El mecanizado CNC de bajo volumen o por lotes implica la producción de productos o piezas en pequeñas cantidades, normalmente entre 10 y 1000 piezas. Este es un mecanismo que permite a los fabricantes reducir sus costos de producción. Además del ahorro de costos, la producción a pequeña escala también permite cambios de diseño sencillos y sin pérdidas.
En este artículo, analizamos en profundidad el mecanizado CNC de bajo volumen, sus beneficios y las formas de optimizar los presupuestos al diseñar para el mecanizado CNC de bajo volumen. Continúe leyendo mientras le traemos esta excelente información.
Mecanizado CNC de pequeñas cantidades explicado
El mecanizado CNC de lotes pequeños combina las ventajas del control numérico por computadora con los principios del CNC para producir lotes pequeños. No todas las empresas requieren grandes lotes de productos; algunos necesitan lotes pequeños.
Además, los productos fabricados a máquina son económicos en pequeñas cantidades y no requieren herramientas costosas. Son perfectos para hacer avanzar una idea desde la fase de concepto hasta el desarrollo del prototipo y luego servir como fase de transición a la producción en serie.
Ventajas de utilizar CNC para pequeñas cantidades
Las empresas utilizan máquinas CNC de bajo volumen por diversas razones, desde el bajo costo hasta la preservación del capital. Analicemos con más detalle los beneficios de las máquinas CNC de bajo volumen.
1. Mejora la flexibilidad de fabricación
El mecanizado CNC en lotes pequeños permite una mayor flexibilidad de diseño en comparación con el moldeo por inyección o la fundición a presión. Resulta más fácil detectar defectos de fabricación y realizar los ajustes necesarios con un coste mínimo. Las empresas o negocios que utilizan mecanizado CNC de bajo volumen pueden tener en cuenta los comentarios de los clientes y mejorar sus productos para lograr una satisfacción óptima del cliente, ya que fabrican productos en pequeñas cantidades.
2. Reduce el tiempo de comercialización
La tecnología, las tendencias y las preferencias de los consumidores cambian a diario, lo que genera una feroz competencia entre empresas de la misma industria. La producción en pequeños lotes es una forma de garantizar que los productos y piezas de alta calidad lleguen al mercado en el menor tiempo posible.
3. Mejora el flujo de caja de la empresa
También aumenta el flujo de caja entre clientes y empresas, ya que el mecanizado CNC de bajo volumen reduce el tiempo de comercialización. También aumenta la tasa de rotación empresarial a medida que los productos llegan al mercado en un corto período de tiempo y aumentan las ventas, lo que permite a las empresas generar ventas y ganancias rápidamente.
4. Sirve como eslabón en la cadena de producción.
El mecanizado CNC de lotes pequeños es un vínculo o puente entre la creación de prototipos y la producción en masa de productos. La creación de prototipos implica la producción de productos personalizados y la producción en masa ocurre cuando la demanda es alta.
5. Piezas de alta calidad
Las máquinas CNC de bajo volumen producen piezas de alta calidad con tolerancias estrictas y excelentes acabados superficiales. Esto se debe a que las máquinas CNC son muy precisas y pueden producir piezas con especificaciones exactas.
Formas de maximizar el presupuesto al diseñar piezas CNC de bajo volumen
A continuación se ofrecen algunos consejos de diseño que le ayudarán a minimizar su presupuesto y el tiempo dedicado a piezas mecanizadas CNC de bajo volumen.
1. Utilice temas estándar y sencillos
Al diseñar piezas mecanizadas por CNC en lotes pequeños, trate de mantenerlas simples y consistentes. Sin embargo, producir diseños complejos a menudo requiere un sistema CNC más costoso, así como reposicionamiento y torneado manuales. Por lo tanto, puede resultar beneficioso romper una pieza complicada en trozos más pequeños para su posterior montaje.
Debes considerar lo siguiente:
1.1 Utilice hilos estándar
Al igual que con los tamaños de broca estándar, las roscas estándar pueden ahorrar tiempo y dinero al mecanizar lotes pequeños. Esto significa que cuando se mecaniza CNC en lotes pequeños, se utiliza una calidad de rosca existente en lugar de diseñar una rosca única.
1.2 Evite tolerancias estrictas
Las tolerancias, especialmente las estrictas, pueden aumentar el tiempo de preparación. Además del tiempo de preparación, también aumentan el tiempo de inspección y mecanizado CNC para cantidades pequeñas y requieren técnicas de producción especiales u operaciones secundarias. Por esta razón, es mejor asegurarse de que las tolerancias sean tan estrictas como sea necesario para cumplir con los requisitos estructurales y funcionales del proyecto.
1.3 Utilice tamaños estándar al diseñar agujeros
Cuanto más profundo se vuelve el agujero, más difícil y costoso resulta retirar las virutas de metal. Por lo tanto, trate de limitar la profundidad del agujero a cinco o seis veces el diámetro de la broca. Además, asegúrese de diseñar sus agujeros utilizando tamaños de brocas comunes. De lo contrario, sería necesario adquirir una herramienta especial, lo que podría incrementar los costes y el tiempo de fabricación.
2. Elija el material adecuado para la producción de piezas en pequeñas series
Los costos del proyecto pueden dispararse con los materiales incorrectos, razón por la cual la selección de materiales es fundamental tanto para tiradas de producción largas como cortas. La maquinabilidad también es un factor a considerar porque incluso si se utilizan diferentes materiales, hay muchas posibilidades de que uno cueste más que el otro.
Es decir, a la hora de elegir un taller CNC, elige un material más barato y/o más común si no necesitas las propiedades de un material caro y exclusivo.
3. Considera el acabado y el texto a utilizar
Al diseñar pequeñas cantidades de piezas mecanizadas por CNC, debe evitar textos y acabados complejos. Aunque el texto editado se ve bien y puede ser beneficioso desde el punto de vista operativo, la técnica aumenta el tiempo y el costo de producir pequeñas cantidades de cada carácter porque se requiere tecnología para rastrear cada carácter.
Si sus piezas de pequeño volumen requieren un logotipo o letras, considere una técnica de acabado de superficie, ya que esto le ahorrará tiempo y dinero. Por ejemplo, puede añadir texto a su producto más rápidamente grabándolo directamente con marcado láser, pintura o serigrafía.
4. DFM (Diseño para Fabricación)
Diseñar para la fabricación significa crear piezas que sean fáciles de mecanizar. Además, es importante considerar las capacidades de los equipos de mecanizado al planificar un mecanizado de pequeños volúmenes. Además, cree piezas que se puedan fabricar con herramientas existentes. En otras palabras, si tiene una máquina CNC de 3 ejes, no fabrique productos que solo utilicen mecanizado CNC de 5 ejes.
5. Reducir el desperdicio
La reducción de residuos es fundamental por motivos medioambientales y para reducir los costes del mecanizado CNC. Es importante considerar el uso de materiales y producir piezas que produzcan la menor cantidad de desperdicio cuando se diseñan para mecanizado o moldeo por inyección de bajo volumen. Para reducir el desperdicio de materiales, esto se puede lograr exigiendo el uso de materiales reciclados.
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Concluyendo
La fabricación de lotes pequeños implica producir pequeñas cantidades de un producto o pieza. Todo lo anterior le muestra lo que necesita saber sobre esta práctica de producción de mecanizado CNC. También exploramos formas de maximizar su presupuesto al diseñar mecanizado CNC de bajo volumen para ayudarlo a tomar decisiones informadas.
Preguntas frecuentes
¿Cuáles son los métodos de fabricación para pequeñas cantidades?
Antes de la producción en masa o cuando hay poca demanda, las empresas prueban en el mercado sus productos utilizando una técnica de lotes pequeños. Ejemplos de series pequeñas incluyen la impresión 3D, el mecanizado CNC y el moldeo por inyección. Cada técnica de producción de lotes pequeños tiene ventajas y desventajas y funciona mejor en determinadas aplicaciones.
¿El CNC es bueno para la producción en masa?
Varias industrias utilizan el mecanizado CNC, ya que produce productos con alta precisión y exactitud, lo que reduce las posibilidades de error humano. Este método es fundamental para el proceso de producción en industrias donde la producción en masa, la rentabilidad y la precisión son cruciales.
¿Es la fabricación aditiva una mejor alternativa a la producción en lotes pequeños?
En general, la fabricación aditiva es preferible para proyectos que requieren una entrega rápida de piezas finales o prototipos, así como para proyectos con estrictos requisitos de tolerancia. Por el contrario, el mecanizado CNC se adapta mejor a proyectos que requieren tolerancias estrictas o un enfoque de bajo volumen con recuentos de piezas de decenas o miles.
