Comparison | Prototool Sitio web oficial de Prototool Tue, 09 Jan 2024 08:17:32 +0000 es por hora 1 https://wordpress.org/?v=6.6 https://prototool.com/wp-content/uploads/2022/05/prototool-logo-small.png Comparison | Prototool 32 32 Recubrimiento en polvo frente a pintura en el tratamiento de superficies de prototipos https://prototool.com/es/powder-coating-vs-painting-in-prototype/ Lun, 08 Ene 2024 03:42:51 +0000 https://prototool.com/?p=17124 Powder Coating vs Painting in Prototype Surface Treatment
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Descubra las principales diferencias entre el revestimiento en polvo y la pintura en prototipos, incluidos los métodos de aplicación, la rentabilidad, etc.

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Powder Coating vs Painting in Prototype Surface Treatment
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El recubrimiento por pulverización engloba la pintura por pulverización, el aceitado por pulverización y el cincado por pulverización. En este contexto, la pintura por pulverización y el aceitado por pulverización se consideran el mismo proceso y se denominarán colectivamente pintura por pulverización. El recubrimiento en polvo, también conocido como pulverización de plásticos, es un proceso diferente y en este artículo se denominará recubrimiento en polvo. El zincado por pulverización, a menudo utilizado para grandes estructuras arquitectónicas de acero o piezas metálicas de gran demanda, no será el tema central de este debate. Hablemos hoy del revestimiento en polvo frente a la pintura en prototipo.

Entre todos los tipos de tratamiento de superficies mencionados, la pintura por pulverización es posiblemente el más sencillo. Consiste en verter pintura en un dispositivo especializado y utilizar una pistola pulverizadora para recubrir la pieza. A continuación, la pieza se deja secar de forma natural o se seca con calor intenso. Por tanto, es un proceso físico relativamente sencillo.

Los equipos y técnicas utilizados en estos procesos varían, lo que da lugar a diferencias de textura y coste.

Diferencias entre la pintura en spray y la pintura en polvo

Veamos brevemente sus principales diferencias:

Pintura en Spray vs. Pintura en Polvo: La pintura en spray es una técnica de dispersión de pintura líquida, comúnmente denominada pintura, en finas partículas de polvo que se soplan sobre la superficie de un objeto mediante aire comprimido. El recubrimiento en polvo, por su parte, utiliza aire comprimido para pulverizar polvo en un campo electrostático de alta tensión. A continuación, las partículas de polvo son atraídas hacia la superficie del objeto mediante un campo eléctrico.

El término correcto para recubrimiento en polvo: El recubrimiento en polvo como proceso se denomina propiamente "recubrimiento electrostático en polvo". No es el tipo de tarea que pueda realizarse con una pistola de pintura normal y corriente. El equipo para el recubrimiento en polvo consta de un barril de suministro de polvo que utiliza aire comprimido, un generador electrostático de alto voltaje y una pistola de pulverización electrostática. Los polvos para exteriores e interiores son los polvos plásticos utilizados en este proceso. El principal tipo es el polvo para exteriores hecho de resina epoxi, que en términos de composición difiere fundamentalmente de la pintura.

Proceso de recubrimiento en polvo para prototipos

Análisis de características para comparar el recubrimiento en polvo y la pintura

Proceso de recubrimiento en polvo

1. Sin disolventes en los recubrimientos en polvo:

Los recubrimientos en polvo no contienen disolventes y son 100% sólidos. Este aspecto resuelve los problemas de contaminación causados por los disolventes durante la fabricación, el transporte, el almacenamiento y la aplicación. Mejora las condiciones de trabajo de los operarios y beneficia su salud.

2. Proceso de recubrimiento simplificado:

El proceso de recubrimiento en polvo consta de sólo tres pasos: pulverización del polvo, curado y enfriamiento, lo que permite la formación de una película en un solo paso. Esta simplicidad agiliza considerablemente el proceso de recubrimiento, acorta el ciclo de producción y permite obtener el producto el mismo día. En el recubrimiento electrostático en polvo, la integración de maquinaria automática de recubrimiento y un sistema de reciclado puede conducir a una producción automatizada, ahorrando energía y recursos y mejorando la productividad.

3. Alto índice de utilización de los recubrimientos en polvo:

Los recubrimientos en polvo pueden aplicarse directamente a la superficie del objeto y curarse mediante horneado para formar un revestimiento. El polvo no utilizado puede recogerse y reutilizarse, con un índice de aprovechamiento superior a 95%.

4. Recubrimientos en polvo duraderos y de alto rendimiento:

Los recubrimientos en polvo pueden fabricarse a partir de resinas insolubles a temperatura ambiente o resinas de alto peso molecular que no pueden licuarse. El resultado son revestimientos de alto rendimiento con diversas funcionalidades. La ausencia de disolventes en el proceso de preparación o formación de la película evita la formación de agujeros en el revestimiento, haciéndolo más denso.

5. Posibilidad de recubrimiento de una sola vez:

Una sola aplicación de revestimiento en polvo puede lograr un espesor de película de 50 a 300 μm sin los problemas de goteo o descolgamiento habituales en las aplicaciones de pintura gruesa. También evita los agujeros de disolvente y los defectos asociados a los revestimientos de película gruesa, y ofrece una gran cobertura de los bordes. En cambio, la pintura suele requerir varias aplicaciones para conseguir un grosor o una calidad similares.

6. Desafíos en el cambio de color:

A diferencia de la pintura, que puede mezclarse in situ, el color de los recubrimientos en polvo viene predeterminado de fábrica. Cambiar el color requiere alterar la fórmula del recubrimiento en polvo, lo que dificulta los cambios rápidos de color. La pulverización electrostática requiere una limpieza a fondo de la pistola de pulverización, el alimentador de polvo, la cámara de pulverización, las tuberías de transporte y el sistema de reciclado durante los cambios de color, especialmente cuando se cambia entre colores oscuros y claros.

7. Dificultad para conseguir películas finas:

Debido a los principios de la pulverización electrostática, el espesor de los recubrimientos en polvo suele ser superior a 50 μm. Incluso con recubrimientos en polvo de alta calidad y condiciones óptimas, conseguir un grosor de película inferior a 40 μm es todo un reto.

8. Suavidad superficial ligeramente inferior:

Los recubrimientos en polvo, que dependen de la fusión inducida por el calor y la nivelación en el objeto, tienen una viscosidad de fusión más alta. Esto puede dar lugar a una textura de piel de naranja, que hace que el revestimiento sea menos liso que la pintura.

9. Ciertas limitaciones:

Las limitaciones del proceso de recubrimiento en polvo se encuentran principalmente en tres áreas: En primer lugar, como la temperatura de curado de los recubrimientos en polvo suele ser superior a 160 °C, esto restringe su uso en productos sensibles al calor, como los plásticos. En segundo lugar, como la mayoría de los procesos de recubrimiento en polvo utilizan la pulverización electrostática, el objeto debe ser conductor. Los objetos no metálicos requieren un tratamiento conductor y deben soportar temperaturas superiores a 160°C.

Estuche para prototipos con recubrimiento en polvo

Proceso de pintura con pistola

1. Amplia variedad de pinturas:

China clasifica las pinturas en diecisiete tipos principales, con miles de variedades disponibles, y continuamente surgen nuevos tipos. Los usuarios pueden elegir la pintura más adecuada en función de las prestaciones del producto, el uso y los factores ambientales para conseguir unos resultados óptimos en el revestimiento.

2. Técnicas de Proceso Integral:

La pintura por pulverización se adapta bien a varios métodos, como la pintura a brocha, el recubrimiento por inmersión, el recubrimiento por flujo, el recubrimiento con rodillo, el recubrimiento con cuchilla, la pintura por pulverización de aire, la pintura por pulverización sin aire a alta presión, la pintura electroforética y la pintura electrostática por pulverización. Entre ellos, la pintura a brocha, la pintura por pulverización de aire y la pintura electroforética son los más utilizados.

3. Menor inversión inicial en equipos:

El equipo de pintura por pulverización incluye principalmente pistolas pulverizadoras, compresores de aire, separadores de agua y aceite y las mangueras de aire necesarias. En comparación con la importante inversión necesaria para los equipos de recubrimiento en polvo, la pintura por pulverización implica menos capital inicial, menores costes de producción y una recuperación más rápida del capital.

4. Proceso de pretratamiento simplificado:

En la pintura por pulverización, gracias a las excelentes propiedades de prevención de la oxidación de las imprimaciones y a su buena adherencia tanto a los sustratos como a las capas de acabado, la resistencia a la corrosión del revestimiento aumenta considerablemente, lo que garantiza la longevidad del recubrimiento. Antes de aplicar la imprimación sólo se necesitan tratamientos de desengrasado y desoxidación, lo que simplifica el proceso de pretratamiento, ahorra costes de producción y mejora la eficacia.

5. Ciclo de producción más largo y coste global más elevado:

La pintura en spray implica más pasos que el recubrimiento en polvo. Durante la aplicación, requiere el uso de imprimaciones, masillas, diluyentes y capas de acabado, con un tiempo de secado necesario entre cada paso. Algunas pinturas también requieren secado al calor. Por lo tanto, teniendo en cuenta el consumo de material, el uso de energía y los costes de mano de obra, el coste total de la pintura en spray es mayor que el del recubrimiento en polvo, y el ciclo de producción es más largo.

6. Mal comportamiento medioambiental:

Nocivo para la salud de los operarios: Las pinturas contienen disolventes orgánicos que pueden volatilizarse en el aire durante la aplicación y el curado. La pintura por pulverización aérea produce una cantidad significativa de exceso de pulverización y niebla de pintura, que es perjudicial para la salud, por lo que es necesario que los operarios utilicen máscaras protectoras.

7. Mayor riesgo de incendio que el recubrimiento en polvo:

La pintura en aerosol plantea un mayor riesgo de incendio que el recubrimiento en polvo por varias razones: En primer lugar, los disolventes orgánicos de la pintura son muy volátiles y pueden inflamarse o explotar fácilmente en contacto con llamas o chispas. Los recubrimientos en polvo no contienen disolventes orgánicos, por lo que el riesgo es menor. En segundo lugar, el punto de inflamación, el punto de ignición y la energía de ignición de la pintura son inferiores a los de los recubrimientos en polvo, lo que provoca una propagación más rápida de la combustión. Por último, el equipo de ventilación, el entorno de trabajo y los procedimientos operativos en la pintura por pulverización de aire suelen ser menos avanzados que en el recubrimiento en polvo, lo que aumenta el riesgo de incendio.

Es importante tener en cuenta que, aunque la pintura en aerosol tiene un mayor riesgo de incendio que la pintura en polvo, en el raro caso de que se produzca una explosión, la intensidad y el poder destructivo de una explosión de pintura en polvo pueden ser mucho mayores que los de las pinturas líquidas.

Estuche para prototipos de pintura

Recubrimiento en polvo frente a pintura Comparación general

Impacto medioambiental: A menudo se considera que el recubrimiento en polvo es menos perjudicial para el medio ambiente que la pintura en spray estándar. Emite menos cantidades de compuestos orgánicos volátiles (COV) perjudiciales para la salud humana y el medio ambiente.

Durabilidad y acabado: Por lo general, el recubrimiento en polvo proporciona un acabado más grueso y uniforme que la pintura en spray. Es más resistente al desconchado, los arañazos y otros tipos de desgaste, por lo que es ideal para artículos que requieren un acabado duro.

Eficacia de la aplicación: El recubrimiento en polvo es más eficaz en el proceso de aplicación. El polvo sobrante puede recuperarse y reutilizarse, con lo que se reduce el desperdicio. Sin embargo, la pintura en aerosol tiende a provocar un exceso de pulverización y requiere más precisión para obtener un acabado uniforme.

Proceso de curado: El proceso de curado del recubrimiento en polvo es más rápido que el de la pintura en spray tradicional. El calentamiento permite que los artículos con revestimiento curado estén listos mucho más rápido.

Consideraciones sobre los costes: Aunque el coste inicial del recubrimiento en polvo puede ser más elevado debido al equipo necesario, en realidad resultará más barato a largo plazo debido a su eficacia, vida útil y menor cantidad de residuos.

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Funcionamiento correcto del fresado convencional y del fresado de ascenso https://prototool.com/es/conventional-milling-and-climb-milling/ Tue, 17 Oct 2023 02:12:35 +0000 https://prototool.com/?p=14603 Correct Operation of Conventional Milling and Climb Milling
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Explore el fresado convencional frente al fresado trepante. Descubra sus aplicaciones y ventajas. Confíe en nuestra experiencia en fresado CNC para obtener resultados óptimos.

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Correct Operation of Conventional Milling and Climb Milling
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El fresado desempeña un papel fundamental en la industria manufacturera, dando forma a innumerables productos y componentes que utilizamos a diario. Especialmente cuando la precisión es primordial, resulta crucial comprender los matices entre las distintas técnicas de fresado. Una de ellas es la distinción entre el fresado convencional (o fresado ascendente) y el fresado ascendente (o fresado descendente).

Definiciones de fresado convencional y de ascenso

En el ámbito de las operaciones de fresado, el sentido de rotación de la fresa suele permanecer constante. Sin embargo, la dirección de avance puede variar. Esto ha dado lugar a la aparición de dos técnicas de fresado predominantes: el fresado convencional (también conocido como fresado ascendente) y el fresado ascendente (a menudo denominado fresado descendente).

Fresado convencional (fresado ascendente)

El fresado convencional se produce cuando la fresa gira en la misma dirección en la que se mueve la pieza. En términos más sencillos, la fresa gira en sentido contrario al avance.

Fresado de ascenso (fresado descendente)

En cambio, en el fresado ascendente, la fresa gira en sentido contrario al de avance de la pieza. Esto significa que la fresa gira en la misma dirección que el avance.

Nota: Es esencial comprender que la determinación de si una operación es de fresado convencional o ascendente se basa en la dirección de avance de la pieza, no en la dirección de avance de la fresa.

Métodos prácticos de identificación

Al fresar el contorno exterior de una pieza (suponiendo que la fresa gire en el sentido de las agujas del reloj):

  • Si el sentido de avance es el de las agujas del reloj a lo largo del contorno exterior de la pieza, se trata de un fresado convencional.
  • Si el sentido de avance es antihorario a lo largo del contorno exterior de la pieza, se trata de un fresado ascendente.

Por otro lado, al fresar el contorno interior de una pieza (de nuevo, suponiendo que la fresa gira en el sentido de las agujas del reloj):

  • Si el sentido de avance es antihorario a lo largo del contorno interior de la pieza, se trata de un fresado convencional.
  • Si la dirección de avance es en el sentido de las agujas del reloj a lo largo del contorno interior de la pieza, se trata de fresado ascendente.

Características del fresado convencional y de ascenso

Las operaciones de fresado, ya sean convencionales o escaladas, presentan un conjunto único de ventajas y retos. Comprender estas características puede ayudar a los fabricantes a tomar decisiones informadas sobre qué método emplear para una tarea específica.

Características del fresado convencional (fresado ascendente)

En el fresado convencional, el espesor de la viruta disminuye progresivamente desde el inicio del corte hasta llegar a cero al final del mismo. Esta ausencia de fricción impide que el filo de corte raspe y roce la superficie de la pieza antes de que comience el corte propiamente dicho. Además, como las virutas pasan de gruesas a finas durante el fresado convencional, es menos probable que se formen rebabas al mecanizar materiales dúctiles.

Como se ilustra en la imagen proporcionada:

  • La fuerza vertical (FV) ejerce una presión descendente sobre la pieza, lo que contribuye a su sujeción segura.
  • La fuerza horizontal (FH) se desplaza en la misma dirección que el avance de la pieza. Esto puede ser desventajoso, ya que no ayuda a eliminar la holgura en el husillo de la mesa de la máquina. Cuando la fuerza ejercida por los dientes de la fresa sobre la pieza es importante, puede provocar vibraciones que comprometen la suavidad del corte.

Características del fresado de ascenso (fresado descendente)

En el fresado ascendente, el espesor de la viruta parte de cero y aumenta gradualmente a medida que gira el diente de la fresa hasta el final del corte. El diente de la fresa no engrana inmediatamente con la pieza, sino que patina sobre la superficie ya mecanizada. Este patinaje puede endurecer la superficie, deteriorando su calidad y acelerando el desgaste del diente de corte.

Como se muestra en la imagen:

  • La fuerza vertical (FV) tiene un efecto de elevación de la pieza. Esta fuerza ascendente tiende a sacar la pieza de su sujeción, lo que no favorece una sujeción segura.
  • Por el contrario, la fuerza horizontal (FH) se mueve en la dirección opuesta al avance de la pieza. Esto es beneficioso, ya que ayuda a eliminar la holgura en el husillo de la mesa de la máquina, lo que garantiza un avance constante y una vibración mínima.

Técnicas de fresado para el fresado de caras frontales

El fresado de las caras frontales, un aspecto crucial del proceso de mecanizado, puede abordarse de varias formas en función de la posición relativa de la fresa respecto a la pieza. Comprender estas técnicas y sus implicaciones puede ayudar a obtener resultados óptimos.

Fresado simétrico

Cuando la pieza se coloca centrada respecto a la fresa, el proceso se denomina fresado simétrico. En este método, el grosor de la viruta se mantiene constante tanto a la entrada como a la salida del corte, lo que da lugar a un grosor de corte medio considerable.

Fresado convencional asimétrico (fresado ascendente)

En esta técnica, la fresa se desplaza hacia un lado del plano de simetría de la pieza. Cuando la fresa sale del material, el espesor de la viruta es mínimo. Este método es especialmente adecuado para materiales como el acero inoxidable, que tienen un elevado coeficiente de deformación y son propensos al endurecimiento por deformación.

Fresado de ascenso asimétrico (fresado descendente)

En este caso, la fresa también está desplazada hacia un lado del plano de simetría de la pieza. Sin embargo, cuando la fresa penetra en el material, el espesor de la viruta es mínimo. El resultado es un impacto inicial menor, una fuerza de corte constante y un proceso de fresado más suave. Esta técnica es especialmente eficaz en el mecanizado de acero al carbono y acero de baja aleación y alta resistencia.

La regla de oro del fresado: Del grueso al fino

Una consideración primordial durante el fresado es la formación de virutas. La posición de la fresa desempeña un papel decisivo en la formación de virutas. Es esencial asegurarse de que se forma una viruta gruesa cuando el filo de la fresa entra en el material y una viruta fina cuando sale. Este principio de "grueso a fino" garantiza un proceso de fresado estable, asegurando que el grosor de la viruta sea el mínimo posible a la salida de la fresa. Este enfoque no sólo mejora la calidad del producto acabado, sino que también prolonga la vida útil de las herramientas de fresado.

Consejos para elegir entre el fresado convencional y el fresado a escala

Seleccionar la técnica de fresado adecuada es crucial para lograr los resultados deseados. La elección entre el fresado convencional (fresado ascendente) y el fresado ascendente (fresado descendente) depende de varios factores, como el material que se va a mecanizar y los retos específicos a los que se enfrenta el proceso de mecanizado.

Según las características del material

  • Condiciones estándar de mecanizado: Cuando la máquina herramienta, la fijación y la pieza de trabajo lo permiten, el fresado convencional suele ser el método preferido. Esto se debe a que tiende a aumentar la vida útil de la fresa y a mejorar la calidad superficial de la pieza mecanizada.
  • Presencia de imperfecciones superficiales: Si la superficie de la pieza presenta imperfecciones como cascarilla (piel negra), capas endurecidas o desniveles importantes, se recomienda el fresado ascendente. Esto se debe a que, en el fresado ascendente, los dientes de la fresa engranan en la superficie ya mecanizada, lo que reduce el riesgo de astillado de la herramienta.
  • Mecanizado de materiales difíciles (con fuerte tendencia al endurecimiento): Para materiales difíciles de mecanizar debido a su tendencia al endurecimiento, se aconseja el fresado convencional. Este método no solo minimiza la deformación de corte, sino que también reduce la resistencia al corte.
  • Mecanizado de aleaciones de alta temperatura con fresas cerámicas: Cuando se utilizan herramientas de corte cerámicas para mecanizar aleaciones de alta temperatura, se sugiere el fresado ascendente. Las herramientas cerámicas son sensibles al impacto generado al entrar en la pieza de trabajo, por lo que el fresado ascendente es una opción más adecuada.

Basado en los retos del mecanizado

  • Daños o desgaste en el extremo posterior de la herramienta: Si hay un desgaste notable en el borde de salida de la herramienta, es mejor optar por el fresado convencional. Este enfoque ayuda a evitar problemas como el raspado de la herramienta y el desgaste excesivo causado por el apriete.
  • Vibraciones debidas al voladizo de la herramienta: En el mecanizado de precisión, si hay un voladizo importante de la herramienta que provoque vibraciones, lo mejor es el fresado ascendente.
  • Vibraciones debidas a una rigidez deficiente del husillo: En situaciones en las que hay una falta de rigidez del husillo, especialmente durante procesos de mecanizado con alta resistencia al corte (como el fresado de hombros), probar el fresado ascendente puede ser beneficioso.

Maestría en el fresado: El compromiso de Prototool con la excelencia

El fresado convencional y el fresado ascendente son técnicas fundamentales en el proceso de fresado. Para un proveedor de servicios de fabricación distinguido, dominar estos métodos no es negociable. En Prototool, no sólo conocemos los entresijos de estas técnicas, sino que destacamos en su aplicación. Aprovechando nuestra amplia experiencia y conocimientos, nos aseguramos de que cada proyecto que emprendemos sea un testimonio de nuestro compromiso con la precisión y la calidad. Cuando elige Prototool, está eligiendo a un socio que se ha propuesto dominar los aspectos más básicos, garantizando que sus diseños cobren vida con una precisión y una delicadeza inigualables.

Método de giroMétodo de fresado
Torneado interior y exterior
Torneado cónico
Fresado de hombros
Fresado lateral
Fresado frontal
Fresado de rampas
Fresado por inmersión
Fresado periférico
Fresado helicoidal
Fresado de ranuras
Fresado vertical y fresado horizontal
Fresado convencional y fresado de ascenso

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Comparación del proceso de mecanizado con electrodos en distintos materiales: ¿Cómo funciona? https://prototool.com/es/electrode-machining/ https://prototool.com/es/electrode-machining/#respond Fri, 07 Jul 2023 01:40:23 +0000 https://prototool.com/?p=11535 Comparing Electrode Machining Process on Different Materials: How It Works?
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Electrode machining is among the newer metal processing techniques, compared to rotating cutters, shearing, and forging. This machining process passes rapidly pulsed high-voltage electrical discharges (sparks) across the gap between the electrode and the grounded workpiece. As a result, it helps remove the material from the workpiece by erosion. This way, even the most complex […]

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Comparing Electrode Machining Process on Different Materials: How It Works?
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Electrode machining is among the newer metal processing techniques, compared to rotating cutters, shearing, and forging. This machining process passes rapidly pulsed high-voltage electrical discharges (sparks) across the gap between the electrode and the grounded workpiece.

As a result, it helps remove the material from the workpiece by erosion. This way, even the most complex and intractable material can be cut and machined with very little bulk heating and virtually no application of macro forces, provided that the material is electrically conductive. This results in very low distortion and no addition of meaningful residual stresses to the workpiece.

But wait! Why should you opt for electrode machining for your production needs? Let’s go ahead and explore all that and much more about it.

EDM Machining

What is Electrode Machining?

Electrode machining, also known as electrode manufacturing, is used to create or shape electrodes for various applications, particularly in EDM.

Simply put, electrode machining is a versatile process that can manufacture intricate contours and shapes in various materials. The procedure calls for applying electric discharges to carve out the desired form and remove unwanted material.

How Does the Electrode Machining Process Work?

Electrode machining involves several steps to create or shape electrodes for use in Electrical Discharge Machining. Here is a detailed explanation of how it typically works:

● Design and Preparation:

The first step is the design and preparation phase. The electrode’s design is created using computer-aided (CAD) software, specifying the desired shape, dimensions, and features. Once the design is finalized, the appropriate electrode material is selected based on workpiece material, machining parameters, and desired acabado superficial.

● Electrode Material Selection:

The choice of electrode material depends on various factors. Commonly used materials include copper, graphite, and tungsten copper alloys, which offer good electrical conductivity and heat resistance. The selected material is prepared, cut to the desired size and shape, and ready for electrode machining.

● Machining Techniques:

Electrode machining involves various techniques to shape the electrode material into the desired form. The specific technique depends on factors such as the complexity of the electrode design, the material being used, and the precision required.

Common machining techniques include fresado, girando, grinding, or electrical discharge grinding. These techniques remove excess material and create the electrode’s desired shape and features.

Lea también: Mecanizado CNC de piezas aeroespaciales: el proceso más popular en producción

● Surface Finishing:

After the initial machining process, the electrode may undergo surface finishing to achieve the desired surface quality and dimensional accuracy.

Finishing techniques such as polishing or grinding may remove any roughness, burrs, or imperfections on the electrode’s surface. This helps ensure the electrode meets the required specifications and provides optimal performance.

● Inspection and Verification:

Once the electrode is machined and finished, it undergoes inspection and verification to ensure it meets the required specifications. This involves dimensional measurements, visual inspections, and functional tests to confirm accuracy, surface finish, and suitability for the intended electrode machining process.

Moreover, the electrode’s dimensions and features are checked against the CAD design to ensure it matches the intended requirements.

● EDM Process:

The machined and verified electrode is then used in the EDM machine. In the EDM process, the electrode, connected to the machine’s power supply, is positioned close to the workpiece.

Rapid electrical discharges occur as the electrical current passes between the electrode and the workpiece, creating sparks or plasma that erode the workpiece material. The electrode’s shape and dimensions determine the shape and features produced on the workpiece.

● Maintenance and Optimization:

It’s important to remember that electrodes may wear out or degrade over time due to the electrode machining process. Therefore, regular maintenance, such as electrode cleaning, reconditioning, or replacement, is necessary to ensure optimal performance and accuracy.

Optimization techniques, such as electrode wear compensation and toolpath adjustment, may also enhance the electrode’s longevity and machining efficiency.

EDM Machining in operation

Electrode Machining on Different Materials: The Comparison

The following is an in-depth comparison of the machining done by electrodes on various materials:

Material:Usage FrequencyPropertiesDesign Solutions/Machining ProcessPreferred Industry
Steel:It is utilized extensively in the steel machining industry.Because of its high conductivity, steel is an excellent choice for the electrode machining processes.Steel, even steel that has been hardened, can be formed into intricate shapes and features thanks to a process that allows for this.Because it is possible to achieve a high level of precision and surface finish with electrode machining, this technology is ideally suited for producing tools and dies, molds, and precision components for the automotive and aerospace industries.
Aluminum:It is also used for machining aluminum products, even though working with aluminum presents a different set of challenges than working with steel.Aluminum is a highly conductive material, which makes it possible to be carried out effectively. Aluminum’s lower melting point makes it prone to thermal damage during the process.To prevent excessive melting and achieve the desired results, we need to exercise proper control over the process parameters, such as current, pulse duration, and electrode material.It is frequently used in aerospace to create aluminum components with intricate shapes and cooling holes.
Copper:This technique can also be used to machine copper, which can be machined using this process.Much like aluminum, copper has a low melting point, making it susceptible to damage when subjected to high temperatures.During the machining process, extra precautions must be taken to avoid melting the material to an excessive degree and to keep the dimensions accurate.The electrical and electronics industries frequently use electrode machining to produce copper electrodes, electrical contacts, and precision components.
Titanium:Titanium, unlike other materials, is more preferably machined using electrode machining. It is mainly because this method relies on something other than mechanical force or cutting tools to complete the process.Titanium’s high strength, low thermal conductivity, and high melting point make it a complex material to machine. This material also has a high melting point.Titanium can be efficiently stripped of material using electrode machining, even in a hardened state. This can be done without sacrificing dimensional accuracy or surface finish.The aerospace and medical industries extensively use the process to produce titanium components, such as turbine blades, implants, and surgical instruments.
Ceramics:Ceramics, which are notoriously difficult to machine using traditional methods, are one of the materials that can be machined, which is another application of this technique.Because ceramics are electrically insulating materials, specialized EDM processes called “Electrical Discharge Grinding” (EDG) or “Electrical Discharge Diamond Grinding” (EDDG) are required to grind ceramics.In these processes, conductive graphite or metal tools are used as electrodes to make the material removal accomplished through electric discharges easier.Ceramics such as alumina, silicon carbide, and zirconia can be machined using electrode machining, which allows for the production of intricate shapes and features for use in applications within the electronics, biomedical, and semiconductor industries.

Conclusión:

To summarize, electrode machining is a versatile process used on various materials, such as ceramics, steel, aluminum, copper, and titanium. Even though every material has challenges, this technique can provide precise contouring and generate intricate features for various industrial applications.

However, even with advanced machining solutions, technicians need to make sure that electrode machining is conducted carefully. Specifically, it’s crucial to pay attention to the parameters of the process and the materials used for the electrodes to achieve the best possible results and prevent unfavorable thermal effects.

FAQ:

Which Type of Electrode Machining Technology Is Ideal for Creating Parts with Complex Cavities?

Typically, sinker discharge machining is the best type of electrode machining technology for making products with cavities that are hard to reach. It lets designers make more complicated holes, often needed for plastic and die-cast parts.

However, sinker discharge isn’t much less helpful in molding because it can’t make every hole shape. The “line of the draw” that stops EDM from making undercuts also applies to plastic molded and die-cast parts, which go into the tool hole as a liquid but come out as a solid.

electrodes used for machining

What is the Purpose of Using Electrode Machining?

Electrode machining is an alternative to traditional hard-material machining processes, particularly refractory metals and difficult-to-cut forms. In terms of diameter and roundness, wire electrode machining and hole-drilling electrode machining can attain otherwise unthinkable tolerances in precision cutting.

Moreover, it can maintain excellent precision and very low Ra values (high-quality surface finish). This trait leads to less post-processing, sometimes lowering costs for components that would otherwise be extremely difficult to manufacture.

Sugerencia: CNC Machining Tolerances: Everything You Need to Know In 2022

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Still, have questions? Ask our professional team of machining technicians at Prototool.com.

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¿En qué es mejor el desmoldeo CNC que el manual? https://prototool.com/es/cnc-demolding/ https://prototool.com/es/cnc-demolding/#respond Wed, 28 Jun 2023 01:37:35 +0000 https://prototool.com/?p=11439 How Is CNC Demolding Better Than Manual Demolding?
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CNC demolding is the automated approach to getting parts out of an injection mold. This makes it easier for technicians to conduct the machining process effectively. While many technicians don’t have a detailed understanding of CNC demolding and how it works, a lack of understanding can lead to issues in the production process. As professionals […]

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How Is CNC Demolding Better Than Manual Demolding?
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El desmoldeo CNC es el método automatizado para sacar piezas de una molde de inyección. Esto facilita a los técnicos la realización eficaz del proceso de mecanizado.

Aunque muchos técnicos no conoce en detalle el desmoldeo CNC y su funcionamiento, la falta de comprensión puede provocar problemas en el proceso de producción. Como profesionales del mecanizado CNC, en Prototool le ayudaremos a comprender el desmoldeo en detalle.

Siga leyendo para saberlo todo sobre este método de desmoldeo.

Lea también: Ventajas y aplicaciones del mecanizado CNC en la industria médica

Aplicación del desmoldeo CNC en el moldeo por inyección

Breve descripción del desmoldeo CNC:

El desmoldeo CNC, también conocido como desmoldeo CNC o liberación CNC, es un proceso utilizado en la fabricación para extraer una pieza o componente de un molde o fundición. Este proceso suele estar automatizado y lo realiza una máquina CNC, que utiliza movimientos controlados por ordenador para liberar la pieza del molde con precisión y eficacia.

Este proceso de desmoldeo implica varios pasos clave. En primer lugar, el molde que contiene la pieza se coloca de forma segura dentro de la máquina CNC. A continuación, la máquina se programa con las instrucciones necesarias para el proceso de desmoldeo. Estas instrucciones incluyen los movimientos, ángulos y fuerzas específicos necesarios para extraer la pieza del molde de forma segura y eficaz.

Una vez establecido el programa, la máquina CNC inicia el proceso de desmoldeo. Utiliza sus brazos mecánicos, pinzas u otras herramientas especializadas para agarrar y sujetar el molde o la pieza con cuidado. A continuación, la máquina aplica fuerzas y movimientos controlados para liberar la pieza del molde. Esto puede implicar movimientos de inclinación, rotación o deslizamiento, en función de la forma y la complejidad de la pieza.

Durante el proceso de desmoldeo, es esencial asegurarse de que la pieza se libera suavemente sin sufrir daños ni distorsiones. Las máquinas CNC están diseñadas para proporcionar movimientos precisos y controlados, minimizando el riesgo de deformación o rotura de la pieza. El sistema de control informatizado de la máquina permite un posicionamiento y un ajuste precisos, garantizando unos resultados de desmoldeo exactos.

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Ventajas del desmoldeo CNC

El desmoldeo CNC ofrece varias ventajas en la industria manufacturera. Permite una producción más rápida y eficaz automatizando el proceso de desmoldeo, reduciendo la necesidad de mano de obra y aumentando la productividad global. La precisión y repetibilidad de las máquinas CNC garantizan unos resultados de desmoldeo uniformes, lo que se traduce en piezas de mayor calidad y menores tasas de desechos.

Además, el desmoldeo permite desmoldar piezas complejas e intrincadas que pueden ser difíciles o imposibles de extraer manualmente. Los movimientos controlados por ordenador y las herramientas especializadas de las máquinas CNC pueden manejar formas intrincadas, socavados y características delicadas, garantizando el éxito del desmoldeo sin dañar la pieza o el molde.

Lea también: Mecanizado CNC de 5 ejes: La introducción más completa

El proceso de desmoldeo CNC:

El desmoldeo CNC comprende una serie de pasos y procedimientos, todos ellos realizados por la máquina CNC. A continuación se explica en profundidad cómo funciona normalmente el desmoldeo:

Colocar el molde o la pieza de fundición que contiene el componente que debe desmoldearse es el primer paso en el proceso de preparación de la máquina CNC. Durante el proceso de desmoldeo, la estabilidad del molde queda garantizada por la cuidadosa colocación del molde dentro de la máquina.

● Programación:

La máquina CNC ha recibido instrucciones de programación muy particulares para realizar la operación de desmoldeo. Estas instrucciones proporcionan los movimientos, ángulos y fuerzas que deben utilizarse para extraer el componente del molde sin dañarlo. La programación se realiza mediante el uso de software especializado o lenguajes de código exclusivos de las máquinas CNC.

● Sujeción y fijación:

La máquina CNC emplea brazos mecánicos, abrazaderas o fijaciones especializadas para agarrar y sujetar con seguridad el molde o el artículo mientras se mecaniza. El proceso de desmoldeo inmoviliza el componente para evitar daños por movimiento o desplazamiento.

● Movimientos dirigidos por ordenador:

El sistema de control informatizado de la máquina CNC toma el relevo y ejecuta las instrucciones que se programaron en él. Se encarga de controlar los movimientos de la máquina, incluida la colocación, rotación e inclinación del molde o componente. Los movimientos cuidadosamente planificados garantizan un proceso de desmoldeo sin problemas, sin distorsiones ni daños en los componentes.

● Fuerzas que están bajo control:

La máquina CNC utiliza fuerzas bajo control para extraer el artículo del molde. En función del diseño concreto de la máquina CNC, estas fuerzas pueden aplicarse en forma de presión hidráulica o neumática, accionamiento mecánico o algún otro método.

Las fuerzas se controlan para garantizar un desmoldeo suave sin tensiones excesivas en la pieza.

● Altos niveles de precisión y repetibilidad:

Las máquinas CNC pueden realizar movimientos con un alto nivel de precisión y repetibilidad. Además, pueden posicionar y alterar el molde o la pieza con tal precisión que los resultados del proceso de desmoldeo son fiables y constantes. Esta precisión ayuda a preservar la integridad de la pieza y garantiza que cumpla los requisitos establecidos en el documento de especificaciones.

● Controles de calidad:

Es posible realizar controles de calidad en varios puntos del proceso de desmoldeo para garantizar que la pieza conserva su integridad estructural. Esto puede incluir inspecciones visuales, mediciones u otras medidas de garantía de calidad para determinar que el desmoldeo ha sido adecuado y que la pieza cumple los requisitos.

Sacar las piezas de la máquina de moldeo por inyección por el método de desmoldeo CNC

Desmoldeo CNC vs Desmoldeo Manual: La diferencia

Tanto el desmoldeo por control numérico computerizado (CNC) como el desmoldeo manual son dos métodos distintos para extraer piezas de los moldes. Profundicemos un poco más en estos dos métodos:

Eficacia y rapidez:

El desmoldeo CNC es más eficaz y rápido que los métodos tradicionales porque las máquinas siguen con precisión las instrucciones que se les han dado. Pueden extraer rápidamente las piezas de los moldes, lo que reduce el tiempo necesario para el desmoldeo. Por otro lado, el desmoldeo manual implica mano de obra humana, lo que puede resultar en un proceso más lento en general, sobre todo cuando se trata de moldes o piezas complicadas.

Precisión y coherencia:

El uso del desmoldeo CNC permite alcanzar mayores niveles de precisión y uniformidad. ¿Cómo exactamente? Durante el proceso de desmoldeo, los movimientos de las máquinas CNC controlados por ordenador garantizan un posicionamiento perfecto y una distribución uniforme de la fuerza.

De este modo, se mantiene la calidad de las piezas. Cuando se realiza el desmoldeo manual, la calidad de salida depende de la conocimientos y experiencia de los operadoresque pueden variar y dar lugar a incoherencias.

Complejidad y flexibilidad geométrica:

El desmoldeo CNC es excelente para trabajar con geometrías intrincadas y diseños de piezas complejos. Las máquinas CNC pueden manejar diseños difíciles con facilidad y excelente precisión. Algunos ejemplos de estos diseños incluyen rebajes, curvas complejas y elementos internos.

Por el contrario, el proceso de desmoldeo manual puede resultar difícil con patrones elaborados, lo que requiere un esfuerzo adicional y conlleva el peligro de dañar el artículo o el molde.

Intensidad de mano de obra y cualificación de los operarios:

La intensidad de mano de obra necesaria para el desmoldeo se reduce, ya que la el proceso está automatizado una vez programada y puesta a punto la máquina. También se reducen los conocimientos del operario necesarios para el desmoldeo CNC.

Dicho esto, sólo requiere una pequeña intervención del operario. El proceso de desmoldeo manual requiere más pericia y mano de obra porque depende del talento y el esfuerzo físico de los operarios.

Envío de piezas a la cadena de montaje mediante brazo robótico automático

Seguridad y ergonomía:

El desmoldeo CNC mejora tanto la seguridad como la ergonomía en el lugar de trabajo. Reduce el riesgo de tensiones físicas y lesiones derivadas de los movimientos repetitivos de las manos durante el desmoldeo.

El uso de máquinas CNC reduce la probabilidad de que se produzcan accidentes o lesiones debido a la manipulación manual, ya que estas máquinas se construyen pensando en la seguridad y la fiabilidad.

Escalabilidad y volumen de producción:

Desmoldeo CNC es adecuada para la producción de grandes volúmenes, ya que es muy escalable. Una vez configurada la máquina CNC, es capaz de desmoldear enormes cantidades de piezas de forma coherente y eficiente.

En comparación, el desmoldeo manual puede ser más adecuado para volúmenes bajos o producción de prototiposdonde la flexibilidad y la adaptabilidad son fundamentales.

Coste:


El desmoldeo CNC exige una mayor inversión inicial debido a la costosa adquisición y mantenimiento de la máquina CNC. El proceso de desmoldeo manual tiene precios más bajos por el equipo necesario, pero puede tener costes más altos por la mano de obra requerida, sobre todo para la producción a gran escala.

Relacionado: Presupuesto de mecanizado CNC: ¿Cuáles son los factores que influyen?

Conclusión:

En definitiva, el desmoldeo CNC ofrece varias ventajas sobre los métodos de desmoldeo manual. Proporciona una producción más rápida y eficiente, mayor precisión y repetibilidad, y la capacidad de manejar geometrías de piezas complejas. Al automatizar el proceso de desmoldeo, las máquinas CNC reducen la dependencia de la mano de obra y mejoran la productividad general, manteniendo al mismo tiempo unos estándares de alta calidad.

Aun así, el desmoldeo CNC es un proceso preciso y controlado que utiliza movimientos informatizados y fuerzas controladas para separar de forma segura y eficaz una pieza de su molde o fundición. Su precisión, repetibilidad y capacidad para manipular piezas de formas complejas lo convierten en una técnica indispensable en los procesos de fabricación modernos.

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Máquina de corte láser CNC 101: Guía de compra detallada https://prototool.com/es/cnc-laser-cutting-machine/ https://prototool.com/es/cnc-laser-cutting-machine/#respond Fri, 12 May 2023 01:55:04 +0000 https://prototool.com/?p=10823 CNC Laser Cutting Machine 101: A Detailed Buying Guide
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The initial experience of diving into laser cutting can leave you feeling a tad overwhelmed. What are your options? What kind of material should you use? For which materials should you use this CNC Laser Cutting Machine setting? This comprehensive guide will delve into the essential aspects of utilizing and acquiring the finest CNC laser-cutting […]

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CNC Laser Cutting Machine 101: A Detailed Buying Guide
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The initial experience of diving into laser cutting can leave you feeling a tad overwhelmed. What are your options? What kind of material should you use? For which materials should you use this CNC Laser Cutting Machine setting?

This comprehensive guide will delve into the essential aspects of utilizing and acquiring the finest CNC laser-cutting machine.

 So, continue perusing to acquire a wealth of knowledge about this remarkable tool.

CNC laser cutting machine display
CNC laser cutting machine display

What is a Laser Cutter?

Laser cutting is primarily a heat treatment procedure. In this process, a focused laser beam helps melt the material. Coaxial gas jets are utilized to expel molten material and create slits.

The laser beam or workpiece is moved under CNC control for continuous cutting. Although it is most commonly employed in industrial manufacturing, it is also used by schools, small enterprises, and amateurs.

How Does a Laser Cutter Work?

Although “laser” is an abbreviation for a highly serious and intense term, it has a simple meaning: narrow and coherent light.

So the laser must generate intense and focused light – and if enough light is concentrated into a single area, it can cut and burn things like a hot, sharp knife.

The initial stage is to create light. However, not all light suits a laser beam; we require light beams that collaborate. We use monochromatic light, meaning all light beams have the same wavelength.

For example, the laser beam may emit only blue light instead of your lamp’s white light, which contains numerous hues and has a broad spectrum.

There are various methods for producing this type of light for laser beams. CO2 lasers generate light by energizing a mixture of gases, whereas diode lasers use electricity to excite semiconductors, and fiber lasers use light to excite fiber optics.

CNC Laser Cutting Machine in operation

Lea también: Moldeo por inyección asistida por gas: Solución innovadora para la fabricación de plásticos

Any of these methods will provide adequate light for laser beams. The light is then directed from the source to the lenses. The lenses will make the light more directed and coherent.

That’s all there is to it! Your laser beam is now emitting very coherent light.

The laser only engraves the material at low energies. This includes heating the material surface to the point that some evaporate and leaving markings. The laser is so hot and high-power sharp that it will cut through the material.

What Materials Does a CNC Laser Cutting Machine Cuts?

Industrial manufacturing, small enterprises, small shops, home businesses, home shops, and school education can all benefit from laser engraving and cutting machines.

Fiber laser engraving machines are frequently employed to engrave and cut metal materials such as stainless steel, carbon steel, copper, alloys, aluminum, silver, gold, and iron.

Similarly, non-metallic materials such as wood, fabric, acrylic, leather, foam, plastic, stone, paper, MDF, and PVC are commonly engraved and cut using CO2 laser engraving and cutting machines.

CNC laser cutting materials
CNC laser cutting materials

Things to Consider When Choosing a CNC Laser Cutting Machine:

Take into consideration these essential factors when choosing a CNC laser-cutting machine for your business:

The Power – What Do You Want to Cut or Engrave?

A higher-power laser allows for faster setting and cutting, often requiring only one pass or fewer. As a result, a powerful laser saves time and cuts faster.

However, don’t buy a laser engraver based on raw laser machine power numbers. There is more intricacy, and some companies are secretive about the true power of their lasers.

A 10W laser, on the other hand, can cut reasonably thick wood and etch-covered metals. A 40W CO2 laser can accomplish the same but far better (engrave considerably more materials). Only strong fiber laser cutters, and industrial devices, can begin to cut metals.

Speed – How Fast Should the Cutter Cut?

Engraving speeds are critical, especially if you sell laser cut or engraved goods and want to complete each project as soon as feasible. But don’t confuse speed with laser strength; speed is simply the fastest your laser can move across each axis – it doesn’t guarantee it can cut right through the material.

It is worth considering that laser engravers have varied ideal speeds and test cuts can be used to evaluate your laser engraving machine.

Cut thicker materials slower (more passes may be required) but faster if you want to engrave and don’t want a too-dark contrast.

CNC laser cutting high speed
CNC laser cutting high speed

Size – Does It Fit Your Working Area?

The greatest laser engravers can engrave larger images and other designs; you don’t want to be limited to little tasks, so a large-format CNC laser cutting machine & engraver may be the ideal option.

Professional laser engravers have large working areas; however, keep in mind that an enclosure limits the laser’s working area slightly.

Under $1000, laser engraving machines typically feature open-air systems (rather than enclosures) and can provide good sizes for the budget. The cheapest lasers, for example, may only have 150 x 150 mm working areas, whereas expensive lasers often have more than 400 x 400 mm. This will suffice for most hobbyist projects and huge engravings.

Performance Quality – Does It Meets Your Quality Expectations?

Engraving precision is essential for high-quality engraving. Combining cut depth, focal point, and components such as stepper motors generates engraving precision.

However, it’s worth considering that even low-cost laser engravers are incredibly accurate. In fact, no laser cutter might work well if you don’t optimize your laser beam focal length and settings. Furthermore, speed, percentage power (compared to the cut materials), whether you have air assistance, and many other aspects influence the ultimate quality of your item.

Price – Does It Fit Your Budget?

Nowadays, you can acquire competent laser engraving equipment for under $300. However, it doesn’t mean you should because they’re frequently made from lower-quality materials and aren’t as accurate and trustworthy as you’d like.

It is important to remember that there is a difference between an excellent budget laser engraving machine and a laser engraver that is a great fit for your budget. And there’s nothing wrong with using less expensive laser engraving equipment if you want to save money but don’t need all the added power.

However, consider your current and future needs before selecting a CNC laser cutting machine.

Gas Assistance – Which One is Ideal For You?

Oxygen, nitrogen, and shop air are the most typical support gases. Certain laser-cutting specialists also utilize the use of argon and oxygen-nitrogen combinations.

The primary objective of the help gas is to clear away the material that has been melted by the laser so that it does not begin to harden as the laser advances.

In addition, nitrogen and argon can inhibit oxidation, whereas oxygen is responsible for producing an exothermic reaction that boosts the temperature of the cutting process.

Software Compatibility – Does It Work For You?

Another consideration is that while you have control over the software you use to design, you do not have complete control over the laser software. It is dependent on the laser.

Some laser manufacturers provide their laser control software, while others integrate with third-party software already in place. The laser program handles the majority of your interactions with it. Using the laser program, you can load photos and possibly vector drawings (as well as g codes, depending on your laser).

Then, change the software’s laser power and speed settings before pressing the start button. If your laser is capable of rotaries, your laser software will include a setting for “cylinder engraving.” It can regulate the laser and rotational to engrave on circular objects.

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CNC Laser Cutting Machine Vs. CNC Laser Engraving Machine

These machines have a similar working mechanism, i.e., they use custom models to create parts. So how do you differentiate between your needs for a laser cutter vs. a laser engraver? Let’s understand the difference in the table below.

CNC laser engraving machine
CNC laser engraving machine
CNC Laser CuttersCNC Laser Engravers
Laser cutters employ intense light beams to vaporize material, leaving the finished product behind. In subtractive manufacturing, these cutters use vector files to precisely cut your desired product, cutting off chips and cleanly separating these areas. CO2 lasers are commonly used in laser cutters, and even low-end models can swiftly and precisely cut through acrylics, plastics, and wood.  Laser engraving devices create an image, logo, or design by engraving it into the material’s surface instead of cutting completely through it. While engraving is most commonly used to add a company logo or message to a sign, it may also be used to permanently imprint monochrome artwork onto a piece of wood. Images in SVG, jpg, png, or AI formats are used for this purpose. The process often involves grid engraving, in which the laser moves horizontally, line by line, cutting away varying material thicknesses to create a contrasted and legible image. Lasers with small spot sizes and short focal lengths are used by engravers to create precise designs.    

Conclusión:

Understanding your usage needs in a CNC laser cutting machine helps you pick the ideal machine for your short-term and long-term usage.

By utilizing this comprehensive guide, you can better understand how a CNC laser cutting machine operates and the range of materials it can cut and obtain valuable insights on selecting the perfect one for your projects.

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Fresadora CNC vs. Router - ¡Comparación de velocidad, función, precisión, coste y mucho más! https://prototool.com/es/cnc-mill-vs-router/ https://prototool.com/es/cnc-mill-vs-router/#respond Thu, 27 Apr 2023 14:26:56 +0000 https://prototool.com/?p=10768 CNC Mill vs. Router – Comparing Speed, Function, Accuracy, Cost, and More!
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According to Fortune Business Insight, the global CNC machine market was estimated to be worth USD 83.99 billion. This market is further expected to grow to USD 140.78 billion by 2029. That said, CNC machines are common automated machines manufacturers use to process materials and create diverse products. But how do you know which CNC […]

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CNC Mill vs. Router – Comparing Speed, Function, Accuracy, Cost, and More!
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According to Fortune Business Insight, the global CNC machine market was estimated to be worth USD 83.99 billion. This market is further expected to grow to USD 140.78 billion by 2029. That said, CNC machines are common automated machines manufacturers use to process materials and create diverse products. But how do you know which CNC machine suits your product’s production demands? Specifically, common machines like CNC routers and CNC mills help make manufacturing tasks easier and more efficient. For choosing one of these machines, it’s important to understand their differences and cost estimates. In this guide, we will discuss a detailed comparison between CNC mill vs. router and how these machines differ in price.

CNC Mill vs. Router

So keep reading to learn all about these CNC machines.

Understanding CNC Mill and Router:

Mills and routers are CNC (Computer Numerical Control) devices used to cut and shape materials such as wood, metal, and plastic with high precision.

So, what on earth is the difference between a CNC mill and a router? While they may appear the same, there are a few crucial variances. CNC mills are designed to move in three or more axes and are often used for cutting tougher materials such as metal. They can perform various activities, such as drilling, tapping, and boring. On the other hand, Routers are designed to cut softer materials such as wood and plastic and typically move in three axes. They are also more suitable for engraving and sculpting.

CNC mills and routers use a spinning cutting tool to remove material from the workpiece, but the tools differ. Milling machines use a high-speed rotating cutting tool, whereas routers use a spinning spindle with a cutting tool attached.

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Apart from these differences, various advantages, working properties, and cost differences add to the comparison of CNC mill vs. router. In this detailed article, let’s go ahead and explore that below in detail.

Comparison Table: CNC Mill vs. Router

If you’re unsure which CNC machine you should choose, below is a detailed comparison table of CNC Mill vs. Router.

A CNC router
FeaturesCNC MillCNC Router
Design and StructureMilling machines controlled by a computer have a sturdy and solid frame constructed out of cast iron or steel. When cutting tougher materials like metal, it is necessary to have a design that helps absorb vibration and ensures stability during operation. This design helps achieve both of those goals. The cutting tool is fixed on a spindle that allows it to travel in all directions, including forward and backward, side to side, and up and down. This motion is managed by precision linear guides and ball screws, which make it possible to place things in a manner that is both exact and consistent.   The workpiece is supported by a table capable of movement along three or more axes, enabling great flexibility and variety. In addition, the table is often outfitted with T-slots or other mounting elements that make it simple to secure the workpiece in place and adjust its orientation. CNC milling machines can be fitted with a broad variety of cutting tools, such as end mills, drills, and taps. As a result, these machines are extremely versatile and can be adapted to perform a wide range of machining processes.The frames of CNC routers are often composed of aluminum or composite materials, contributing to their reduced weight. This design provides faster acceleration and slowdown, which is useful when cutting softer materials like plastic and wood. This design also allows for faster acceleration and deceleration. The cutting tool is fixed on a spindle that allows it to travel in all directions, including forward and backward, side to side, and up and down. Moreover, precision linear guides and ball screws control this movement.   The piece of work is supported by a mobile table along three axes, enabling significant flexibility and adaptability. In contrast to the tables on milling machines, the one on a router is not normally intended for heavy-duty cutting and may not be as sturdy. CNC routers often come outfitted with various cutting tools, such as router bits, drills, and saw blades. As a result, these machines are extremely versatile and can be adapted to perform a wide range of cutting operations.
Functionality and MovementCNC milling machines are specifically intended to cut and shape tougher materials like metal, and they accomplish this by removing material from the workpiece using revolving cutting blades. They can move along three or more axes, enabling great precision and diversity in their operations. A computer, which receives instructions from a program written in CAD/CAM software, controls the movement of the cutting tool. CAD/CAM software was used to write the program.CNC routers are designed to cut through softer materials such as wood and plastic and typically operate along three axes. They use a spinning spindle with a cutting tool attached to remove material from the workpiece. A CAD/CAM program provides the instructions a computer uses to control the movement of the spindle, which is also controlled by the computer.
Exactitud y precisiónThe structure of CNC milling machines allows for extremely accurate and exact movement of the cutting tool, which is important for creating complicated shapes and features with tight tolerances.   Additionally, CNC milling machines typically feature improved tool holders and high-speed spindles, which enable the machine to maintain accurate tool positioning and stability despite the high cutting speeds at which it operates. This makes cutting more quickly and efficiently possible while preserving high accuracy and precision throughout the process.When cutting tougher materials, the lighter frame, less robust linear guides, and ball screws used in constructing CNC routers result in poorer accuracy and precision than milling machines.   However, contemporary CNC routers typically come outfitted with cutting-edge technologies such as high-precision servo motors and closed-loop feedback systems, which can correct any positioning imperfections and keep the tool in an accurate position. Because of this, cutting can be done in a manner that is extremely accurate and precise, particularly when utilizing specialist tools such as diamond-tipped router bits.
Speed and PowerCNC milling machines are primarily built to cut tough materials such as metal, so they are frequently equipped with powerful motors and high-speed spindles. This makes cutting possible at a higher speed and more efficient, particularly when utilizing specialized tools such as carbide end mills.   In addition, the construction of their heavy, robust frames includes high-precision linear guides and ball screws, which enable faster acceleration and deceleration. This can assist in minimizing the amount of time needed for machining, which in turn can help to enhance productivity.Since CNC routers are often intended for cutting softer materials such as wood and plastic, these machines may not require the same degree of power as milling machines. It’s primarily because of the nature of the materials that they are designed to cut. Nonetheless, newer routers typically come equipped with powerful motors and high-speed spindles, allowing quick and precise cutting despite the machine’s age.   Moreover, the design of these machines features a light frame, which allows for faster acceleration and deceleration and less rigid linear guides and ball screws. This design helps reduce the time needed for machining and boosts productivity, particularly when cutting softer materials.
AplicaciónCNC milling machines help manufacture parts and products that help in the production industries like aerospace and defense, automotive, and medical. Some common products such machines help manufacture include engine parts, turbine blades, missile components, cylinder heads, engine blocks, joint replacements, surgical tools, and more.These machines help manufacture different parts and products that we can find in the production industries, like plastics, woodworking, and signage. Some common parts and products that this machinery helps manufacture include wooden furniture, musical instruments, signage logos, carved decorative signage, display cases, toys, etc.

Cost Comparison:      

Today, some brands and companies offer different price ranges for CNC mill vs. router models. Hence, the cost of a computer numerically controlled (CNC) router or mill differs based on the brand, quality, and size of the machine you buy. However, in most cases, you can anticipate that CNC routers will be less expensive than CNC mills of an equivalent grade.

Why is that? Because you can purchase CNC routers for as little as two hundred dollars or as much as one hundred thousand dollars for industry-level capability. In contrast, CNC mills normally cost more than $1,000, even for the brands that are considered to be the most economical, and they can cost as much as $150,000.

CNC MILLS

Conclusión:

The advantages, applications, use cases, and production capabilities of the CNC mill vs. router are endless. However, understanding the basic differences between the two machines can help make a smarter production decision for your business or products.

Still have queries? Contact our experts at Prototool.com.

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Termoformado frente a moldeo por inyección: ¿cuál es mejor? https://prototool.com/es/thermoforming-vs-injection-molding/ https://prototool.com/es/thermoforming-vs-injection-molding/#respond Wed, 22 Mar 2023 02:59:26 +0000 https://prototool.com/?p=10431 Thermoforming vs. Injection Molding – Which is Better?
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Plastics, used in all industries, provide adaptability and strength in various applications, from vehicle body parts to human body parts. Each application needs a distinct manufacturing technique capable of molding the part according to specifications. Both thermoforming and injection molding, two of the most prevalent manufacturing procedures for creating plastic parts, have distinct advantages depending […]

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Thermoforming vs. Injection Molding – Which is Better?
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Plastics, used in all industries, provide adaptability and strength in various applications, from vehicle body parts to human body parts. Each application needs a distinct manufacturing technique capable of molding the part according to specifications. Both termoformado y moldeo por inyección, two of the most prevalent manufacturing procedures for creating plastic parts, have distinct advantages depending on the application.

Now, if you’re looking for a manufacturing process that matches your budget and production needs, it’s critical to grasp the difference, benefits, and process of thermoforming, as well as how it differs from typical injection molding.

To assist you, we will go through everything about this manufacturing process and how it differs from the standard injection molding production procedure. So, shall we delve into the specifics?

Termoformado

What is Thermoforming?

In general, thermoforming creates items by pressing hot thermoplastic sheets into a single-sided mold. Thermoformed items can be created by applying pressure to the sheet or driving all air out of the mold. This technique is known as vacuum forming.

Hence, when an item has been formed, it is cut and finished to customer specifications. This manufacturing process is great for simple geometries and parts with wide tolerances, such as packing inserts, but it is not suited for small, intricate parts or high-volume production.

History of Thermoforming

The concept of thermoforming dates back to 1855, when cellulose was invented. One of those credited with developing injection molding, John Hyatt, experimented with using cellulose as a raw material to make a tougher plastic. With his experiments, he combined nitrocellulose, camphor, and alcohol and began to make the material sheets and rods.

Furthermore, he frequently outsourced the final manufacture of products such as toys, bottles, and other items to other companies. This manufacturing process is now used to manufacture a wide range of goods, from toys to whole bathtubs and vehicle dashboards. Unlike injection molding, thermoforming tooling costs less, and big components can be produced fast for low-volume orders.

Thermoforming Benefits

High Adaptability and Simple Operation

Because thermoforming employs a basic single-sided mold constructed of highly formable materials, thermoform designs can be updated fast and affordably. Injection molding, on the other hand, necessitates two molds with heavier materials that are more time-consuming and expensive to the tool.

Product Texture, Color, and Design Varieties

This manufacturing process has numerous advantages for product design and branding. Vivid colors can be introduced into thermoformed polymers, allowing for vibrant, long-lasting coloring throughout the material. Furthermore, thermoform materials accept painting, silk screening, printing, stenciling, and coatings, which enable distinctive designs, textures, and finishes to improve the appearance and lifetime of the product.

Reduced Tooling Costs

The tooling for thermoforming is less expensive than that for injection molding. Its molds are frequently built of low-cost aluminio. In contrast, injection molds are often made of thicker aluminum, steel, or other heavy alloys to withstand higher pressures and allow continuous reuse over longer manufacturing runs.

Also, this manufacturing process uses a single-sided tool rather than a double-sided injection mold. This results in nearly half the material used for mold-making, lowering the initial cost of thermoforming. Nevertheless, the molds are less robust and cannot be used for large-scale or repeat manufacture.

The size of the component has a considerable impact on thermoforming’s cost-effectiveness when compared to injection molding. The greater the component’s size, the greater the disparity in tooling costs. As the part size rises, this manufacturing process becomes more cost-effective.

Thermoforming Machine

Rapid Manufacturing and Prototyping

Regarding desarrollo de productos and prototype testing, thermoforming is far faster than injection molding due to the rapidity with which its molds may be manufactured. Injection mold tooling takes longer since the molds are double-sided and made of tougher materials such as steel. In comparison, thermoform molds are easier to design, build, and change, making them excellent for development and testing.

¿Qué es el moldeo por inyección?

Plastic injection molding or Injection molding necessitates significant advanced design and engineering to create complex tooling or molds. Split-die molds, made of stainless steel or aluminum, are injected with molten liquid polímeros at high temperatures and under great pressure. The molds are then cooled to release entire plastic pieces.

The Advantages:

Plastic injection molding has various specific advantages of its own, including:

Detailed Tooling for Complicated Parts

Injection molding has a significant benefit in that it enables the production of highly intricate components with an exceptional level of detail. Because the material is pressed firmly into even the smallest precise cavities, the tremendous pressure utilized in the injection molding process enables the manufacture of complicated components and odd geometries. With multi-cavity mold options, the injection molding process can be modified to fit individual needs.

High Precision and Efficiency

Injection molding includes the use of long-lasting and reusable molds for numerous runs. Customers may rely on the mold to deliver accurate, consistent results for big production runs over many years.

The approach is especially beneficial for extremely small, complex, and detailed components that are time-consuming or difficult to fabricate using thermoforming, cutting, fresado, and other manufacturing methods.

Cost Savings in Plastic Injection Molding

Although injection molding is more expensive than thermoforming, the mold design and manufacturing process can be altered in various ways to minimize total production costs. Simplifying and simplifying the design can help cut costs associated with manufacturing intricate molds.

Furthermore, adopting material reduction procedures like undercutting and coring or simply changing molds from a similar product may provide a way to meet the needs of a new project on a budget.

Effective Material Use

Injection molding is a very efficient technique with extremely low scrap rates. Each component’s material is accurately measured to ensure the mold is filled, resulting in little overflow or waste. After being released from the mold, an injection molded product can be produced to scale with little extra tooling.

Plastic injection molding is perfect for large-volume orders and producción masiva in projects that require thousands or even millions of the same part.

The Comparison: Thermoforming vs. Injection Molding

Volume Comparison

Injection molding can accommodate substantially higher production volumes than thermoforming. This is because injection molds might have many cavities. Some molds can have over 100 cavities. However, this process produces only one item during each molding cycle. As a result, injection molding is far superior for big or regular production orders.

Speed Comparison

Both injection molding and thermoforming are excellent at making parts quickly. The key difference is that with injection molding, molds can sometimes have numerous cavities fed by the same supply of molten material, resulting in substantially higher output. Because the tooling of this process is easily adjusted, the development of the final product design and molds is accelerated.

Material Comparison

Injection molding and thermoforming can employ the same plastic materials, such as polyethylene, polycarbonate, and PVC. Because injection molding employs plastic pellets while this process uses plastic sheets, thermoforming materials are more flexible and malleable.

Lead Cost Comparison

Tooling costs for this process can be much lower than for injection molding. Because pressures during this manufacturing process are lower than injection molding pressures, most of the tooling in this process is composed of aluminum.

In comparison, injection molding requires costly tool steels such as P20 or H13. Because of the complexity of the molded pieces, fabricating injection molding tooling can take a long time and be significantly more labor-intensive than thermoforming molds.

Injection molding machine

Which Method Is the Best?

Both techniques may be employed to create plastic parts for some sectors and applications. Yet, many sectors choose a distinct strategy based on the unique characteristics of the project at hand. To identify which procedure is appropriate for your plastic molding task, you must carefully evaluate your project’s particular qualities and requirements.

Injection molding is the best option for projects requiring greater production quantities, particularly complicated or precise designs, short lead times, or automated programming to reduce manufacturing costs. All of these needs can be met by the injection molding method, which can accurately produce huge quantities of high-precision parts in a fast and cost-effective manner.

Instead, thermoforming is appropriate for projects requiring smaller manufacturing volumes, cheaper tooling costs, or parts with color and texture. This advanced process has fast lead times and wide aesthetic possibilities for larger items with simplified designs.

Whether working with plastic pellets for injection molding or plastic sheets for thermoforming, both procedures ensure high reliability and quality. The application’s unique requirements will determine the best alternative for a single work.

For more details and queries, feel free to contact our professionals at Prototool.

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Impresión 3D frente a moldeo por inyección, ¿cuál es mejor? https://prototool.com/es/3d-printing-vs-injection-molding/ https://prototool.com/es/3d-printing-vs-injection-molding/#respond Wed, 01 Feb 2023 01:00:38 +0000 https://prototool.com/?p=9118 3D Printing vs. Injection Molding, Which is better?
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You’re probably already considering potential production methods for your project. So, which production method is best? 3D printing vs. injection molding, and why? With this detailed guide, we will help you choose between injection molding and 3D printing to give life to your project by comparing and contrasting the two processes and highlighting their respective […]

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3D Printing vs. Injection Molding, Which is better?
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Probablemente ya esté considerando posibles métodos de producción para su proyecto. Entonces, ¿qué método de producción es mejor? ¿Impresión 3D o moldeo por inyección, y por qué?

Comparación entre impresión 3D y moldeo por inyección

Con esta guía detallada, le ayudaremos a elegir entre moldeo por inyección y Impresión 3D para dar vida a su proyecto comparando y contrastando ambos procesos y destacando sus respectivos puntos fuertes y débiles.

Elegir bien la fabricación:

Entre la impresión 3D y el moldeo por inyección, ambos son excelentes procedimientos de fabricación, pero son muy distintos y pueden ayudar a completar proyectos diversos. Esto depende totalmente de sus necesidades. Aunque el moldeo por inyección parece más profesional, las cosas están cambiando y la impresión 3D se está convirtiendo en una alternativa viable que permite crear piezas extremadamente exactas.

Estas dos estrategias pueden ayudarle en sus procesos de creación rápida de prototipos y de producción. Ambas tienen ventajas, pero ¿cuál beneficiará a su proceso de fabricación? Para ello, primero debe entender en qué consisten estos procesos.

Definición:

Moldeo por inyección:

El moldeo por inyección, un método industrial común utilizado durante décadas, consiste en inyectar material fundido en la cavidad de un molde para crear un producto. En este proceso de fabricación, se inyecta el material fundido en el molde, que se solidifica al enfriarse y da forma al producto.

Impresión en 3D:

Por otro lado, fabricación aditivaLa impresión 3D consiste en construir un objeto capa por capa. Con este método, se necesita un archivo 3D para iniciar el proceso de fabricación; no es necesario un molde. Hoy en día, puedes hacerte con una gran variedad de tecnologías y materiales de impresión 3D.

Los beneficios:

Ventajas del moldeo por inyección

Cuando se trata de fabricar grandes volúmenes, el moldeo por inyección tiene muchas ventajas. El proceso se agiliza gracias a su precisión y repetibilidad. El moldeo por inyección le permite fabricar cosas con una amplia variedad de calidades, ya que puede utilizar una gran variedad de materiales, desde plástico hasta metales.

El moldeo por inyección es especialmente útil para fabricar a gran escala. Este método es ideal para fabricar un producto con contornos y ornamentos complicados. Puede adaptar la resistencia, flexibilidad u otros atributos físicos de una pieza a la aplicación prevista seleccionando el material adecuado entre las muchas opciones disponibles.

proceso de moldeo por inyección

Ventajas de la impresión 3D

Al comparar la fabricación aditiva con métodos más convencionales como el moldeo por inyección, quedan claras sus numerosas ventajas. En primer lugar, funciona mejor con diseños iterativos, por lo que si su proyecto es todavía un trabajo en curso, este método es para usted.

Durante mucho tiempo, prototipado rápido se consideraba el uso ideal de la impresión 3D. Pero ya no es así, y no lo ha sido durante algún tiempo porque la tecnología ha mejorado y se ha vuelto más fiable. A pesar de ello, la creación de prototipos es uno de sus puntos fuertes porque puede hacerlo rápidamente y con menos residuos que otras técnicas.

Antes de volver a imprimir, puedes probar tu idea con una impresión sencilla y hacer los ajustes necesarios en el software de modelado 3D. A continuación, puede imprimirla y volver a comprobar su trabajo antes de enviarlo para su publicación. A medida que perfeccione el diseño de su producto, esta adaptabilidad le ahorrará tiempo y dinero.

Con la impresión 3D, casi no se desperdicia material. Todo lo que hay que utilizar es el número de materiales necesarios para la tarea. Esta es una ventaja significativa en comparación con las técnicas de fabricación convencionales como control numérico por ordenador (CNC) y moldeo por inyección.

Si puede imprimir su diseño bajo demanda, puede evitar tener materiales adicionales a mano, lo que puede aumentar el coste. La impresión de productos acabados bajo demanda elimina la necesidad de almacenar o gestionar la cadena de suministro, ya que elimina estos problemas.

Proceso de impresión 3D

La diferencia:

En cuanto a la superioridad del proceso de fabricación, tanto el moldeo por inyección como la impresión tridimensional tienen argumentos de peso a su favor. Sin embargo, todo depende de los requisitos que usted tenga en mente. Ambos métodos de impresión tridimensional frente al moldeo por inyección presentan ventajas únicas y características favorables. Entre ellas:

Diferencia de costes:

Los métodos de moldeo por inyección suelen requerir maquinaria cara, y algunas máquinas alcanzan precios de cientos de miles de dólares. Por otro lado, invertir en una de calidad superior puede proporcionarle años o incluso décadas de servicio.

Quienes trabajan por cuenta propia o desarrollan sus productos pueden considerar que adquirir una no es el uso más productivo de sus recursos financieros. No es algo que uno quiera comprarse a sí mismo. Sin embargo, existe una solución más económica: contratar a proveedores de servicios especializados en moldeo por inyección.

El hecho de que necesite moldes hechos específicamente para su producto es otro factor que contribuye al elevado coste. Esto podría añadir varios miles o decenas de miles de dólares al coste total.

La impresión de objetos tridimensionales con una impresora 3D es mucho más asequible que el moldeo por inyección. En primer lugar, la impresora es mucho más asequible. Dispone de una amplia variedad de posibilidades entre las que elegir, por lo que, independientemente de si trabaja en producción o como aficionado, no debería tener problemas para encontrar el producto más adecuado para satisfacer sus necesidades y completar sus proyectos. El coste de una impresora 3D suele rondar los miles de dólares, pero no hay gastos adicionales por adelantado porque no es necesario construir un molde a medida.

Del mismo modo, varias empresas ofrecen ahora servicios de impresión 3D además del moldeo por inyección. Este método es aún más económico, ya que los únicos costes en los que se incurre son los asociados al uso de la máquina y los ingredientes. Por otra parte, las nuevas impresoras que se están fabricando en la actualidad hacen posible que incluso las empresas industriales más pequeñas puedan hacerse con sus propios dispositivos.

Diferencia de tiempo:

Cuando se trata de la duración que se necesita para completar un ciclo de producto de impresión 3d y moldeo por inyección, el moldeo por inyección es el procedimiento que lleva menos tiempo. Sin embargo, esto no es todo para el proceso porque el desarrollo, fabricación y perfeccionamiento de moldes puede tomar un tiempo significativo.

Un molde a medida de acero o aluminio puede llevar semanas o meses. Si confía en un proveedor de servicios, es posible que le exijan esperar el tiempo de máquina asignado. Debido a estas diversas consideraciones, el plazo de entrega será bastante mayor de lo normal. Sin embargo, una vez que todo esté organizado, realizar su función no debería llevarle demasiado tiempo.

El proceso de impresión en 3D no requiere ningún tipo de plazo de entrega. Usted está preparado para seguir adelante una vez que el diseño se ha completado utilizando el software que tiene. La impresión de su componente llevará algún tiempo; en la mayoría de los casos, unas pocas horas.

Diferencia de volumen:

El volumen de fabricación es la principal área en la que el moldeo por inyección y la impresión tridimensional divergen significativamente. El moldeo por inyección sigue siendo el método preferido para la producción de grandes volúmenes, aunque la impresión tridimensional ahorra una cantidad significativa de dinero en el equipo y los materiales utilizados.

El moldeo por inyección es la técnica que debe utilizar para producir lotes de decenas de miles de piezas a la vez o más. Con estos elevados índices de producción, su inversión financiera en la fabricación del molde ideal y en la adquisición de una máquina debería amortizarse por sí sola y algo más.

Por otro lado, la impresión 3D es una opción excelente para necesidades de volumen bajo a medio. Los ejemplos más convincentes en esta categoría son la creación de prototipos y la producción bajo demanda. Este es el enfoque más eficaz cuando se busca un método de creación de prototipos que sea fácil para el bolsillo.

También puede reducir sus costes reduciendo la cantidad de almacenamiento, ya que puede imprimir sólo cuando lo necesite. La tecnología de impresión 3D también ha avanzado hasta el punto de poder generar sus modelos de forma razonable, lo que hace posible fabricar tiradas que se cuentan por miles.

¿Cómo utilizarlos? Impresión 3D vs. Moldeo por inyección:

Moldeo por inyección:

No se puede utilizar esta tecnología sin emplear equipos específicos. Para emplear el moldeo por inyección, se necesitan máquinas especializadas específicas. Una tolva de materialLas máquinas de moldeo por inyección están equipadas con un cilindro de inyección, un pistón de inyección y una unidad de calentamiento.

La fabricación de moldes para su método de moldeo por inyección es una operación costosa que limita sus opciones de creación de prototipos: Los moldes pueden ser bastante caros de recrear cada vez que necesite hacer numerosas iteraciones. Dado que estos moldes suelen estar compuestos de acero, realizar ajustes es difícil y no pueden adaptarse a su desarrollo de prototipos.

Sin embargo, es una opción viable si pretende crear grandes cantidades. Recuerde que este proceso sigue teniendo costes del utillaje de moldeo por inyección y un largo plazo de entrega necesario.

Impresión en 3D:

En términos de aplicación, la impresión 3D difiere del moldeo por inyección. Existen numerosas aplicaciones para la fabricación aditiva. Si necesita un filamento de impresión 3D, puede adquirir una impresora 3D, como una FDM (Modelado por deposición fundida). Su empresa puede adquirir impresoras 3D más grandes y profesionales, como las impresoras 3D SLS (sinterización selectiva por láser). Sin embargo, la compra de su impresora 3D industrial puede ser una inversión costosa para su empresa, y puede que no merezca la pena.

También puede recurrir a un proveedor de servicios de impresión 3D como Prototool. Las tecnologías de impresión 3D utilizadas por estos proveedores de servicios le ayudarán a crear todas sus mejores ideas, desde metal hasta plástico y resina. Al contratar a empresas profesionales para que le ofrezcan el servicio, puede elegir entre varias tecnologías, como Multi Jet Fusion, CLIP (DLS), DMLS e impresión 3D.

Conclusión:

En última instancia, sus necesidades determinarán por completo el proceso/la tecnología que elija para Impresión 3D frente a moldeo por inyección. Ambos tienen sus propias ventajas, características y resultados. Sin embargo, puede mezclar estos dos métodos para sacar el máximo partido de lo que hacen mejor: ¡todo depende de sus exigencias de producción!

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Espesor de pared de productos plásticos: La Referencia Más Recomendada https://prototool.com/es/plastic-products/ https://prototool.com/es/plastic-products/#respond Wed, 14 Dec 2022 01:22:16 +0000 https://prototool.com/?p=8044 Plastic Products Wall Thickness: The Most Recommended Reference
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The wall thickness of injection molded plastic products significantly impacts their quality. If the wall thickness is too thin, it will be challenging to meet the requirements for strength and rigidity and fill the cavity for large and complex products. Too thick will not only waste raw material but also quickly generate bubbles inside the […]

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Plastic Products Wall Thickness: The Most Recommended Reference
Prototool

El grosor de la pared de productos de plástico moldeados por inyección repercute significativamente en su calidad. Si el grosor de la pared es demasiado fino, será difícil cumplir los requisitos de resistencia y rigidez y llenar la cavidad para productos grandes y complejos. Un grosor excesivo no sólo desperdiciará materia prima, sino que también generará rápidamente burbujas en el interior de los productos de plástico, lo que provocará defectos como depresiones en el aspecto del producto. Al mismo tiempo, prolongará el tiempo de enfriamiento. En consecuencia, desde un punto de vista económico, es fundamental diluir un producto de plástico.

medición de productos plásticos

Al construir un molde de inyección de plásticoEn primer lugar, compruebe si el grosor del producto de plástico se ajusta a los requisitos del proceso de moldeo. Si el producto es demasiado fino, la resistencia al flujo durante la inyección es alta, el moldeo por inyección es complejo y no siempre se puede llenar la cavidad. Y si el producto es demasiado grueso, desperdicia materias primas, alarga el ciclo de moldeo y genera rápidamente defectos como burbujas, abolladuras y alabeos.

Profundicemos en ello.

Espesores de pared utilizados habitualmente en productos plásticos:

Se recomienda que los artículos de plástico de uso cotidiano tengan un grosor de pared de 1-6 mmcon un máximo de 8 mm. El grosor de pared más típico es 1,8-3 mmque varía en función del tipo y el tamaño del elemento de plástico. Con el fin de conocer fácilmente el espesor de pared, las especificaciones de los espesores de pared de uso común en virtud de diversas configuraciones de moldeo por inyección de plástico se muestran en la siguiente tabla.

Tabla: Espesores de pared recomendados y mínimos para piezas termoplásticas populares (mm)

Material plásticoMín. EspesorEspesor recomendado para piezas pequeñas de plásticoEspesor recomendado para piezas de plástico de tamaño medioEspesor recomendado para piezas de plástico de gran tamaño
PA0.450.751.602.40~3.20
PE0.601.251.602.40~3.20
PS0.751.251.603.20~5.40
PMMA0.801.502.204.00~6.50
POM0.801.401.603.20~5.40
PP0.851.451.752.40~3.20
PC0.951.802.303.00~4.50
PSF0.951.802.303,00~4.50
UPVC1.151.601.803.20~5.80
productos de plástico de pared relativamente fina

Ventajas del espesor de pared ideal en productos plásticos:

Las paredes más gruesas para proporcionar una resistencia adicional se contraponen a las paredes más finas para proporcionar otras ventajas determinadas. Mantener una pieza más fina y ligera puede obtener beneficios adicionales cuando la producción se prolonga. En consecuencia, mantener el grosor óptimo es fundamental, especialmente cuando se acometen proyectos de moldeo por inyección de plástico con un volumen de producción elevado. Si mantiene la pared lo más fina posible, se beneficiará de las siguientes ventajas:

- Mayor resistencia al alabeo durante el proceso de enfriamiento

- La reducción del peso total facilita la manipulación, la gestión, el embalaje y el envío.

- Menos tiempo de enfriamiento, lo que permite una producción más rápida y eficaz

- Menores costes gracias a un menor consumo de material y una producción más rápida

El grosor de la pared de una pieza no está limitado en modo alguno. Sin embargo, el objetivo final debe ser crear una pared lo más fina posible, teniendo en cuenta los requisitos estructurales, las dimensiones generales y la geometría de la pieza. Esto se lograría preservando la integridad de la pieza. Otro factor esencial que hay que tener en cuenta son las características de fluidez y las cualidades de los materiales de resina.

productos plásticos de pared relativamente gruesa

¿Qué afecta al diseño del espesor de pared de los productos de plástico?

Los requisitos de una aplicación determinan la estructura fundamental de un producto de plástico, que luego determina el fabricante. La elección de la materia prima influye en el grosor total del producto. En consecuencia, a la hora de diseñar productos de plástico de paredes gruesas en condiciones típicas, deben tenerse en cuenta dos elementos, a saber, las condiciones de aplicación y las condiciones de fabricación del plástico. La estructura, el peso, la resistencia y las cualidades aislantes son circunstancias de la aplicación; las condiciones de fabricación del plástico incluyen la fluidez del material, el tiempo de enfriamiento, la fuerza de expulsión, la resistencia del ensamblaje, la corrección dimensional y otros factores. Para más información, consulte los tres puntos siguientes:

- Características de la estructura:

La estructura básica del producto de plástico se refiere principalmente a su forma y tamaño, determinados por los criterios impuestos al producto por su aplicación prevista. Cuando se sustituye una pieza metálica por una de plástico o cuando se diseña una nueva pieza de plástico, hay que modificar la estructura y el grosor de la pared de la pieza metálica para que se ajuste al principio de uniformidad del grosor de la pared del producto de plástico. Esto se debe a que el características de retracción del plástico durante el moldeo por inyección difieren de las del metal. Se recomienda ahuecar el componente de pared gruesa y ajustarlo para que el grosor de la pared sea uniforme en todo el conjunto.

Después de fundirse durante el proceso de moldeo por inyección de plástico, los plásticos tienen cierta fluidez. Sin embargo, esta fluidez varía mucho en función de los distintos tipos y grados de plástico. Los siguientes factores influyen en la fluidez de los plásticos: normalmente, para evaluar la fluidez de los plásticos se utilizan el índice de flujo de fusión (MFI) y la prueba de flujo en espiral de Arquímedes. En general, un índice de fluidez más elevado indica una mayor fluidez. Sin embargo, esto sólo ocurre a veces.

En consecuencia, el grosor de las paredes de los productos a base de diversos materiales debe diseñarse de modo que favorezca al máximo la fluidez. De este modo se garantiza un llenado adecuado de la cavidad, la velocidad de flujo del plástico fundido es uniforme en todas las direcciones y la dirección de flujo presenta la menor resistencia. Pueden diseñarse paredes más finas para plásticos con gran fluidez, como el nailon, el polietileno y el polipropileno. El grosor de la pared puede aumentarse para polímeros con baja fluidez, como el PC y el PSF. El resultado es una mayor integridad estructural.

- Factores que contribuyen a la solidez de los productos:

Las propiedades físicas y mecánicas de la materia prima, combinadas con los requisitos estructurales específicos, determinan la resistencia a la tracción de un producto de plástico. En comparación con el metal, el plástico es mecánicamente más débil, más quebradizo, menos resistente a los impactos y más ligero; por lo tanto, debe tener especialmente en cuenta el diseño del grosor de las paredes de los productos de plástico para cumplir los requisitos de resistencia. Aunque la aplicación de un producto sólo requiera a veces una pequeña cantidad de resistencia, debe soportar el impacto y la vibración del mecanismo de expulsión cuando se libera del cavidad del molde. Por ello, es necesario garantizar que el producto tenga una cierta resistencia a la fuerza de expulsión.

Impacto del espesor de pared no uniforme:

- Velocidad de enfriamiento:

Los diferentes grosores de las paredes de moldeo por inyección también pueden afectar a la velocidad de enfriamiento. Dado que las partes más gruesas tardan más en endurecerse, toda la pieza debe permanecer en la herramienta hasta que se haya enfriado lo suficiente para ser expulsada. Aunque esto no es un problema de calidad, alarga el tiempo de ciclo: sería más eficaz si toda la pieza pudiera enfriarse en el mismo tiempo.

- Desafíos de las puertas:

Al cerrar una pieza moldeada por inyección, es fundamental empezar por la zona más gruesa e ir bajando. Esto es necesario para empaquetar correctamente la pieza después de llenarla. La línea de flujo del material fundido debe permanecer abierta durante el proceso de enfriamiento para que el plástico pueda seguir fluyendo hacia los detalles de la pieza. Las irregularidades en el flujo pueden deberse a la entrada en una pared delgada o al flujo a través de una sección delgada para llevar el material a una zona más gruesa. La parte más delgada puede congelarse y solidificarse, impidiendo que más material llegue a la parte gruesa de la pieza durante la fase de empaquetado. Debido a las circunstancias de subempaquetado en la sección gruesa, esto puede inducir un aumento de la contracción, lo que resulta en la fregadero y/o deformarse en parte.

una máquina de moldeo por inyección de plástico

- Apariencia:

Uno de los efectos más notables de modificar el grosor de la pared es cómo altera el aspecto del objeto moldeado por inyección. Un grosor de pared variable puede provocar hundimientos no deseados y dificultades visuales, como líneas de flujo. Mantener el contacto de la cavidad para el enfriamiento y recoger el brillo o la textura de la superficie de la cavidad también puede ser un reto.

- Esfuerzo cortante:

Un grosor de pared no uniforme también puede afectar al esfuerzo cortante en el plástico que fluye. Las regiones delgadas obligan al flujo a desplazarse más rápidamente a una velocidad de llenado constante, generando tensión de cizallamiento. El alabeo se debe a los distintos grados de tensión de cizallamiento en una porción. Este esfuerzo cortante también ayuda a orientar los refuerzos de fibra. Las fibras son sustancialmente más rígidas en la dirección del flujo que a 90 grados del flujo, y el cambio de rigidez también puede causar alabeo.

Conclusión:

En definitiva, para evitar que se produzcan problemas de espesor de pared no uniforme durante y después de la producción de productos de plástico mediante el proceso de moldeo por inyección, debe confiar en un profesional que le ayude con la producción. Para más consultas y detalles, no dude en consultar con nuestro técnicos profesionales en Prototool.

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What Makes The Best Digital Manufacturing Companies? https://prototool.com/es/digital-manufacturing-companies/ https://prototool.com/es/digital-manufacturing-companies/#respond Sun, 30 Oct 2022 15:06:26 +0000 https://prototool.com/?p=6749 What Makes The Best Digital Manufacturing Companies?
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Today, we are in the midst of the fourth industrial revolution, which is being propelled by the overall digital manufacturing processes. Creators and consumers can use software to create digital twins of physical products, big and small. Augmented and virtual reality makes it possible to see and try these things. Cloud computing facilitates global electronic […]

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What Makes The Best Digital Manufacturing Companies?
Prototool

Today, we are in the midst of the fourth industrial revolution, which is being propelled by the overall digital manufacturing processes. Creators and consumers can use software to create digital twins of physical products, big and small. Augmented and virtual reality makes it possible to see and try these things. Cloud computing facilitates global electronic sourcing of the product’s components. Every component’s usage can be tracked and monitored along the supply chain. During this period, digital manufacturing companies mushroomed one by one.

The fourth industrial revolution will likely be driven by the digitization of all stages of production. As opposed to earlier processes, which were spurred by new production techniques, the fourth industrial revolution is characterized by the massive amounts of data available at all stages of industrial output. The development of digital production is driven in large part by this digitization.

Digital Manufacturing Companies In China
Digital Manufacturing Companies In China

What Is Digital Manufacturing?

The term “digital manufacturing” refers to the incorporation of computers and other digital devices into every step of the manufacturing operation. To this notion, digital manufacturing starts with the brainstorming and planning stages of production. Prototyping and proof-of-concept steps follow next in the process. The next step involves making the item for sale to customers. Use cases now extend beyond manufacturing to include ongoing product monitoring and maintenance.

Manufacturing decision-making can be improved by simulating and modeling processes, which can also lead to cost savings, faster time to market, and a streamlined process that combines digital tools with the actual execution of manufacturing.

In order to analyze data gathered at all stages of the product lifecycle and establish adequate procedures, businesses can benefit from implementing a computer-centric process. For customer-centric production, digital manufacturing systems also facilitate the transfer of customer data to product managers for the purposes of demand forecasting and the identification of ongoing maintenance needs.

Advantages of Digital Manufacturing

There are several benefits of digital technology, such as digital manufacturing, which include a shorter time to market, lower costs, more robust supply chains, and enhanced consumer experiences. Besides, Transitioning from analog to digital manufacturing may increase a company’s agility and reduce waste throughout the production process. The advantages are plain to see. Digitalization allows for easy replacement of inefficient process management tools.

This extra something is becoming more and more critical to the average consumer. The consumer wants the newest, most talked-about item on social media, and of course, it has to be available in their preferred size and color and shipped out before their weekend Zoom group chat. Because of the flexibility of digital manufacturing, businesses can quickly respond to changes in global demand for their products.

Digital Manufacturing Company Scene

Many of the processing wastes that lean manufacturing sought to minimize can be reduced or eliminated thanks to the digitalization of the whole production process. There are eight types of waste in manufacturing: defects, extra processing, overproduction, waiting, inventory, transportation, motion, and underutilized talent. There has been widespread use of lean manufacturing techniques in the automobile industry. It limited consumer options and set annual production quotas for specific vehicle types.

The widespread elimination or drastic reduction of wastes common to traditional manufacturing techniques was predicted to result from the production process’s further digitalization. For decades, advocates of “lean manufacturing” have sought solutions to a variety of problems, and this shift to digital production may finally provide them.

Best Software Systems for Digital Manufacturing Companies

There is no one “ideal” approach for digital manufacturing because there are so many diverse production processes involved. Almost every production method can be converted to digital when the physical one is abandoned. As a result of the seemingly endless supply of software tools, creative inventors, and funding to back the start-up goals and aspirations, the selection process for digital manufacturing companies has become increasingly difficult.

Established digital manufacturing companies can be found in markets for computer-aided design (CAD), product lifecycle management (PLM), and enterprise resource planning (ERP) software. Even while other forms of software are still in their infancy, they have seen rapid growth and investment to meet consumer demand. In this section, we’re going to go over several types of software necessary to run digital manufacturing companies in the age of the Fourth Industrial Revolution.

· Computer-Aided Design Software

The market for CAD programs has reached full development and saturation. The evolution of several CAD tools on the market spans decades. It’s important to point out that this group contains software like Autodesk’s AutoCAD and PTC’s Creo, SolidWorks, and Catia from Dassault Systèmes. The production process is greatly facilitated by these instruments, which are not limited to the drawing and design phases. In order to accurately represent the final product, modern design software provides designers with a digital twin. The digital twin is gaining traction as it allows companies to digitally replicate multiple stages of the digital manufacturing process.

Computer Aided Design Staff
Computer-Aided Design Staff

· 3D Printing

The development of Impresión 3D has accelerated in recent years. The ubiquity of 3D printing in digital manufacturing is growing, as are its uses and applications. Most CAD programs are also 3D printing friendly, which is a piece of good news. The component or product created by a 3D printer is made using CAD design files. There is software that creates solid models, and there is software that creates models with no walls at all. Zero-thickness models work well for 2D media but cannot be used for 3D printing solid models.

· The Internet of Things

There has been a remarkable rise in IoT and IIoT device availability during the past decade. You may add high-tech, interconnected services to almost any product for a small fee. It takes only a few dollars to produce small chipsets that can wirelessly broadcast biometric, telemetry, temperature, and location data. Figuring out what and how to do with all the data has become a new challenge. Consequently, it creates a large number of applications for the software tools to mine this data for producers. Some programs serve as IoT platforms, while others cater to the unique requirements of a particular market segment, such as the smart home industry.

Smart manufacturing is rife with opportunities for the application of AI. Developing artificial intelligence (AI) technology aims to supplement and eventually replace human intelligence. Identifying objects is one example of a task that the software and hardware may handle; another example is performing computations on large amounts of data, which would be too much for a human to take.

Two examples of how artificial intelligence (AI) technologies are changing the manufacturing sector are voice-to-text translation and object recognition. They also make it possible for autonomous mobile solutions to work in the factory alongside humans. Robust AI systems track market movements to inform product and supply chain strategy decisions. Some fascinating innovations will emerge from the continued development and refinement of AI applications in digital manufacturing processes.

· Manufacturing Robotics

Robotic solutions, which aren’t limited to software, are fundamental to the shift toward digital production. Robotics-based products and services can be used for a wide range of applications. There are large articulating robots that can solder the spots on a car, autonomous robots that can navigate the factory floor, and more miniature, cheaper robots that can perform minor tasks on their own. They were formerly prohibitively expensive, but this has changed due to considerable recent price reductions. Robotic solutions are becoming increasingly important in digital manufacturing.

· PLM

PLM (Product Lifecycle Management) software tracks and reports on all aspects of a product’s existence from inception until retirement. Businesses use PLM to coordinate their efforts across the board, from conceptualization to market research to the creation of several portfolio iterations. PLM solutions meet vertical industry needs. Experts in several fields contribute to the creation of both CAD and PLM software.

· Cloud Computing

For its superiority as a software delivery model, cloud computing is included among the list of “excellent” systems. Digital manufacturers and industrial software businesses have been the slowest to adopt cloud computing technologies. Cloud computing is the future of business software, but some PLM, CAD, and ERP vendors still provide on-premises options. It is the vendor, not the developer, who is responsible for keeping cloud-based software secure and up-to-date.

Conclusión

Ultimately, identifying improvement possibilities that will result in significant customer advantages is an effective way to initiate a digital manufacturing transformation.

Surely, you’re ready to move forward with your digital transformation? Contact Prototool if you want to develop an exceptional bright production unit that can support increasing your business process and facilitate growth.

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