Mecanizado CNC de plásticos 7 potentes ventajas para piezas más resistentes y precisas

El mecanizado CNC de plásticos es uno de los métodos más seguros aplicables en la fabricación de piezas de plástico robustas, precisas y personalizadas. Esto garantiza la eficiencia y el alto rendimiento se logra tanto en ABS, policarbonato, y otros plásticos de mecanizado.

Los jóvenes ingenieros, estudiantes e innovadores que aprenden el mecanizado CNC de plásticos pueden prepararse para el futuro abriéndose una nueva puerta profesional en sectores como la automoción o los dispositivos médicos, aeroespacial y la electrónica de consumo. Este documento aclara las siete ventajas más destacadas del mecanizado CNC de plásticos y por qué, a lo largo de los años, se ha situado entre las opciones de mecanizado preferidas de piezas más resistentes y de mayor precisión.

Qué es el mecanizado CNC de plásticos

El mecanizado CNC de plásticos es una técnica de fabricación sustractiva en la que se utilizan equipos controlados por ordenador para arrancar material de un bloque sólido de plástico y darle forma de pieza. Para realizar formas complejas muy precisas, las trayectorias de corte se dirigen mediante CAD (Diseño asistido por ordenador) y CAM (fabricación asistida por ordenador). 

Algunos materiales típicos para el mecanizado CNC de plásticos son ABS, policarbonato, nailon y PEEK. Estos plásticos se seleccionan por su gran durabilidad, resistencia a los productos químicos y mecanizabilidad. 

Tabla 1: Plásticos comunes utilizados en el mecanizado CNC

1. Precisión y exactitud excepcionales

Los niveles de tolerancia de ultraprecisión del mecanizado CNC de plásticos pueden ser bastante reducidos, en algunos casos de hasta ±0,005 pulgadas. Esta precisión garantiza que la calidad de las piezas esté a la altura de los estándares de diseño, de ahí su esencia, sobre todo para las industrias en las que la precisión determina la seguridad y el rendimiento.

Los expertos en tecnología de plásticos afirman que Mecanizado CNC es reproducible, y este aspecto la hace perfecta para fabricar las mismas piezas en grandes o pequeñas cantidades.

2. Versatilidad con diferentes plásticos

Las máquinas CNC pueden procesar una amplia gama de plásticos, lo que significa que estas máquinas pueden utilizarse en una gran variedad de aplicaciones diferentes. Por ejemplo:

• ABS como material para fabricar carcasas ligeras pero rígidas
• Policarbonato de escudos transparentes a prueba de golpes
• Fragmentos mecánicos de nylon de baja fricción

Las carreras de ingeniería que imparten universidades como la Texas A&M ofrecen planes de estudios que enseñan a los estudiantes a seleccionar el material adecuado en función del diseño que se les presente (Guía CNC de Texas A&M).

3. Piezas más resistentes y duraderas

El mecanizado de plásticos mediante CNC fabrica las piezas a partir de una sola capa que es muy sólida; por lo tanto, el trabajo en las piezas no requiere una fuerte unión entre las capas que es común en la impresión 3D. Esto aumenta la integridad estructural y prolonga la vida útil.

El caso de productos sometidos a una gran tensión, cantidad de cambios de temperatura o uso repetitivo es especialmente esencial.

Comparación entre la resistencia del mecanizado CNC y la impresión 3D

4. Producción más rápida de prototipos y lotes pequeños

A diferencia del moldeo por inyección, el mecanizado CNC no necesita moldes costosos. Esto se traduce en que los prototipos pueden fabricarse en un par de horas frente a un par de semanas.

Por ejemplo:

 Un estudiante de ingeniería implicado en el diseño de un componente robótico es capaz de modelar la pieza en CAD, enviarla a una máquina CNC y tener un prototipo funcional en un día, todo ello sin tener que sufrir el proceso de diseño y fabricación u otros tediosos procesos, lo que resulta ideal para realizar pruebas una vez desarrollado el producto.

5. Rentabilidad para pequeñas tiradas

La técnica de mecanizado CNC de plásticos puede resultar más económica que otras técnicas de fabricación alternativas, sobre todo en el caso de volúmenes de producción pequeños y medianos. Se reduce el coste del utillaje, pero se obtiene de todos modos una calidad profesional.

Esto es beneficioso, especialmente para las empresas de nueva creación y las pequeñas empresas que necesitan lotes pequeños sin grandes inversiones en costes.

6. Calidad uniforme en todas las piezas

Dado que las máquinas CNC trabajan a partir de instrucciones creadas digitalmente, cualquier pieza resultante es igual a la inicial. Esta uniformidad garantiza que las piezas sean compatibles y puedan funcionar como se supone que deben sin ningún contratiempo.

Según la Universidad de Goodwin, la repetibilidad, como característica del mecanizado CNC, es el factor que hace que se considere fiable en la industria aeroespacial y en la fabricación de maquinaria médica, entre otras .

7. Fabricación respetuosa con el medio ambiente

El mecanizado CNC puede maximizar el uso de materiales y reducir el desperdicio. En otras situaciones, el plástico sobrante puede reciclarse; el ABS, por ejemplo, se recicla con frecuencia y se utiliza en otra aplicación.

A medida que aumenta la conciencia medioambiental, esta ventaja verde va ganando relevancia tanto para las empresas como para los fabricantes.

Aplicaciones del mecanizado CNC de plásticos

El mecanizado CNC de plásticos es una herramienta importante en diversas industrias:

• Automóvil: salpicadero, embellecedores y piezas únicas
• Médico: utensilios quirúrgicos, estuches para equipos de diagnóstico
• Aeroespacial: Componentes estructurales más ligeros
• Electrónica de consumo: Conceptos y productos, carcasas de dispositivos, botones, conectores

Puede visitar Yicen Precision para obtener un servicio profesional de mecanizado CNC de plásticos por parte de profesionales en ABS, policarbonato y otros plásticos.

Preguntas frecuentes sobre el mecanizado CNC de plásticos

¿Qué plásticos son los mejores para el mecanizado CNC?

 El ABS, el policarbonato, el nailon y el PEEK son bien conocidos, ya que integran solidez, maquinabilidad y resistencia al desgaste.

¿El mecanizado CNC de plásticos supera a la impresión 3D?

 El mecanizado CNC tiende a utilizarse cuando se requiere una mayor resistencia, acabado superficial y precisión en comparación con la impresión 3D, que puede ser más adecuada cuando el requisito deseado son prototipos complejos y de bajo coste.

¿Las máquinas CNC cortan plásticos PC no tintados?

 Sí. El policarbonato y el acrílico pueden mecanizarse con claridad óptica con el tipo correcto de herramientas y velocidades de corte.

Cuáles son los costes CNC del mecanizado de plásticos

 Los precios se basan en el material, la complejidad y la cantidad. Suele ser más barato que el moldeo por inyección, sobre todo cuando se trata de tiradas pequeñas.