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CNC Fresado vs CNC Perforado | ¿Cuál es la diferencia?
Necesitas piezas fabricadas con precisión, pero ¿cuál proceso CNC es el mejor para los resultados que deseas? En el CNC fresado, se utiliza una herramienta rotativa para dar forma, cortar y crear superficies complejas. Sin embargo, en el CNC perforado, se hacen agujeros precisos moviendo una broca verticalmente en el material a lo largo de un solo eje.
En el CNC fresado y perforado, ambos procesos eliminan material de las piezas de trabajo. Pero su propósito es completamente diferente.
¿Qué es el fresado CNC?
El fresado CNC utiliza herramientas de corte rotativas que se mueven a través de múltiples ejes. El propósito es dar forma a los materiales en formas complejas. El diseño CAD que subiste se convierte en instrucciones de G-code y M-code. Estos códigos controlan los movimientos de la máquina. La herramienta de corte rota a altas velocidades mientras viaja simultáneamente a lo largo de los ejes X, Y y Z.
Esta capacidad de múltiples ejes permite crear características complejas como ranuras, curvas, contornos y superficies tridimensionales. El proceso elimina material gradualmente a través de cortes precisos. Posteriormente, produce piezas con detalles finos y tolerancias ajustadas.
Además, las máquinas de fresado también pueden realizar operaciones como cortar, grabar y perforar.
¿Qué es el perforado CNC?
El perforado CNC se centra exclusivamente en crear agujeros cilíndricos con dimensiones precisas. La máquina utiliza una broca rotatoria de perforación. Se mueve verticalmente a lo largo del eje Z para penetrar en la pieza de trabajo. El tamaño de la broca determina el diámetro del agujero. Sin embargo, la profundidad programada controla cuán profundamente la broca avanza en el material.
A diferencia del fresado, la perforación sigue un patrón de movimiento sencillo en un solo eje. La pieza de trabajo permanece estacionaria mientras que la broca gira y se hunde hacia abajo.
Puedes crear varios tipos de agujeros usando diferentes brocas. Algunos ejemplos comunes incluyen
- Agujeros rectos
- Agujeros de avellanado
- Agujeros con chaflán
- Agujeros roscados
- y agujeros rebajados.
Principales diferencias entre CNC Fresado y CNC Perforado
Proceso de trabajo y operación
La principal diferencia está en cómo cada máquina elimina material. Las herramientas de fresado giran y se alimentan horizontal o verticalmente a través de la superficie de la pieza de trabajo. Puedes tallar el material para crear la forma deseada. Incluso puedes elegir entre fresado en descenso o fresado convencional.
En contraste, el perforado opera solo a través de la penetración vertical. La broca gira mientras avanza directamente hacia abajo en el material. Elimina material desde un punto específico para crear agujeros. Este enfoque lineal hace que el perforado sea más rápido para la creación de agujeros. Sin embargo, su capacidad está limitada a una sola función.
Movimiento y trayectoria de la herramienta
Su máquina de fresado ofrece un movimiento dinámico a través de tres ejes simultáneamente. La herramienta de corte se mueve en múltiples direcciones: adelante, atrás, izquierda, derecha, arriba y abajo. Estas direcciones permiten que una máquina de fresado cree geometrías complejas y contornos de superficie
Las máquinas de perforado limitan el movimiento al eje Z. La broca se mueve directamente hacia abajo y se retrae directamente hacia arriba.
Configuración de la máquina
El fresado CNC también ofrece el nivel más alto de precisión, con una tolerancia de ±0.01 mm. Esta precisión del fresado CNC es bastante buena en la producción de la industria aeroespacial y dispositivos médicos.
Los agujeros son muy precisos mediante perforación. Por lo general, tiene tolerancias de ±0.05 mm a ±0.1 mm. Aunque no es tan preciso como el fresado, la perforación sigue siendo el método principal para producir agujeros con diámetros y profundidades uniformes. Las modernas máquinas de perforación CNC reducen el error humano y brindan resultados consistentes a grandes volúmenes de producción.
Precisión y tolerancias
El fresado CNC logra una precisión excepcional con tolerancias tan ajustadas como ±0.01 mm. Este nivel de precisión en el fresado CNC es muy bueno para la fabricación de la industria aeroespacial y dispositivos médicos.
El perforado proporciona una buena precisión para las dimensiones de los agujeros. Generalmente, alcanza tolerancias entre ±0.05 mm y ±0.1 mm. Aunque es menos preciso que el fresado en general, la perforación sigue siendo la mejor opción para crear agujeros con diámetros y profundidades consistentes. Las modernas máquinas de perforación CNC minimizan el error humano y ofrecen resultados repetibles en grandes series de producción.
Compatibilidad de materiales
Su máquina de fresado maneja una impresionante variedad de materiales. Puede fresar metales como acero, aluminio, aleaciones de titanio, latón, cobre y Inconel. El proceso también funciona con plásticos como ABS, nailon, PEEK y policarbonato. Además, el fresado es compatible con compuestos, madera e incluso cerámicas avanzadas.
El perforado funciona mejor con materiales más suaves. Puede perforar agujeros en aluminio, latón, cobre, acero suave, plásticos y madera sin problemas. Sin embargo, el perforado tiene dificultades con materiales extremadamente duros como acero endurecido, acero para herramientas y aleaciones de titanio. La fuerza vertical necesaria para penetrar estos materiales puede dañar las brocas o producir malos resultados.
Calidad del acabado superficial
El fresado produce acabados superficiales superiores con valores de rugosidad tan bajos como 1,6 micrómetros. El movimiento de múltiples ejes y el control preciso de la herramienta minimizan las marcas del herramienta y crean superficies lisas. Muchas piezas fresadas requieren poca o ninguna postprocesamiento, lo que ahorra tiempo y dinero.
El perforado generalmente da acabados superficiales más rugosos. Por ejemplo, los valores de Ra alrededor de 3,48 micrómetros. El contacto continuo entre los bordes de la broca y el material genera más fricción y calor, lo que afecta la calidad del acabado.
Aplicaciones de CNC Fresado y CNC Perforado
Aplicaciones de CNC Fresado
El fresado se utiliza en la industria aeroespacial para producir álabes de turbina, partes de motores y componentes estructurales que requieren tolerancias precisas. Los fabricantes de automóviles usan el fresado para crear bloques de motor, carcasas de transmisión y componentes de caja de cambios. Las empresas de dispositivos médicos dependen del fresado para instrumentos quirúrgicos e implantes. El proceso también se utiliza para la creación de prototipos en diversas industrias y produce moldes y matrices para operaciones de fabricación.
Aplicaciones de CNC Perforado
El perforado domina en la fabricación de electrónica, creando agujeros para la colocación de componentes en placas de circuito. Las industrias automotriz y aeroespacial utilizan el perforado para agujeros para sujetadores en ensamblajes y estructuras de aeronaves. Los talleres de fabricación de metales dependen del perforado para agujeros de pernos, agujeros de remaches y canales de fluidos. El proceso también se utiliza para perforación de agujeros profundos en piezas de trabajo donde el acceso es limitado para otros métodos de mecanizado.
Consideraciones de costo y tiempo de entrega
Las operaciones de fresado suelen ser costosas debido a su complejidad, la necesidad de herramientas especializadas y el tiempo prolongado de mecanizado. Los costos finales se ven afectados por la complejidad del material, la precisión requerida y la cantidad de características. Sin embargo, el fresado vale la pena por el precio, ya que se requieren componentes complicados que, de otro modo, requerirían muchos procesos.
El perforado ofrece tiempos de respuesta más cortos y costos por pieza más bajos, especialmente a gran escala. La cantidad de agujeros, su profundidad y su diámetro determinan el precio. Sin embargo, la simplicidad del proceso lo hace accesible. El perforado le dará el mejor valor cuando necesite miles de los mismos agujeros.
Cómo elegir entre CNC Fresado y CNC Perforado
Elija fresado cuando necesite geometrías complejas, tolerancias ajustadas de ±0.02 mm o menos, más que solo agujeros en su proyecto, o cuando trabaje con materiales duros. El fresado es racional para la producción de bajo a medio volumen donde la complejidad de las piezas justifica el aumento de costos.
Elija perforado cuando necesite agujeros cilíndricos, trabaje con grandes volúmenes de producción, donde la velocidad y la rentabilidad son las principales preocupaciones, o cuando el diseño sea simple. El perforado se utiliza cuando los tamaños consistentes de los agujeros son más importantes que la producción de diversas características
La mayoría de los proyectos se benefician de una combinación de ambos procesos. Las formas complejas pueden ser fresadas y luego los agujeros se perforan en su lugar. Esta técnica combinada maximizará las fortalezas de cada método y minimizará el tiempo total de producción y costo.
Conclusión
El fresado y la perforación desempeñan dos roles diferentes en el mecanizado CNC. El fresado se utiliza para fabricar piezas complejas con buena precisión. Sin embargo, el perforado CNC ofrece una creación de agujeros rápida y asequible. Adapte los requisitos de su proyecto a las fortalezas de cada proceso. La complejidad y precisión requieren fresado, mientras que la velocidad y simplicidad favorecen la perforación.
Preguntas frecuentes
¿Cuál es la diferencia entre CNC fresado y perforado?
El fresado incorpora movimiento de múltiples ejes. El objetivo es crear formas y contornos complejos. Por otro lado, el perforado utiliza movimiento de un solo eje para crear rápidamente agujeros cilíndricos simples.
¿Cuáles son las desventajas del CNC fresado?
En el CNC fresado, los costos de los equipos son altos. También requiere tiempos de configuración más largos. Las máquinas requieren operadores calificados y usan más energía en comparación con las operaciones de perforado simples.
¿Puede una máquina de fresado CNC perforar agujeros?
Sí, puedes perforar fácilmente agujeros con una máquina de fresado CNC. Al incorporar una fresadora CNC, puedes realizar muchas operaciones, incluyendo perforación, corte y grabado, a menudo en una sola configuración.
¿Se puede usar una fresadora para perforar?
Sí, una fresadora se usa comúnmente para perforar. Puede programarse para ejecutar operaciones de perforación precisas. Con una fresadora CNC, puedes realizar tanto conformado complejo como la creación de agujeros simples.
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