7 maneiras de reduzir os custos de usinagem CNC sem perder qualidade
A usinagem CNC oferece precisão e versatilidade incomparáveis em várias indústrias, desde aeroespacial até eletrônicos de consumo. No entanto, à medida que a complexidade do design aumenta e as tolerâncias se estreitam, os custos também podem subir. Felizmente, os compradores podem reduzir significativamente os custos de usinagem CNC sem comprometer a qualidade das peças — se compreenderem os fatores que influenciam esses custos.
Este guia explora 7 maneiras comprovadas de minimizar custos de usinagem CNC através de design inteligente, seleção de materiais, otimização de processos e colaboração com fornecedores.
1. Otimize o Design da Peça para Usinabilidade
Projetar com foco na fabricabilidade é a maneira mais eficaz de reduzir custos de usinagem CNC. Geometrias complexas, cavidades profundas, paredes finas e cantos internos apertados aumentam o tempo de usinagem, desgaste da ferramenta e o número de setups necessários.
Diretrizes recomendadas:
Mantenha raio mínimo de canto interno de 2 mm para acomodar fresas padrão
Limite a profundidade da cavidade a no máximo 4× o diâmetro da ferramenta para evitar vibração e deflexão
Evite rebaixos e transições agudas, a menos que essenciais
Padronize os tamanhos de furos para diâmetros de broca preferenciais (ex.: Ø4 mm, Ø6 mm, Ø8 mm)
Elimine recursos que exigem usinagem 5 eixos, salvo necessidade funcional
Na Neway, oferecemos feedback de DFM (Design for Manufacturability) em cada orçamento para ajudar os compradores a simplificar designs e reduzir complexidade desnecessária.
2. Escolha Materiais Mais Fáceis de Usinar
O tipo de material influencia diretamente o tempo de ciclo, desgaste da ferramenta e custo da peça. Materiais mais duros ou com maior resistência térmica requerem velocidades de avanço mais lentas e ferramentas especializadas.
Materiais recomendados por classificação de usinabilidade:
Alumínio 6061-T6: 90% usinabilidade, resistência à tração 310 MPa
Latão C360: 100% usinabilidade, ideal para conectores e componentes decorativos
Aço carbono 1018: ~78% usinabilidade, resistência à tração ~440 MPa
POM (Delrin): Excelente para protótipos funcionais com baixo atrito
Evite ligas difíceis de usinar como Inconel 718 ou aço endurecido, a menos que a aplicação exija. Saiba mais sobre usinagem de alumínio e usinagem de aço inoxidável para comparar materiais.
3. Relaxe as Tolerâncias Sempre que Possível
Tolerâncias apertadas exigem ferramentas precisas, maior tempo de inspeção e usinagem mais lenta — levando a custos mais altos. Para a maioria das aplicações CNC, apenas dimensões críticas necessitam de tolerâncias rigorosas.
Impacto das tolerâncias no custo:
±0,10 mm: Tolerância padrão, baixo custo, adequado para a maioria das aplicações
±0,05 mm: Requer maior precisão, aumenta 15–30% o custo de usinagem
±0,01 mm ou menos: Requer processos especializados, podendo dobrar o custo
Use ISO 2768-m ou ISO 2768-f para tolerâncias gerais. A Neway também oferece suporte GD&T conforme ASME Y14.5 e serviços de usinagem de precisão para aplicações com requisitos rigorosos.
4. Limite o Número de Setups e Trocas de Ferramenta
Cada setup adicional introduz risco de alinhamento, tempo de inatividade e trabalho adicional. Embora máquinas CNC multi-eixos possam reduzir reposicionamento, possuem custos operacionais mais altos.
Boas práticas:
Projete peças para usinagem em uma ou duas orientações
Agrupe recursos que usam os mesmos tipos de ferramenta
Evite geometrias complexas que exigem usinagem 5 eixos, salvo necessidade de desempenho
Por exemplo, usinar um suporte complexo com recursos laterais apertados pode exigir usinagem em três eixos com reposicionamento. Um redesenho permitindo usinagem de cima para baixo com ferramenta padrão pode reduzir o tempo de ciclo em 20–30%.
5. Consolide Peças Sempre que Possível
Reduzir o número de componentes montados resulta em menos dispositivos de fixação, menos parafusos e menor tempo total de usinagem.
Vantagens da consolidação de peças:
Reduz acumulação de tolerâncias entre peças acopladas
Simplifica inventário e montagem
Reduz tempo de setup e manuseio de material
Essa estratégia é ideal para caixas, carcaças e suportes estruturais. Na fase de prototipagem, a Neway pode fornecer feedback sobre quais subconjuntos podem ser usinados como peças únicas.
6. Utilize Acabamentos Superficiais Padrão
Acabamentos além de "como usinado" aumentam o custo através de polimento, jateamento ou processos químicos. Embora às vezes necessário, uma superfície mais lisa raramente melhora o desempenho mecânico.
Acabamentos CNC comuns:
Como usinado: Ra 3,2–6,3 µm, padrão e mais econômico
Jateado: Acabamento fosco uniforme, adiciona $1–$3 por peça
Polido: Ra ≤ 0,8 µm, trabalho intensivo, adiciona 15–25% ao custo
Anodização ou pintura eletrostática: Melhora resistência à corrosão, $2–$5 por peça, dependendo da cor e tamanho do lote
Para referência, Ra 3,2 µm atende a muitos requisitos funcionais industriais. A Neway oferece anodização, pintura eletrostática e eletropolimento para aplicações que exigem melhor aparência ou resistência à corrosão.
7. Faça Pedidos Estratégicos em Lotes de Baixo Volume
Protótipos individuais costumam ser caros devido a custos NRE (engenharia não recorrente), enquanto grandes volumes podem prender você a um design prematuramente. Lotes estratégicos de baixo volume equilibram custo unitário e flexibilidade.
Dicas para pedidos inteligentes:
Solicite 10–100 peças para diluir custos de setup
Combine várias peças em um único orçamento para compartilhar tempo de máquina
Combine quantidades a tamanhos de estoque padrão (ex.: espessura de chapas de alumínio 6061)
A Neway oferece fabricação CNC em baixo volume com prazos rápidos e preços competitivos para produção piloto ou lotes de validação de engenharia.
Conclusão
A usinagem CNC não precisa ser proibitivamente cara. Os compradores podem reduzir significativamente custos sem comprometer desempenho ou qualidade, projetando para fabricabilidade, escolhendo materiais adequados, relaxando tolerâncias desnecessárias e simplificando etapas de usinagem.
Na Neway, especializamo-nos em soluções CNC de alta precisão e custo-efetivas, com suporte de engenharia em cada etapa — da prototipagem à produção em massa. Nossas capacidades incluem usinagem multi-eixos, EDM, peças de tolerância apertada e serviços completos de acabamento adaptados aos objetivos técnicos e comerciais do seu projeto.
Perguntas Frequentes:
