Du CAD à la pièce finie : le processus complet d’usinage CNC expliqué
Introducción
Un pedido de mecanizado CNC exitoso depende de un flujo de trabajo claramente definido, paso a paso, que conecte la intención de diseño con la ejecución final de la pieza. Desde los archivos CAD hasta el envío, cada fase contribuye a la precisión, funcionalidad y fiabilidad de la entrega del producto terminado.
Este artículo describe el flujo de trabajo completo del mecanizado CNC y ayuda a ingenieros, compradores y jefes de proyecto a optimizar los servicios de mecanizado CNC a medida y garantizar resultados consistentes.
1. Envío de Archivos CAD y Revisión Técnica
El proceso comienza cuando el cliente envía un plano 2D (normalmente en formato PDF) y un archivo CAD 3D (.STEP/.IGES). Estos archivos se revisan para evaluar la complejidad geométrica, las especificaciones de tolerancia y la viabilidad técnica. Las comprobaciones habituales incluyen simetría de la pieza, maquinabilidad y espesor de paredes.
2. Análisis de Diseñabilidad (DFM)
Ingenieros experimentados realizan una revisión DFM para identificar factores de riesgo en el mecanizado, como socavados (undercuts), secciones demasiado delgadas o tolerancias excesivamente estrictas. Se recomiendan ajustes para minimizar el tiempo de mecanizado, el coste y la tasa de rechazo, especialmente en series de fabricación de bajo volumen.
3. Elaboración de la Cotización y Estimación del Plazo de Entrega
En función del tipo de material (por ejemplo, aluminio 7075, Inconel 625), el tratamiento superficial, el volumen de piezas y la complejidad del mecanizado, se genera una cotización detallada. Esta incluye el desglose de costes, el plazo de entrega y las condiciones de envío.
4. Programación CAM y Generación de Trayectorias de Herramienta
Los pedidos aprobados pasan a la fase de programación. En esta etapa, los ingenieros CAM generan trayectorias de herramienta optimizadas en función de la estrategia de corte, minimizando tiempos muertos, cambios de herramienta y vibraciones de la pieza. Para superficies 3D complejas, puede emplearse mecanizado multieje para mejorar la precisión y el acabado superficial.
5. Adquisición y Preparación de Materia Prima
Se adquieren materiales certificados y se inspeccionan para garantizar que cumplen las especificaciones mecánicas. El material se corta a dimensiones aproximadas y se identifica con códigos de seguimiento de trabajo para asegurar la trazabilidad durante todo el ciclo de producción.
6. Operaciones de Mecanizado CNC
La pieza se procesa utilizando el equipo adecuado, como fresado CNC, torneado, EDM o rectificado CNC. Cada operación sigue una hoja de preparación (setup sheet) y una lista de verificación de inspección en proceso para garantizar el cumplimiento de las especificaciones.
7. Inspección Dimensional y Control de Calidad
Tras el mecanizado, la pieza se somete a verificación dimensional mediante micrómetros, calibres o máquinas de medición por coordenadas (CMM). Los proyectos de los sectores aeroespacial, médico o nuclear suelen incluir informes de primera pieza (FAI) y documentación de trazabilidad completa.
8. Tratamiento Superficial y Acabado
Si se especifica, la pieza pasa a la etapa de acabado, que puede incluir opciones como anodizado, recubrimientos térmicos, recubrimiento PVD o electropulido. Cada tratamiento debe cumplir los requisitos estéticos o funcionales del cliente.
9. Montaje e Inspección Final
Algunos pedidos requieren montaje mecánico básico o la integración de subconjuntos. Tras el montaje, la inspección final verifica que se cumplen todas las especificaciones dimensionales, cosméticas y funcionales antes del embalaje.
10. Embalaje y Logística
Las piezas terminadas se limpian, se embalan con medidas anticorrosión y se etiquetan según las instrucciones de envío del cliente. A continuación, los pedidos se envían mediante transporte nacional o servicios logísticos internacionales, con seguimiento en tiempo real cuando corresponde.
Conclusión
Comprender el flujo de trabajo integral del mecanizado CNC —desde el envío de los archivos CAD hasta la entrega final— permite a las partes implicadas optimizar la colaboración, controlar la calidad y reducir el tiempo de ciclo. Un proceso de producción estructurado ayuda a garantizar que cada pieza CNC a medida cumpla los requisitos funcionales, normativos y comerciales.
FAQs
