Servicios de prototipado rápido CNC

 Servicio de mecanizado CNC personalizado con pedido en línea. Nuestro servicio completo de CNC de 5 ejes acompañará su proyecto complejo de mecanizado desde la construcción del prototipo hasta la fabricación final de las piezas del producto. .

Mecanizado de prototipos para verificación de diseño y pruebas de ingeniería
El prototipado es el proceso mediante el cual se crean piezas de plástico y metal a través del procesamiento CNC. Permite que su equipo de diseño simule de cerca la apariencia, el funcionamiento y las propiedades materiales del producto final. Además, probar la idoneidad y la manufacturabilidad de los componentes ayuda a validar y perfeccionar el diseño.

Ofrecemos servicios profesionales de CNC para garantizar calidad y precisión, con un compromiso de entrega rápida.

¿Qué es el prototipado rápido?

Servicio de prototipado rápido para el desarrollo de sus productos: fabricante de prototipos de calidad y más allá

El prototipado rápido es una etapa temprana común dentro del proceso de desarrollo de productos que permite iterar rápidamente sobre un diseño inicial. Durante esta fase del desarrollo, el diseñador o el equipo de ingeniería se centran principalmente en evaluar la forma, el ajuste y el funcionamiento del producto o componente. A menudo, este diseño corresponde al llamado producto mínimo viable, o MVP, ya que incluye únicamente las características esenciales necesarias para realizar pruebas y obtener retroalimentación de los usuarios. Por lo general, en esta etapa del desarrollo, la rapidez resulta especialmente valiosa; por ello, se prefieren procesos de fabricación de ciclo corto o digitales, como la impresión 3D o el mecanizado CNC. Esto permite a los diseñadores de productos probar múltiples iteraciones o diseños en un período breve y finalizar el diseño de manera más rápida.

Trendy Con el uso de la prototipación rápida para fabricar piezas y probar el ajuste y el funcionamiento de los componentes, puede llevar su producto al mercado más rápidamente que su competencia.
Tras los resultados de sus pruebas y análisis, es posible realizar ajustes en el diseño, los materiales, el tamaño, la forma, el ensamblaje, el color, la manufacturabilidad y la resistencia.

¿Cuáles son las ventajas del prototipado rápido?

Las principales ventajas del prototipado rápido son dobles. En primer lugar, asegura que el producto o componente cumpla sus objetivos de diseño, ya que puede validarse mediante la retroalimentación de los usuarios o pruebas funcionales. En segundo lugar, contribuye a minimizar los costos, pues los equipos no deben realizar inversiones iniciales en herramientas ni en equipos de fabricación necesarios para una producción en serie. En cambio, procesos de fabricación de menor volumen y más económicos, como la impresión 3D, el mecanizado CNC o el moldeo por inyección con moldes de aluminio, pueden satisfacer las necesidades de fabricación del prototipado rápido a costos significativamente inferiores.

Existen decenas de formas de elaborar prototipos. A medida que los procesos de prototipado siguen evolucionando, los diseñadores de productos buscan constantemente determinar cuál método o tecnología resulta más adecuado para su aplicación específica. Este documento técnico analiza las ventajas y limitaciones de los principales procesos de prototipado disponibles actualmente para los diseñadores. Proporciona descripciones detalladas de cada proceso y examina las propiedades de los materiales de las piezas obtenidas mediante cada opción de prototipado. Asimismo, incluye un útil árbol que resalta las preguntas clave que los diseñadores deben considerar al elegir un proceso de prototipado. En última instancia, el objetivo es ayudarle a seleccionar el proceso de prototipado más adecuado para su ciclo de desarrollo de productos.

¿Cuáles son los beneficios del mecanizado CNC?

 Velocidad: El carácter completamente automatizado del fresado y torneado CNC implica que los tiempos de producción se reducen drásticamente

 Precisión: Mediante el uso de programas informáticos CAD y CAM, es posible alcanzar una precisión increíble, medida en micrones.

 Repetibilidad: Una vez creado, el programa puede utilizarse para producir copias exactas del prototipo original según especificaciones precisas.

 Control de calidad: La consistencia del fresado y torneado CNC permite mantener más fácilmente el control de calidad en series de producción más largas.

LA IMPRESIÓN 3D ESTÁ FÁCILMENTE DISPONIBLE, ¿POR QUÉ DEBERÍA CONSIDERAR EL MECANIZADO CNC?

Con todo el bombo mediático en torno a la impresión 3D, la primera impresión es que se trata de una panacea para todo. Como suele ocurrir, la realidad no es tan sencilla. La impresión 3D o fabricación aditiva puede ofrecer excelentes resultados, especialmente cuando el tiempo disponible es muy limitado. Sin embargo, asumir que otras tecnologías han quedado obsoletas supone un salto demasiado grande.
Los costos son proporcionales al tamaño. En primer lugar, los costos de la impresión 3D suelen ser proporcionales al tamaño; por lo tanto, a medida que las piezas aumentan de tamaño, procesos alternativos como el mecanizado comienzan a recuperar terreno. El punto exacto varía según los distintos procesos y geometrías.

	SLA es un proceso industrial de impresión 3D, o fabricación aditiva, que construye piezas dentro de un depósito de resina fotopolimérica curable con luz ultravioleta, utilizando un láser controlado por computadora. El láser traza y cura una sección transversal del diseño de la pieza sobre la superficie de la resina líquida. Luego, la capa solidificada se baja ligeramente por debajo de la superficie de la resina líquida y el proceso se repite. Cada nueva capa curada se adhiere a la capa inferior. Este proceso continúa hasta completar la pieza.
	Para modelos conceptuales, prototipos cosméticos y diseños complejos, SLA puede producir piezas con geometrías intrincadas y acabados superficiales excelentes en comparación con otros procesos aditivos. Los costos son competitivos y la tecnología está disponible en múltiples fuentes.
	Contras
	Las piezas prototipo pueden no ser tan resistentes como aquellas fabricadas con resinas de grado técnico, por lo que las piezas obtenidas mediante SLA tienen un uso limitado en pruebas funcionales. Además, aunque las piezas pasan por un ciclo de exposición a la luz UV para solidificar la superficie exterior, las piezas fabricadas mediante SLA deben utilizarse con una exposición mínima a la luz UV y a la humedad para evitar su degradación.
SLS	Sinterización selectiva por láser
	SLS es uno de los cinco procesos aditivos disponibles en Protolabs. Durante el proceso SLS, un láser de CO2 controlado por computadora dibuja sobre una cama caliente de polvo a base de nailon, desde la parte inferior hacia arriba, sintiendo ligeramente (fusionando) el polvo hasta convertirlo en sólido. Tras cada capa, un rodillo deposita una nueva capa de polvo sobre la cama y el proceso se repite. SLS utiliza polvos de nailon rígido o TPU elastomérico similares a termoplásticos técnicos reales, por lo que las piezas presentan mayor resistencia y precisión, aunque su superficie resulta rugosa y carecen de detalles finos. SLS ofrece un gran volumen de construcción, puede producir piezas con geometrías altamente complejas y crear prototipos duraderos.
DMLS	Sinterización láser directa de metales
	DMLS es una tecnología de fabricación aditiva que produce prototipos metálicos y piezas funcionales de uso final. DMLS emplea un sistema láser que dibuja sobre una superficie de polvo metálico atomizado. Donde el láser traza, fusiona el polvo hasta convertirlo en sólido. Tras cada capa, una cuchilla añade una nueva capa de polvo y el proceso se repite. DMLS puede trabajar con la mayoría de aleaciones, permitiendo que los prototipos sean piezas funcionales de plena resistencia, fabricadas con el mismo material que los componentes de producción. Además, si se diseña teniendo en cuenta la manufacturabilidad, tiene el potencial de evolucionar hacia el moldeo por inyección de metal cuando sea necesario aumentar la producción.
FDM	Modelado por deposición fundida
	FDM utiliza un método de extrusión que funde y vuelve a solidificar resina termoplástica (ABS, policarbonato o mezcla de ABS/policarbonato) capa a capa para formar un prototipo terminado. Debido a que emplea resinas termoplásticas reales, resulta más resistente que el jetting con aglutinante y puede tener un uso limitado en pruebas funcionales.
	Ventajas
	Las piezas fabricadas mediante FDM tienen un precio moderado, son relativamente resistentes y pueden ser adecuadas para ciertas pruebas funcionales. Este proceso permite producir piezas con geometrías complejas.
MJF	Fusión por chorro múltiple
	La tecnología MJF utiliza una matriz de impresión por inyección para aplicar selectivamente agentes de fusión y de detalle sobre una cama de polvo de nailon; posteriormente, estos agentes se funden mediante elementos calefactores, formando una capa sólida. Tras cada capa, se distribuye nuevo polvo sobre la superficie y el proceso se repite hasta completar la pieza. Cuando finaliza la construcción, toda la cama de polvo, junto con las piezas encapsuladas, se traslada a una estación de procesamiento, donde la mayor parte del polvo suelto se elimina mediante un sistema de vacío integrado. A continuación, las piezas se someten a chorro de arena para retirar cualquier resto de polvo residual, antes de pasar al departamento de acabado, donde se tiñen de negro para mejorar su apariencia estética.
PJET	PolyJet
	PolyJet emplea un cabezal de impresión que pulveriza capas de resina fotopolímera, las cuales se curan una tras otra mediante luz ultravioleta. Las capas son extremadamente finas, lo que permite una alta resolución. El material está soportado por una matriz de gel que se elimina una vez finalizada la pieza. Con PolyJet es posible fabricar piezas elastoméricas.
	Ventajas
	Este proceso tiene un costo moderado, permite prototipar piezas sobremoldeadas utilizando materiales flexibles y rígidos, ofrece múltiples opciones de color y reproduce fácilmente geometrías complejas.
	Contras
	Las piezas fabricadas mediante PolyJet presentan una resistencia limitada (comparable a la de SLA) y no son adecuadas para pruebas funcionales. Aunque PolyJet puede producir piezas con geometrías complejas, no proporciona información sobre la viabilidad real de fabricación del diseño. Además, los colores pueden amarillear con el tiempo al exponerse a la luz.
CNC	Mecanizado por Control Numérico Computarizado
	En el mecanizado, un bloque sólido (o una barra de material) de plástico o metal se fija en un fresador o torno CNC, respectivamente, y se corta hasta obtener la pieza final mediante un proceso de eliminación de material. Este método suele ofrecer una resistencia y un acabado superficial superiores a los de cualquier proceso de fabricación aditiva. Además, las piezas conservan propiedades homogéneas y completas del material, ya que están hechas a partir de bloques sólidos de resina termoplástica extruida o moldeada por compresión, a diferencia de la mayoría de los procesos aditivos, que utilizan materiales similares al plástico y se construyen por capas. La amplia variedad de materiales disponibles permite fabricar piezas con las propiedades deseadas, como resistencia a la tracción, resistencia al impacto, temperaturas de deflexión térmica, resistencia química y biocompatibilidad. Las buenas tolerancias garantizan piezas aptas para ensayos de ajuste y funcionales, así como para plantillas y dispositivos de fijación, y componentes funcionales destinados a aplicaciones finales. Varios fabricantes, incluyendo Protolabs, emplean procesos de fresado de 3 ejes y de fresado indexado de 5 ejes, junto con torneado, para producir piezas en una gama de plásticos y metales de grado técnico.
	Ventajas
	Las piezas mecanizadas presentan buenos acabados superficiales y gran resistencia, gracias al uso de termoplásticos y metales de grado técnico. Al igual que la impresión 3D, algunos proveedores pueden entregar prototipos personalizados en tan solo un día.
IM	Moldeo por inyección
	El moldeo por inyección rápido consiste en inyectar resinas termoplásticas en un molde, tal como ocurre en el moldeo por inyección de producción. Lo que hace que este proceso sea “rápido” es la tecnología empleada para fabricar el molde, que a menudo está hecho de aluminio en lugar del acero tradicional utilizado en los moldes de producción. Las piezas moldeadas resultan resistentes y presentan excelentes acabados. Además, este es el proceso estándar de la industria para la producción de piezas plásticas, por lo que existen ventajas inherentes al realizar prototipos en el mismo proceso cuando la situación lo permite. Casi cualquier plástico de grado técnico o caucho de silicona líquida (LSR) puede emplearse, de modo que el diseñador no se ve limitado por las restricciones materiales propias del proceso de prototipado.
	Ventajas
	Las piezas moldeadas se elaboran con una amplia gama de materiales de grado técnico, poseen excelentes acabados superficiales y constituyen un excelente indicador de la viabilidad de fabricación durante la fase de producción.
	Contras
	El moldeo por inyección rápido implica un coste inicial de herramientas que no se presenta en ninguno de los procesos aditivos ni en el mecanizado CNC. Por ello, en la mayoría de los casos, resulta conveniente realizar uno o dos ciclos de prototipos rápidos (por eliminación o aditivo) para verificar el ajuste y el funcionamiento antes de pasar al moldeo por inyección.

Acabados superficiales

En segundo lugar, existe el importante tema del acabado superficial. Las piezas impresas en 3D, por su propia naturaleza, se fabrican en capas y, en superficies curvas, estas pueden aparecer como escalones. Para lograr un buen acabado superficial, es necesario pulir manualmente la pieza antes de pintarla o prepararla para el moldeado. El mecanizado CNC opera simultáneamente en al menos tres ejes, lo que permite obtener una superficie lisa y precisa directamente salida de la máquina.

Opciones de materiales

En tercer lugar, los materiales utilizados en la impresión 3D suelen ser específicos para cada proceso, mientras que la variedad de opciones disponibles para el mecanizado CNC es amplísima. Sí, procesos como el FDM pueden crear piezas aditivamente con materiales como ABS, PC, etc., pero estas piezas siguen presentando una estructura en capas y, por lo tanto, difieren de un prototipo de ABS obtenido mediante mecanizado CNC a partir de material sólido.

Trendy puede proporcionar una amplia variedad de materiales para prototipos rápidos personalizados

Caso de muestra de prototipo rápido OEM y ODM

Por qué elegir el servicio de prototipado rápido

• Muestre a su cliente un modelo físico del prototipo.
• Verifique la viabilidad del aspecto, las dimensiones y las características de su producto.
• Pruebe si su producto resulta adecuado para el mercado antes de iniciar la producción.
• Reduzca los costos de producción mediante la creación de prototipos.
• Optimice y mejore el proceso de producción mediante pruebas.

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