Projetos de usinagem são mais acessíveis do que você pensa

Para muitas empresas, a perspectiva de contratar um fabricante para um projeto de usinagem CNC pode parecer assustadora. A usinagem é um processo complexo que requer planejamento abrangente, um maquinista qualificado e, às vezes, um grande bloco de material. Todas essas coisas exigem tempo e dinheiro, então as empresas geralmente veem a usinagem como além de seu alcance financeiro.

Essa percepção não é ajudada pelas alternativas, que muitas vezes parecem – pelo menos na superfície – mais acessíveis.

Não é segredo que a impressão 3D mudou a maneira como as pessoas veem a fabricação e a prototipagem. Mesmo as menores empresas podem investir em uma impressora 3D, e aquelas que optam por não ainda podem usar provedores de serviços de impressão 3D on-line para comprar peças impressas em 3D sob demanda. Agora que a impressão 3D é uma tecnologia para fabricação rápida e acessível, processos tradicionais como usinagem podem parecer um luxo.

Mas seria errado pensar que a impressão 3D é sempre uma solução mais econômica do que a usinagem CNC.

De fato, existem inúmeros casos em que os projetos de usinagem CNC são uma rota mais acessível e econômica do que a impressão 3D. Quando uma peça deve ser feita de metal, por exemplo, a impressão 3D começa a ficar cara, muitas vezes deixando a usinagem como a opção mais atraente. E a variedade de materiais disponíveis para usinagem permite uma variedade de preços.

Além disso, a usinagem CNC é o processo mais estabelecido e confiável para peças de uso final. Portanto, embora a impressão 3D possa parecer atraente para protótipos em estágio inicial, a usinagem ainda é a maneira mais barata de fabricar uma peça final pronta para uso.

Por que projetos de usinagem podem parecer caros?

A última década viu um grande aumento nas tecnologias de impressão 3D e manufatura aditiva, que ofereceram aos usuários uma maneira diferente de abordar a fabricação. Mas com todo o hype em torno da impressão 3D e suas supostas vantagens sobre os processos tradicionais, alguns fatores podem ter sido exagerados.

Como a impressão 3D é frequentemente comercializada em contraste com processos tradicionais como usinagem, as vantagens do 3DP são frequentemente acompanhadas das supostas desvantagens de usinagem.

Esses incluem:

• Altos custos iniciais
• Custos de mão de obra do maquinista
• Resíduos
• Limitações geométricas

É notável que os três primeiros desses pontos estão todos relacionados ao custo. Portanto, não é de admirar que, à medida que os fabricantes de impressão 3D continuem a apontar as desvantagens da usinagem, o CNC começou a ganhar uma reputação imerecida como o irmão caro e antiquado do aditivo.

É importante ressaltar que as supostas desvantagens da usinagem são evidentes apenas em determinadas situações. Eis por que os projetos de usinagem não são nada a temer.

Por que projetos de usinagem são mais acessíveis do que você pensa?

Existem várias razões pelas quais os projetos de usinagem – muitas vezes descritos como um investimento mais significativo do que um projeto de impressão 3D – são mais econômicos do que podem parecer.

Essas razões dizem respeito a desenvolvimentos recentes na tecnologia de usinagem CNC, equívocos comuns sobre a tecnologia e circunstâncias particulares sob as quais a usinagem oferece valor excepcional.

Metal é para usinagem

É fácil ser tentado pelos baixos custos de inicialização das impressoras 3D de mesa:máquinas baratas, filamento de plástico barato, custos operacionais baratos. Mas vale lembrar que a impressão 3D mais barata só é capaz de processar polímeros. Isso é ótimo para protótipos e certas peças de uso final, mas limita severamente as aplicações potenciais.

A usinagem, por outro lado, é construída para metais. Centros de usinagem CNC, equipados com ferramentas de corte afiadas, são projetados para processar metal como matéria-prima, e mesmo o centro de usinagem mais barato será mais do que capaz de cortar materiais como alumínio.

Se o seu projeto exige uma peça metálica, a usinagem é quase sempre a solução mais econômica, especialmente quando se trata de grandes quantidades.

No futuro, a situação pode mudar. As impressoras 3D de metal podem se tornar mais comuns e mais acessíveis, talvez até tão acessíveis quanto as impressoras Fused Deposition Modeling (FDM) são hoje. Enquanto isso, no entanto, a impressão 3D em metal é um processo industrial caro que oferece poucas das vantagens econômicas do FDM.

Software de cotação instantânea reduz mão de obra

A mão de obra é uma das razões pelas quais a usinagem às vezes é considerada um processo caro. Mas a nova tecnologia está minimizando rapidamente o desembolso que as empresas precisam investir no lado trabalhista das coisas.

Para fabricantes e oficinas mecânicas, fornecer uma cotação para um projeto de usinagem costumava ser um processo demorado. Os cálculos teriam que ser feitos levando em consideração muitos fatores, incluindo a forma e o tamanho da peça, os custos operacionais da máquina, os custos de mão de obra do maquinista etc.

Hoje, esses cálculos ainda precisam ser feitos, mas muitos deles podem ser resolvidos por um computador. O software de usinagem pode fornecer cotações quase instantâneas para um projeto de usinagem, identificando os principais fatores de custo e determinando um preço em segundos. Em última análise, isso reduz os custos de mão de obra do maquinista, pois as horas que seriam gastas calculando uma cotação são efetivamente amortizadas.

Da mesma forma, os desenvolvimentos de software servem para encurtar o processo de projeto para fabricação, facilitando a vida do maquinista e, por fim, economizando o dinheiro do cliente.

Economia de escala

Há uma razão pela qual a impressão 3D é uma ótima opção para protótipos. Como os custos de mão de obra e operacionais são baixos, o custo por unidade permanece relativamente consistente, mesmo ao solicitar apenas uma ou duas unidades. Isso significa que as empresas muitas vezes podem comprar um protótipo ou peça única a um custo muito baixo, quando usinar uma única peça seria relativamente caro.

Os benefícios de custo da usinagem aparecem quando mais unidades são necessárias. Sim, existem custos de mão de obra e operacionais que a impressão 3D não possui, mas esses custos são rapidamente compensados ​​ao lidar com dezenas, centenas ou milhares de unidades.

Com a impressão 3D, essa economia de escala não existe. Uma vez que várias unidades são necessárias, os benefícios de custo iniciais do aditivo começam a desaparecer. Portanto, se as empresas têm a intenção de obter muitas unidades - agora ou no futuro - o CNC geralmente pode ser a opção mais acessível.

Surpreendentemente, a usinagem também pode ser econômica em pequenas quantidades. Aqui está o porquê:

Pronto para usar

Aqui está a coisa sobre protótipos. Há um gradiente, com espaços reservados muito simples em uma extremidade e protótipos profissionais e funcionais na outra. Os protótipos têm usos muito variados, e escolher que tipo de protótipo desenvolver depende inteiramente de seu propósito final.

No entanto, se você tivesse uma escolha direta entre um protótipo muito áspero e um que se parecesse muito com a peça finalizada, quase sempre escolheria o último. E é aí que a usinagem CNC mostra seu valor, mesmo sem aproveitar a economia de escala.

Independentemente do preço real de um projeto de usinagem, optar pelo CNC muitas vezes pode provar melhor valor do que as alternativas, uma vez que a usinagem é um processo de fabricação testado e comprovado para peças de uso final. A impressão 3D pode parecer mais barata, mas se o protótipo impresso em 3D deve eventualmente ser substituído por uma alternativa usinada, por que não comprar apenas uma peça usinada em primeiro lugar?

Projetos de usinagem, mesmo aqueles de criação de protótipos, podem produzir peças de alta qualidade prontas para uso final.

Dicas de design

Você já ouviu falar sobre por que a usinagem é mais barata do que pensa, mas existem maneiras de reduzir ativamente o custo.

Leia nossas 10 dicas para cortar custos em suas peças de usinagem CNC para descobrir como.