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¡Consejos de diseño para el mecanizado CNC!
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Categoría: Recurso Consejos de diseño
El proceso de mecanizado CNC se utiliza ampliamente para producir piezas mecanizadas personalizadas con gran resistencia y tolerancia estricta. Es la forma rápida y rentable de fabricar prototipos y piezas de producción. Una pieza mecanizada CNC diseñada de manera optimizada ayudará a acelerar el tiempo de producción mientras se ahorran costos.
Para optimizar completamente su diseño para piezas mecanizadas CNC, debe considerar los siguientes consejos de diseño:
1. Redondear las esquinas internas
Las herramientas de mecanizado CNC, como una fresa o cortador de fresado, dejarán esquinas internas redondeadas. El radio de la esquina puede reducirse usando una herramienta de mecanizado de diámetro más pequeño, pero esto requiere tanto una herramienta más pequeña para eliminar material como más pasadas, a menudo a una velocidad menor para reducir el riesgo de desviación o rotura de la herramienta, lo que resulta en más tiempo de mecanizado.
Por lo tanto, sugerimos agregar un radio en la esquina interna de al menos 1/3 de la profundidad de la cavidad y usar el mismo radio en todos los bordes internos. Esto ayuda a eliminar cambios de herramienta, lo que añade complejidad y puede aumentar significativamente el tiempo de ejecución.
2. Evitar cavidades profundas
Las herramientas de corte de fresa tienen una longitud de corte limitada, y generalmente funcionan mejor al cortar cavidades con una profundidad de hasta 2-3 veces su diámetro. Para minimizar costos, sugerimos limitar la profundidad de la cavidad a 4 veces el diámetro de la herramienta para asegurar buenos resultados. Cualquier profundidad mayor aumentará el costo, ya que se requieren herramientas especiales o sistemas CNC de múltiples ejes.
Si se requiere una mayor profundidad de cavidad, considere diseñar piezas con profundidad variable de cavidad.
3. Aumentar el grosor de paredes delgadas
Las piezas CNC con paredes delgadas tienden a vibrar, lo que ralentiza las velocidades de mecanizado. También pueden causar distorsión, lo que dificulta su mecanizado preciso. El resultado puede ser un tiempo y costo adicional de máquina.
Para mantener bajos los costos de mecanizado, las paredes delgadas deben tener un ancho mínimo de 0.8 mm para piezas metálicas y 1.5 mm para piezas plásticas.
4. Optimizar la profundidad de los orificios roscados
En cuanto a los orificios roscados, aumentar la longitud de la rosca en un orificio hace poco para sujetar más fuerte el perno. Realmente son solo las dos o tres primeras vueltas las que hacen todo el trabajo. Ir más profundo solo aumenta el riesgo de rotura del macho y añade tiempo a la operación de roscado.
Por lo tanto, no sugerimos roscar un orificio a más de 3 veces el diámetro del orificio; normalmente, la longitud de la rosca sería de 1.5 a 3 veces el diámetro del orificio.
5. Limitar el uso de tolerancias estrictas
Normalmente, solo unas pocas superficies de una pieza son críticas para su función. Cuantas más características con tolerancias estrictas, más costosa será la fabricación de la pieza, porque aumenta el tiempo y costo de mecanizado.
Por lo tanto, sugerimos asignar tolerancias estrictas solo en algunas características y superficies críticas; otras características menos significativas deben controlarse con tolerancias estándar de ± 0.125 mm, lo cual es suficiente para esas características.
6. Reducir características pequeñas
Las características pequeñas, como micro-orificios (menos de 2.5 mm de diámetro), aumentarán la dificultad y el tiempo de mecanizado, por lo que deben evitarse a menos que sean absolutamente necesarias.
7. Dividir piezas complejas
Mecanizar múltiples piezas simples es menos costoso que mecanizar una pieza compleja, especialmente para piezas con bolsillos profundos, que requerirían horas de mecanizado para eliminar material, además de costos adicionales de material. Y la mayoría de los talleres cobran un recargo por piezas más complicadas. Esto se debe a que si ocurre un error, es más costoso rehacer una pieza compleja que una simple.
Por lo tanto, sugerimos dividir las piezas complejas en algunas piezas simples y ensamblarlas juntas si es posible.
8. Diseñar orificios con tamaño estándar
Los orificios pueden mecanizarse CNC rápidamente y con gran precisión usando brocas estándar. No se necesitarán fresas o escariadores para terminar el tamaño del orificio a una dimensión no estándar. Esto ayuda a reducir el tiempo de máquina y bajar el costo. Además, limite la profundidad de todos los orificios a 4 veces su diámetro.
Contáctenos si no está familiarizado con los tamaños estándar de brocas. Y no dude en informarnos si necesita cotización para algún proyecto de piezas mecanizadas de nuestro servicio de mecanizado CNC.
9. Evitar textos y letras innecesarios
Cualquier texto y letra requerido puede pintarse o grabarse en la superficie de la pieza mecanizada durante el acabado. Diseñar textos para mecanizado solo aumentaría el tiempo y costo de máquina. Sin embargo, si el texto y las letras son requisitos de diseño, se deben seguir las siguientes reglas:
Se prefiere texto grabado sobre texto en relieve, ya que se elimina menos material. Recomendado: tamaño de fuente 20 (o mayor), 5 mm grabado.
Se recomienda usar una fuente Sans-Serif (como Arial o Verdana) con un tamaño de al menos 20 puntos. Muchas máquinas CNC tienen rutinas preprogramadas para estas fuentes.
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