ejes, con capacidades de 3, 4 y 5 ejes, en función de la capacidad de contorneado de la máquina.

¿Cómo funciona el fresado CNC?

Fresado CNC: El primer paso en la mayoría de los casos es un dibujo de diseño asistido por ordenador (CAD) de una imagen en 3D o 2D del producto. A continuación, este diseño desarrollado se traduce en un código legible por máquina con software de fabricación asistida por ordenador (CAM), codificándolo en un conjunto de instrucciones procesadas por las fresadoras.

Cuando la máquina herramienta está en funcionamiento, el controlador CNC interpreta los números y la máquina realiza los movimientos con precisión. La herramienta de corte sigue una trayectoria programada, y la pieza permanece inmóvil, y se retira el material y se crea la forma. Esta operación de la máquina elimina la posibilidad de error humano y puede realizarse en varias piezas.

Condiciones del proceso Las fresadoras utilizadas hoy en día están equipadas con sofisticados sistemas de control que pueden medir en línea las fuerzas de corte, el desgaste de la herramienta y la precisión dimensional. Algunos de estos sistemas pueden ajustar automáticamente los parámetros de ángulo recto para obtener un rendimiento de corte óptimo en el procedimiento de mecanizado.

¿De qué están compuestas las fresadoras CNC?

Saber qué pueden y qué no pueden hacer las fresadoras es la clave de cualquier fiesta.

Base y bastidor de la máquina

Caja de la fresadora El bastidor sirve para dar rigidez y amortiguar las vibraciones, ofreciendo una máquina firme para el corte a alta velocidad. Las mejores fresadoras utilizan un bastidor macizo (tubular o de fundición), con una base pesada y estable y una columna rectangular -en lugar de redonda- para conseguir la máxima rigidez. "Algunos productos tienen una base y una columna que pueden flexionarse fácilmente.

Sistema de husillo

Las herramientas de corte, como brocas o fresas, pueden montarse en el husillo y girar a varias velocidades, normalmente de cientos a miles de revoluciones por minuto. Los husillos de alto rendimiento incorporan innovaciones como sofisticados conceptos de cojinetes y sistemas de refrigeración para garantizar la precisión incluso en ciclos prolongados.

Sistema de control

Los controladores CNC actuales pueden interpretar algunos de los programas más complejos y, al mismo tiempo, pueden controlar un número asombroso de ejes. Cuentan con interfaces fáciles de usar y potentes capacidades de programación para garantizar una alta productividad al ejecutar operaciones de fresado CNC.

Cambiador de herramientas

Los cambiadores automáticos de herramientas permiten a las fresadoras cambiar automáticamente de herramienta durante el funcionamiento para reducir el tiempo de preparación y aumentar el rendimiento de la máquina en procesos de mecanizado multioperación.

Exploración de los distintos tipos de operaciones de fresado CNC

Existen varias formas de fresado CNC, y cada una ofrece condiciones ideales para determinadas geometrías de pieza y especificaciones de producto final:

Fresado frontal

El fresado frontal también produce superficies planas perpendiculares al eje de la fresa. Este proceso también es muy utilizado, especialmente en la producción de mecanizado, con su calidad de superficie de la pieza de trabajo de uso común.

Fresado de extremos

El fresado de extremos corta ranuras, cavidades y contornos utilizando una fresa de extremo. Es la operación más común y versátil, que puede utilizarse para producir una amplia variedad de geometrías de piezas.

Fresado de perfiles

Las fresadoras de perfiles se utilizan para cortar, conformar o acabar formas y contornos complejos. Esta operación es importante, especialmente en el mecanizado donde se utilizan geometrías complejas, como en la industria aeroespacial y de piezas para automóviles.

Taladrado y roscado

Las fresadoras también pueden realizar operaciones de taladrado y otras operaciones de perforación, así como de roscado, para crear orificios y roscas o elementos similares a roscas en la pieza.

Principales industrias beneficiadas por las fresadoras CNC y servicios a explorar

Industria aeroespacial

El fresado CNC se implementa para producir componentes de alta precisión y fiabilidad para aplicaciones críticas en la industria aeroespacial. Este mecanizado permite el mecanizado complejo de productos aeroespaciales, incluidas estructuras, equipos y motores.

Las aplicaciones de mecanizado aeroespacial implican habitualmente productos exóticos como aleaciones de titanio y compuestos de fibra de carbono, que requieren las fresadoras más exigentes para mantener tolerancias estrechas.

Fabricación de automóviles

Servicios de máquinas CNC se utilizan en plantas de automoción para mecanizar componentes de máquinas como bloques de motor, componentes de transmisión y componentes de chasis. La automoción y el transporte se convierten en la mayor industria de usuarios finales del mercado de máquinas CNC. Este liderazgo es inherente a la empresa de suministrar el producto S en grandes cantidades uniformes.

Fabricación de equipos médicos

El fresado CNC es necesario durante la fabricación de dispositivos médicos, como instrumentos quirúrgicos e implantes, y componentes de otros tipos de equipos de diagnóstico. Las propiedades biocompatibles de los materiales y los acabados superficiales son fundamentales para estas aplicaciones de mecanizado, ya que deben cumplir estrictas especificaciones normativas.

Bienes de consumo y electrónica

Las fresadoras CNC se utilizan en la industria electrónica para fabricar carcasas, disipadores de calor y otros componentes que requieren una producción con tolerancias. Con las fresadoras, los fabricantes han podido cumplir los requisitos de miniaturización y precisión que exige la electrónica.

¿Por qué es tan ventajoso el fresado CNC?

Precisión y exactitud

Las piezas fresadas CNC tienen una excelente precisión dimensional (+/- 0,0001″), así como un acabado superficial liso. Esta precisión ofrece la solución de corte perfecta para aplicaciones que requieren especificaciones y calidad de pieza muy controladas.

Flexibilidad de los materiales

Hoy en día, las fresadoras pueden utilizarse para procesar una enorme variedad de materiales, como aluminio, acero, titanio, plásticos y materiales compuestos. Esta flexibilidad permite a un fabricante de endoprótesis ureterales democrático elegir los mejores materiales asociados a una determinada operación de mecanizado sin dejar de utilizar el mismo equipo.

Habilidad en geometría compleja

Pueden realizar operaciones distintas del taladrado, como fresado, roscado, avellanado y avellanado. Los centros de mecanizado CNC multieje son capaces de producir componentes muy complejos en una sola configuración. Las fresadoras de cinco ejes son perfectas para este tipo de trabajo, ya que las piezas que producen suelen tener formas muy complejas con ángulos únicos.

Repetibilidad y coherencia

Una vez que la máquina está configurada, puede fabricar las mismas piezas una y otra vez sin fallos, lo que sencillamente no es posible utilizando procesos de mecanizado manuales. Esta repetibilidad es especialmente importante en aplicaciones de mecanizado de gran volumen en las que es necesaria una calidad constante.

Menos costes laborales

Los procesos automatizados reducen las necesidades de mano de obra pero aumentan la eficacia de la producción. Se trata de máquinas herramienta diseñadas específicamente para montar una herramienta que se utilizará para cortar con precisión una herramienta o una pieza de trabajo. Las fresadoras pueden lograr exactamente eso, y pueden hacerlo con creces con la capacidad de funcionar sin supervisión durante un buen rato, lo que a su vez maximiza la utilización y minimiza su coste por pieza.

Fresado CNC frente a otros procesos de mecanizado

Este análisis indica que Piezas de mecanizado CNC presenta una combinación ideal de capacidades para la mayoría de las tareas de mecanizado, exhibiendo una impresionante potencia para adaptarse a muchas aplicaciones que implican estrictas tolerancias de fabricación".

¿Sabías que...?

El mercado de fresadoras de Asia-Pacífico es el mayor y el de más rápido crecimiento, debido a la rápida industrialización y al crecimiento de la industria manufacturera. El aumento de las inversiones en la producción automovilística, aeroespacial y electrónica está impulsando el mercado del mecanizado de precisión.

Yicen Machining Servicios de fresado CNC

YICEN es un fabricante profesional de piezas de fresado CNC con más de 10 años de experiencia. Nuestras máquinas de alta tecnología están orientadas al mecanizado de piezas complejas con tolerancias exactas en una amplia gama de aplicaciones e industrias.

Nuestros servicios de fresado CNC incluyen:

• Mecanizado de precisión: No sólo ofrecemos fresado CNC de tolerancias estrechas para piezas críticas que necesitan un acabado de la máxima calidad y precisión.
• DESARROLLO DE PROTOTIPOS: Nuestra producción de prototipos a máxima velocidad garantiza una rápida validación y pruebas del diseño en diversas operaciones de mecanizado.
• Mecanizado de producción: Tanto si se trata de pequeñas series como de grandes volúmenes de producción, puede contar con nuestras fresadoras por su calidad y puntualidad de entrega.
• Geometrías complejas: Nuestros equipos de fresado CNC multieje pueden producir con gran precisión formas complejas muy difíciles de mecanizar.

Garantía de calidad

Mantenemos los mismos estándares en todas nuestras ofertas de mecanizado. Ofrecemos supervisión durante el proceso, inspección final y documentación como parte de nuestro control de calidad para garantizar piezas de calidad de forma constante.

Elegir el mejor proveedor de servicios de fresado CNC

Un proveedor de servicios de "fresado CNC" debe cumplir estos requisitos clave:

Capacidades del equipo

Asegúrese de que el servicio dispone de las fresadoras más modernas con el eje y la precisión adecuados para el mecanizado que necesita. Normalmente, las máquinas de gama alta ofrecen mejores resultados y plazos de entrega más cortos.

Experiencia en materiales

Compruebe la experiencia del proveedor con sus materiales y aplicaciones. Para un rendimiento óptimo del fresado CNC en los distintos materiales se necesitan herramientas y parámetros de proceso especiales.

Sistemas de calidad

Seleccione proveedores con sistemas de calidad con certificación ISO9001 que se ajusten a las necesidades de su sector. Los sistemas bien diseñados proporcionan repetibilidad para todas las aplicaciones de mecanizado.

Asistencia técnica

Busque proveedores que le proporcionen asistencia técnica completa, incluidos consejos para optimizar el diseño y recomendaciones para mejorar los procesos de sus proyectos de fresado CNC.

Próximas tendencias en la tecnología de fresado CNC

Integración de la Inteligencia Artificial

Aplicación de la IA: La aplicación de IA que aprende los datos en la puerta automática NC para analizar y aprender las condiciones de corte en condiciones de corte. Estos grandes sistemas aprenden de los datos históricos para hacer buenas conjeturas sobre nuevas aplicaciones de mecanizado.

Procesado avanzado de materiales

Las nuevas herramientas y procedimientos de vanguardia permiten a las fresadoras cortar en una variedad de materiales difíciles en diversas formas, tamaños y profundidades, de forma más rápida, más segura y más eficaz en varias formas típicas de estos materiales que son conocidos por su extrema dureza, resistencia al calor y resistencia a la tracción, tales como aleaciones de alta temperatura, compuestos aeroespaciales y componentes de automoción.

Fabricación sostenible

Uno de los temas de conversación en el impulso de la industria CNC que probablemente será crítico en 2024 es el reconocimiento de la sostenibilidad y la eficiencia energética como los nuevos puntos de referencia para las industrias manufactureras. Hoy en día, los procesos de fresado CNC actuales están orientados a la minimización de residuos y costes.

Supervisión y conexiones

La supervisión en tiempo real y la recopilación de datos de las fresadoras, que ofrecen las soluciones de Industria 4.0, mejoran el mantenimiento predictivo y las oportunidades de optimización de procesos.

10 cosas que los usuarios principiantes de fresado CNC necesitan para tener éxito

Consideraciones sobre el diseño

Diseñe las piezas de la mejor manera posible para el fresado CNC mediante FORMAS DE MANTENER LOS COSTES BAJOS, reduciendo el número de herramientas, reduciendo los requisitos de reglaje del trabajo y utilizando características estándar cuando estén de moda. Las buenas piezas facilitan el mecanizado.

Selección de materiales

Lo que necesite hacer con él debe determinar el material; puede tener en cuenta la maquinabilidad. Algunos materiales se mecanizan mejor, lo que ahorra dinero en aplicaciones de mecanizado de gran volumen.

Estrategia de utillaje

Importe herramientas de corte personalizadas configuradas para sus materiales y geometría de pieza. Un buen utillaje aumenta la vida útil de la herramienta y mejora el acabado superficial en aplicaciones de fresado CNC.

Optimización de la programación

Unos tiempos de ciclo más cortos no implican necesariamente una menor calidad de las piezas, sobre todo si la programación es eficaz. Piense en ello como la optimización de un trabajo para la trayectoria de la herramienta y parámetros de corte que está utilizando para una operación de mecanizado en particular.

Conclusión

El fresado CNC es una tecnología fundamental para la fabricación contemporánea, ya que proporciona una precisión, flexibilidad y productividad superiores para una amplia gama de tareas de mecanizado. A medida que las industrias requieren fresadoras más precisas y complejas, estas se desarrollan para satisfacer estas demandas, sin dejar de ofrecer rentabilidad.

Servicios de FRESADO CNC de alta calidad, Yicen CNC Machining que se alinea con sus necesidades únicas de producción. Nos hacen más que capaces como nos aseguramos de que nuestros maquinistas experimentados y procesos precisos cumplen con nuestros estándares de alta calidad.

Desde el desarrollo de prototipos hasta la producción de lotes pequeños o los requisitos de producción de gran volumen, nuestro fresado CNC produce una calidad constante a la altura de sus estándares. Para obtener más información sobre cómo nuestra experiencia en aplicaciones de mecanizado puede beneficiar a su próximo proyecto y contribuir a su éxito de fabricación, póngase en contacto con Yicen Machining hoy mismo.

Preguntas frecuentes

¿Para qué puede utilizarse el fresado CNC?

El fresado CNC puede utilizarse en una gran variedad de materiales: aluminio, acero, acero inoxidable, titanio, latón, bronce, cobre (y más moldes), y materiales como magnesio, POM, ABS, poliuretano, PVC, materiales compuestos, pero también vidrio o cerámica. En general, basta con indicarle el material que debe introducir en función de la capacidad de sus fresadoras.

¿Cuál es la precisión de las piezas fresadas con CNC?

Las fresadoras CNC contemporáneas con tolerancias del orden de ±0,0001 pulgadas (±0,0025 mm) son factibles en condiciones favorables. La fidelidad depende de la geometría de la pieza, las propiedades del material y los controles de la máquina y el entorno.

¿Cuál es la diferencia entre el fresado CNC de 3 y 5 ejes?

Las fresadoras de 3 ejes también tienen un eje x, y, y z; funcionan de forma similar a la máquina de 2 ejes, pero las máquinas de 3 ejes pueden funcionar también en el eje z, lo que la hace más estable. El fresado CNC de 5 ejes añade además dos ejes de rotación, lo que permite geometrías más complejas y menores tiempos de preparación para piezas especialmente complicadas.

¿Cuánto tiempo lleva el fresado CNC?

El tiempo de funcionamiento de la fresadora CNC depende de la complejidad de la pieza, el material, el tamaño y el acabado superficial requerido. El más largo es de unos minutos por pieza sencilla y de unas horas por pieza en materiales duros.

¿Qué aplicaciones son las más comunes con los servicios de fresado CNC?

El fresado CNC se utiliza ampliamente en industrias como la aeroespacial, automoción, dispositivos médicos, electrónica, energía, defensa y fabricación en general. 

¿Cómo decidir entre el fresado CNC y otras opciones de mecanizado?

Tenga en cuenta la geometría, el material, el tamaño, las tolerancias y los requisitos de acabado superficial. El fresado CNC brilla por su calidad, precisión de fabricación, capacidad de producción, así como diversidad de materiales, abriendo la puerta a más de un proceso de producción que no tiene. Por supuesto, el proceso general es el fresado CNC. Otros procesos pueden ser más adecuados para estos productos competidores, como el torneado para piezas redondas y el mecanizado por descarga eléctrica (EDM) para materiales duros.

¿Qué formatos de archivo son necesarios para el fresado CNC?

La gran mayoría de los servicios de fresado CNC aceptan archivos CAD y generan su archivo en el mismo formato (y asumen las mismas unidades, etc.). Los planos 2D en PDF o DXF también pueden ser útiles en lo que respecta a las tolerancias y los requisitos de acabado superficial.

¿Puede el fresado CNC realizar prototipos y producción?

Sí, el fresado CNC es altamente escalable para prototipos de bajo coste y baja cantidad hasta series de producción de gran cantidad. Las fresadoras pueden configurarse una sola vez para la producción y mecanizar las mismas piezas de forma uniforme, incluso en cantidades diferentes, aunque los tiempos de configuración varían en función de la cantidad.