¿Cuáles son las desventajas de los prototipos CNC?

¡Hola! Como proveedor de prototipos de CNC, tengo una buena cantidad de experiencia con estas cosas. Son bastante increíbles de muchas maneras, pero como cualquier cosa, tienen sus inconvenientes. Entonces, vamos a sumergirnos en las desventajas de los prototipos CNC.

Alta inversión inicial

En primer lugar, el equipo necesario para la creación de prototipos de CNC es súper caro. Estás buscando desembolsar un gran cambio de cambio para las máquinas CNC en sí, sin mencionar el software requerido para ejecutarlas. Estas máquinas son altamente especializadas y utilizan la última tecnología, lo que significa que el precio está por las nubes. Y no es solo el costo de compra; También debe tener en cuenta el costo de la instalación, capacitar a su personal para operar las máquinas y establecer un espacio de trabajo adecuado. Esta alta inversión inicial puede ser una verdadera barrera para pequeñas empresas o nuevas empresas que recién están despegando. Puede que les tome mucho tiempo recuperar los costos y comenzar a obtener ganancias.

Complejidad de diseño limitado en algunos casos

Si bien la creación de prototipos CNC es excelente para crear una amplia gama de formas y diseños, todavía hay algunas limitaciones. Para diseños realmente intrincados y complejos, especialmente aquellos con subcortes o características internas a las que son difíciles de acceder, el mecanizado CNC podría no ser la mejor opción. Las herramientas de corte utilizadas en las máquinas CNC tienen ciertas limitaciones en términos de su tamaño y forma. Necesitan poder llegar a todas las áreas del prototipo que necesitan ser mecanizados, y a veces, simplemente no es posible llevar la herramienta a esos espacios estrechos. En tales casos, es posible que deba dividir el diseño en varias partes y luego ensamblarlos más tarde, lo que puede aumentar el tiempo y el costo del proceso de creación de prototipos. Puedes verMecanizado de la caja del teléfono móvil Metal Prototipo PCBPara ver algunos ejemplos donde la complejidad del diseño puede plantear desafíos.

Desechos materiales

La creación de prototipos de CNC implica eliminar el material de un bloque más grande para crear la forma deseada. Este proceso, conocido como fabricación sustractiva, puede dar como resultado una cantidad significativa de desechos de materiales. Dependiendo del diseño del prototipo, una gran parte del material original podría terminar siendo cortado y descartado. Esto no solo aumenta el costo de los materiales, sino que también tiene implicaciones ambientales. Si está trabajando con materiales caros como ciertos metales o plásticos de alto rendimiento, el costo del material desperdiciado realmente puede sumar. Y desde una perspectiva ambiental, todos estamos tratando de ser más sostenibles en estos días, y este nivel de desechos no es exactamente ideal.

Tiempos de entrega largos

El proceso de creación de prototipos CNC puede ser el tiempo, especialmente para piezas complejas. Primero, debe crear un modelo CAD detallado del prototipo, que requiere un diseñador calificado y puede llevar algún tiempo. Luego, la programación de la máquina CNC debe realizarse con precisión para garantizar que la máquina corta el material correctamente. Este proceso de programación puede estar bastante involucrado, especialmente para diseños intrincados. Una vez que la máquina comienza a funcionar, el proceso de mecanizado real también puede llevar un tiempo, dependiendo del tamaño y la complejidad del prototipo. Si tiene una fecha límite ajustada para un proyecto, los largos plazos de entrega asociados con la creación de prototipos CNC pueden ser un problema real. Puede perder oportunidades o enfrentar retrasos en el desarrollo de productos.

Altos costos operativos

Además de la alta inversión inicial, los costos operativos de la creación de prototipos de CNC también son relativamente altos. Las máquinas consumen mucha energía, y debe mantenerlas bien, mantenidas para asegurarse de que funcionen correctamente. El mantenimiento regular incluye cosas como lubricar las piezas móviles, reemplazar las herramientas de corte desgastadas y calibrar la máquina para garantizar un mecanizado preciso. El costo de los suministros de mantenimiento y la mano de obra requerida para el mantenimiento pueden sumar con el tiempo. Además, si hay desgloses o mal funcionamiento, el costo de las reparaciones puede ser sustancial. Y no se olvide del costo de las herramientas de corte en sí. Estas herramientas se desgastan con el tiempo y necesitan ser reemplazadas regularmente, que es otro gasto continuo.

Habilidad - Operación dependiente

Operar una máquina CNC requiere un alto nivel de habilidad y experiencia. Debe tener una buena comprensión del software CAD/CAM, así como los principios del mecanizado. Capacitar a alguien para que opere una máquina CNC correctamente puede llevar mucho tiempo y una inversión significativa. Si no tiene operadores calificados, la calidad de los prototipos puede sufrir. Pueden cometer errores en la programación de la máquina, lo que puede conducir a cortes inexactos y prototipos defectuosos. Y encontrar operadores calificados de CNC en el mercado puede ser un desafío, especialmente en áreas donde no hay un gran grupo de trabajadores capacitados.

Compatibilidad de material limitado en algunas situaciones

Aunque el mecanizado CNC puede funcionar con una amplia variedad de materiales, todavía hay algunas limitaciones. Algunos materiales, como ciertos tipos de plásticos blandos o cerámicas quebradizan, pueden ser difíciles de mecanizar utilizando técnicas CNC. Los plásticos suaves pueden deformarse durante el proceso de mecanizado, lo que dificulta lograr la precisión deseada. La cerámica frágil puede romperse o romperse fácilmente, lo que resulta en una alta tasa de partes defectuosas. Puedes echar un vistazo aPOM o Delrin o Acetal, mecanizado CNC en plásticoPara ver cómo los diferentes plásticos interactúan con el proceso de mecanizado CNC.

Riesgo de desgaste de herramientas y roturas

Las herramientas de corte utilizadas en las máquinas CNC están sujetas al desgaste y la rotura. A medida que la herramienta atraviesa el material, se desgasta gradualmente, lo que puede afectar la precisión y calidad del mecanizado. Si la herramienta se rompe durante el proceso de mecanizado, no solo puede dañar el prototipo sino que también hacer que la máquina deje de funcionar. Reemplazar una herramienta rota puede ser el tiempo, y también puede requerir que la programación de la máquina tenga en cuenta la nueva herramienta. El desgaste de la herramienta y la rotura también pueden conducir a una calidad inconsistente en los prototipos, ya que el rendimiento de corte de una herramienta desgastada es diferente del de uno nuevo.

Falta de flexibilidad para cambios rápidos

Una vez que se programa la máquina CNC y el proceso de mecanizado ha comenzado, puede ser difícil hacer cambios rápidos en el diseño. Si se da cuenta de que necesita modificar el prototipo, es posible que deba volver al modelo CAD, volver a programar la máquina y comenzar potencialmente el proceso de mecanizado nuevamente. Esta falta de flexibilidad puede ser un problema, especialmente en las industrias donde los cambios de diseño son comunes y debe poder responder rápidamente a las demandas del mercado.

A pesar de estas desventajas, la creación de prototipos de CNC todavía tiene muchas ventajas, y es un método ampliamente utilizado en muchas industrias. Si está considerando usar prototipos CNC para su proyecto, es importante sopesar estas desventajas contra los beneficios y ver si es la opción correcta para usted.

Si está interesado en aprender más sobre la creación de prototipos de CNC o tener un proyecto en mente, me encantaría conversar con usted. Siéntase libre de comunicarse con una discusión de adquisiciones, y podemos ver cómo podemos trabajar juntos para satisfacer sus necesidades.

Referencias

• "Ingeniería y tecnología de fabricación" de Serope Kalpakjian y Steven R. Schmid
• Informes de la industria sobre la creación de prototipos y las tendencias de fabricación de CNC