Você deve usar CNC para prototipagem rápida? Aprenda 4 Vantagens e 2 Desvantagens

Esperamos que nosso artigo anterior sobre prototipagem rápida tenha esclarecido você sobre as vantagens da prototipagem rápida no processo de engenharia e design.

Mas mesmo depois de decidir mergulhar, é provável que você ainda esteja em uma encruzilhada; você escolhe usinagem CNC ou manufatura aditiva para seu projeto de prototipagem rápida.

Este artigo apresenta as vantagens e desvantagens do uso da prototipagem rápida CNC para o seu projeto de desenvolvimento de produto. Ele servirá como um guia para ajudá-lo a tomar a decisão certa e ficar à frente de seus concorrentes.

As máquinas de prototipagem rápida CNC número 1 da vantagem são precisas

As máquinas de controle numérico computadorizado (CNC) estão entre as tecnologias de usinagem mais precisas atualmente. E isso porque a maior parte do processo de usinagem CNC é totalmente automatizado, eliminando o fator “erro humano” comum em processos de fabricação convencionais como moldagem por injeção.

Um designer de produto que deseja fabricar protótipos precisa apenas criar um modelo CAD 3D do projeto. Uma oficina mecânica não terá problemas em fabricar a peça precisamente de acordo com as especificações. Essas máquinas podem fazer peças com tolerâncias de ±4 μm, o que é mais do que preciso o suficiente para a grande maioria dos requisitos de prototipagem.

Saiba mais sobre: Exatidão x Precisão x Tolerâncias

Vantagem #2 A usinagem CNC é rápida e permite fácil modificação

A natureza automatizada das máquinas CNC também as torna muito rápidas. Uma máquina CNC pode criar protótipos em questão de horas, enquanto os processos de fabricação convencionais podem levar dias (às vezes semanas) para serem concluídos.

Além disso, como a usinagem CNC oferece um curto prazo de entrega, ela permite que você e sua equipe de engenharia testem rapidamente peças de protótipos CNC e façam as modificações de projeto necessárias para que o produto funcione conforme desejado. Prazos de entrega curtos são especialmente cruciais se você deseja ficar à frente de seus concorrentes, trazendo rapidamente novos produtos ao mercado.

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As máquinas CNC de vantagem nº 3 são compatíveis com uma ampla variedade de materiais resistentes

As tecnologias de manufatura aditiva, como a impressão 3D, compartilham algumas semelhanças com a usinagem CNC - ambas são automatizadas e contam com arquivos CAD 3D para criar protótipos. No entanto, o que diferencia a usinagem CNC da impressão 3D é sua compatibilidade com uma ampla gama de materiais de engenharia difíceis de usinar.

Os desenvolvedores de produtos podem entender melhor os trade-offs entre o desempenho, o custo e a aparência de um protótipo quando feito com diferentes matérias-primas.

A Tabela 1 apresenta alguns dos metais e plásticos comuns que podem ser usinados com a tecnologia CNC.

Tabela 1

Metais	Plásticos
Aço	ABS
Aço inoxidável	Teflon
Alumínio	PMMA
Zinco	POM
Cobre	LDPE
Latão	PC
Bronze	PP

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Vantagem nº 4 A prototipagem rápida CNC é barata

A usinagem CNC ajuda a reduzir os custos de investimento inicial para o desenvolvimento de novos produtos, pois não requer ferramentas novas ou separadas toda vez que você cria um protótipo. Você pode canalizar seus recursos para outros aspectos importantes do desenvolvimento de produtos, como testes de protótipos e controle de qualidade.

Saiba mais sobre: O custo da usinagem CNC

Desvantagem Nº 1 Material Residual

A usinagem CNC é um processo subtrativo - remove porções de um material de estoque até que a peça de protótipo desejada seja feita a partir da peça de trabalho. Você precisa comprar mais material do que o que entra na peça, enquanto a impressão 3D constrói o protótipo do zero com muito pouco desperdício.

Desvantagem nº 2 Algumas restrições geométricas

Como as ferramentas de corte CNC acessam a peça de trabalho pela parte superior, alguns recursos e geometrias ocultas podem ser difíceis de criar. A impressão 3D pode ser mais adequada nessas situações, pois não são afetadas pelo acesso à ferramenta de corte.

Saiba mais sobre: Usinagem CNC vs. Impressão 3D

Como tomar a decisão certa para sua situação

Usinagem CNC, impressão 3D, moldagem por injeção e fundição de uretano não são de tamanho único, então como você escolhe o melhor para seu projeto de prototipagem rápida?

Se você deseja criar rapidamente grandes volumes de protótipos com integridade estrutural aprimorada e boas propriedades mecânicas, deve optar pela usinagem CNC. Em contraste, a impressão 3D é mais adequada para fabricar pequenas tiragens de protótipos usados ​​para visualizar conceitos.

A moldagem por injeção e a fundição de uretano combinam a integridade estrutural da usinagem CNC e o bom acabamento superficial da impressão 3D para criar protótipos. No entanto, eles são caracterizados por altos custos de ferramentas e longos tempos de preparação. Eles podem não ser uma opção econômica para pequenas tiragens de protótipos.

A Gensun Precision Machining é uma fornecedora líder de serviços de prototipagem rápida em todo o mundo. Trabalhamos com mais de 800 empresas inovadoras, fornecendo uma ampla gama de serviços de prototipagem de alta qualidade, incluindo impressão 3D, usinagem CNC, moldagem por injeção e fundição de uretano, entre outros. Saiba mais sobre nossos serviços de prototipagem rápida.