El aluminio es el material más utilizado para la fabricación de prototipos. Industrias como la aeroespacial, la tecnología médica y la industria automotriz requieren componentes mecánicos y estructurales duraderos. Los prototipos de aluminio son robustos, tienen una excelente soldabilidad y son resistentes a la corrosión, lo que los hace indispensables en la industria manufacturera.
Los fabricantes utilizan diferentes técnicas para crear un prototipo de aluminio. Dependiendo de la pieza, cantidad o geometría, puede elegir entre impresión 3D, mecanizado CNC, fundición de aluminio, extrusión o procesamiento de chapa.
Veamos los procesos involucrados en cada una de estas técnicas para ayudarlo a elegir el mejor método para su prototipo.
Impresión 3d
Este proceso es una opción popular para la creación de prototipos metálicos. Se pueden crear prototipos mediante fusión por láser selectiva (SLM) y sinterización directa por láser de metales (DMLS). Además, la impresión 3D es rentable e implica procesos de fabricación aditiva.
De manera similar al mecanizado CNC, los planos digitales se utilizan para realizar cambios. La mayoría de los prototipos de aluminio requieren diseños complejos ya que se construyen capa por capa. La creación de prototipos 3D es práctica debido a su flexibilidad geométrica.
Debido a los bajos costes y la libertad de diseño, usted, como fabricante, puede elegir esta tecnología.
Procesamiento CNC
La mayoría de los fabricantes de prototipos de aluminio utilizan mecanizado CNC. Utilizando máquinas herramienta controladas por CNC, este método produce prototipos en el menor tiempo posible y con alta precisión. Además, este método es conveniente porque le permite modificar diseños CAD digitales.
Aunque este proceso es compatible con la mayoría de los materiales metálicos, funciona mejor con aleaciones de aluminio. Además, al ser un proceso de fabricación sustractivo, conlleva un desperdicio de material.
El mecanizado CNC utiliza máquinas CNC de 4 y 5 ejes para crear piezas complejas con características detalladas.
Prototipos de chapa metálica
Esta fabricación es un conjunto de procesos que incluye formar, cortar y ensamblar láminas de aluminio. Se utiliza para producir prototipos funcionales, como carcasas y piezas industriales.
Al crear un prototipo de metal funcional, los fabricantes utilizan procesos de corte, estampado, doblado y soldadura por láser. Para mantener la calidad, es beneficioso utilizar las mismas técnicas de procesamiento de chapa en la creación de prototipos y la producción.
La desventaja de esta técnica es que puede resultar más costosa que otros procedimientos si se requieren múltiples técnicas. Por ejemplo, una sola pieza puede requerir una cortadora láser y una punzonadora, mientras que el mecanizado CNC requiere solo una máquina.
Puede elegir este método si necesita una serie de servicios de fabricación o varias copias de prototipos.
Aluminio moldeado
La fundición implica verter aluminio fundido en un molde para crear un prototipo. Como requiere equipo especializado, el proceso de fabricación del molde es costoso. Por este motivo, este proceso es más adecuado para la producción en masa.
Los fabricantes pueden integrar la impresión 3D y el mecanizado CNC en el proceso de fundición para reducir los costos de producción de prototipos metálicos. Sin embargo, la calidad de la producción es buena y produce piezas robustas que los clientes pueden utilizar en diversas aplicaciones industriales.
extrusión de aluminio
Idealmente, los fabricantes no consideran la extrusión como un proceso de creación de prototipos, sino que la utilizan para producir piezas originales. La extrusión implica forzar materiales a través de una matriz moldeada abierta para producir una pieza alargada.
Los prototipos de aluminio que los fabricantes pueden producir mediante este proceso incluyen varillas, soportes y conectores de metal. Sin embargo, debido a los elevados costes, la mayoría de las empresas de extrusión se especializan en pedidos grandes.
Ventajas de los prototipos de aluminio.
Los prototipos se pueden fabricar con diferentes materiales según la pieza, la funcionalidad y los requisitos de resistencia. Sin embargo, es preferible el aluminio por motivos estéticos y funcionales. Éstos son algunos de los beneficios de elegir un prototipo de aluminio.
· Rendimiento funcional superior
Aunque algunos prototipos no tienen función mecánica ni funcional, otros deben utilizarse. Los prototipos de preproducción, híbridos y funcionales tienen un papel que desempeñar y, por tanto, deben ser de buena calidad y resistencia. El aluminio es el metal preferido debido a sus propiedades superiores.
Mayor resistencia al calor
En comparación con opciones más económicas como el plástico, el prototipo de aluminio es más resistente a temperaturas extremas. Por lo tanto, es menos susceptible al desgaste durante la producción.
· Mejor estética
Ya sea que utilice técnicas de impresión 3D o mecanizado CNC, los prototipos de metal se ven mejor. Además, en comparación con las piezas de plástico, también resultan más atractivas como prototipos no funcionales.
· Costo beneficio
Los prototipos de aluminio y las piezas metálicas son significativamente más baratos en comparación con las piezas de plástico. Esto se debe a las propiedades físicas del metal, que reducen la frecuencia de sustitución de piezas. A largo plazo, esto reduce los costes de producción.
· Precisión de la prueba
Los prototipos fabricados mediante procesos como el mecanizado CNC tienen un alto nivel de precisión. Además, las aleaciones de aluminio son de la más alta calidad, por lo que pueden utilizarse en la producción de piezas que pueden utilizarse en el mercado con fines de prueba.
· Lo mejor para la producción en masa
Una vez que los ingenieros crean un prototipo de aluminio, el cliente puede utilizarlo para la producción. Es más fácil convertir un prototipo de metal en un producto terminado. Sin embargo, si el prototipo está hecho de plástico, no se puede convertir en metal durante la producción en masa.
· Aumenta el interés de los inversores
Debido a la estética de los prototipos de aluminio, el producto atraerá a más personas. Esto aumenta las posibilidades de una inversión temprana. Como resultado, el producto puede alcanzar un éxito comercial significativo.
· Fuerza superior
Las aleaciones de aluminio tienen alta resistencia, buena resistencia a la corrosión y buena formabilidad. Debido a estas excelentes propiedades, se utilizan ampliamente en la mayoría de las industrias. Por ejemplo, las piezas de aluminio se utilizan habitualmente en la industria de la aviación. Gracias a esta solidez, los clientes pueden contar con piezas y prototipos de alta calidad.
Resumen
Las empresas de creación de prototipos utilizan aluminio en la mayoría de sus procesos debido a sus propiedades superiores. La demanda de estas piezas en la mayoría de las industrias ha hecho que la creación de prototipos de aluminio sea uno de los procesos de fabricación más populares. Dependiendo de las piezas que necesite y de su presupuesto, puede elegir entre las técnicas anteriores para su creación de prototipos.
