9 razones para elegir la fabricación en aluminio para sus prototipos

---

Publicado el 6 de noviembre de 2018, | Por Candy, directora de marketing de Sendot Technology

Una vez que ha decidido la idea y la ha perfeccionado hasta convertirla en una versión final del producto, es hora de elegir los materiales y el método de fabricación para cada pieza. Las tendencias modernas sugieren que los fabricantes recurran a las aleaciones de aluminio para el prototipado de dispositivos metálicos. Esas aleaciones ofrecen una serie de ventajas determinantes y las técnicas de fabricación en aluminio son numerosas y están bien desarrolladas. Aquí tiene algunas razones por las que debería elegir el procesamiento del aluminio como método para fabricar sus prototipos.

Excelente maquinabilidad

La maquinabilidad es un parámetro que caracteriza la eficiencia del mecanizado de un metal específico. Se calcula como la velocidad de mecanizado del material actual dividida por la velocidad de mecanizado del material de muestra. La muestra suele ser algún tipo de acero al carbono simple. Ahora bien, si comparamos la velocidad de mecanizado de la aleación de aluminio con la velocidad de mecanizado del acero 1212, obtendremos un 360 %, lo que significa que puede cortar el aluminio 3,6 veces más rápido que el acero. Claro, el acero puede ser más resistente y más duradero, pero el tiempo de mecanizado es más importante a la hora de hacer prototipos. Puede sacrificar parte de la vida útil para obtener la muestra más rápido.

Las aleaciones de aluminio pueden procesarse mediante una amplia gama de técnicas. Como conducen la electricidad, también hay disponibles algunas opciones electroquímicas y de recubrimiento. Entre los métodos más populares que emplean las empresas de fabricación en aluminio están el torneado CNC, el fresado CNC, el esmerilado, el pulido, el bruñido, el taladrado y roscado, el mecanizado por electroerosión (EDM), el mecanizado electroquímico, el ranurado y más. Combinando las distintas técnicas, puede obtener una pieza de prácticamente cualquier complejidad y precisión.

Gran precisión y acabado superficial

La fabricación de aluminio personalizada se basa en el mecanizado CNC, lo que llamamos aluminio CNC. A diferencia de otros procesos, no implica fusión y solidificación consecutiva con la inevitable distorsión, característica de todos los procesos térmicos. El mecanizado CNC es el proceso que produce el mejor acabado superficial y las mejores tolerancias. Incluso puede obtener una superficie de tipo espejo si añade algunas operaciones de pulido. La tolerancia máxima alcanzable en el mecanizado de aluminio es IT8-7 y el acabado superficial es RA 1,25 mcm.

Posibilidades sencillas de fundición y conformado

Las aleaciones de aluminio tienen las mejores propiedades de fundición. Así, si tiene un modelo maestro de la pieza, puede obtener fácilmente piezas fundidas en arena para soluciones de fabricación de bajo volumen. La contracción es minúscula, mientras que la fluidez es excelente. Significa que el metal fluirá hasta los detalles más pequeños, mientras que el efecto de contracción de la solidificación no introducirá un gran error en la pieza. De ese modo, puede reducir significativamente el desperdicio de material para lotes que van de 10 en adelante.

El conformado es la segunda opción que puede utilizarse para procesar tochos de aluminio en bruto. El aluminio tiene una gran plasticidad, así que, calentándolo, puede martillearlo hasta darle la forma deseada. Hoy en día, el conformado en caliente se asocia sobre todo con la producción en masa mediante fundición a presión; sin embargo, hay algunas herramientas y equipos flexibles que permiten a los herreros cambiar la forma del tocho sin necesidad de matrices especiales. Una ventaja conveniente es que los tochos conformados tienen mayor resistencia que los estándar.

Resistencia a la corrosión

Los fabricantes de aluminio disfrutan de las ventajas de las propiedades de resistencia a la corrosión de las aleaciones. Si tienen un pedido en el que la corrosión es un factor vital, pueden simplemente elegir el aluminio y no preocuparse más. Verá, este metal forma una pantalla de óxido en su superficie que es solo una fracción de milímetro. Esta pantalla protege el metal de cualquier agente nocivo externo. No se necesitan recubrimientos ni pintura para evitar que la pieza se oxide. Y añadir algún tipo de recubrimiento o pintura hará que la pieza sea casi inexpugnable a cualquier tipo de influencia corrosiva externa.

Excelente relación peso-resistencia

Las aleaciones de aluminio son 3 veces más ligeras que el acero. Por eso se utilizan a menudo en la industria aeroespacial. A pesar de ser tan ligeras, muchas aleaciones se modifican de manera que permiten al aluminio igualar la resistencia del acero. Así, si está considerando fabricar algún producto en el que el peso sea un parámetro crucial, un dispositivo portátil o una aeronave, por ejemplo, debería considerar elegir la aleación de aluminio no solo para el prototipo, sino también para la pieza final.

Aleación no magnética

Las aleaciones de aluminio no reaccionan a los imanes. Ese es, en su mayoría, un factor sin importancia, salvo en los casos en que la inmunidad al campo magnético es el parámetro necesario para que el dispositivo funcione. Sin duda hay algunas otras aleaciones que son pasivas a los imanes, pero el aluminio es una de las más baratas y resistentes entre ellas. Elegirlo para una envolvente del dispositivo o algún utillaje que no deba magnetizarse es una opción buena y asequible.

Uso médico

No es un hecho muy conocido, pero algunas aleaciones de aluminio pueden utilizarse en la industria médica. Por ejemplo, las aleaciones 6063, 6061 y 3003 son totalmente compatibles con el tejido humano. Los fabricantes médicos tienen un número limitado de opciones cuando se trata de piezas metálicas biocompatibles, y las aleaciones de aluminio son una opción asequible. Si observamos otra opción, es el titanio. Las aleaciones de titanio tienen una maquinabilidad pésima, mientras que la fabricación en aluminio es eficiente y fácil.

Excelente conductividad

El cobre es la opción más extendida para el cableado y los aparatos eléctricos. Sin embargo, el cobre es blando, caro y tiene una resistencia a la corrosión insatisfactoria. El aluminio contrarresta todas las desventajas mencionadas y, al mismo tiempo, conduce la electricidad a la par que el cobre. Así, utilizarlo para la fabricación en aluminio de prototipos de dispositivos eléctricos puede ser una opción viable, especialmente si tiene que fabricar electrodos complejos.

Opciones de reciclaje

La industria moderna se preocupa por ser ecológica, sostenible y contaminar la atmósfera lo menos posible. A lo largo de los años, este factor ha cobrado cada vez más importancia en la elección de los materiales de los productos. Por eso los polímeros y los plásticos ya no se utilizan por defecto. Después de todo, cuando el producto ha cumplido su función, deshacerse de las piezas de plástico puede ser un fastidio. A menudo, reciclar plásticos de grado industrial es un proceso complejo y costoso. Simplemente quemarlos o guardarlos en vertederos no es la opción perfecta. Así, los fabricantes buscan otros materiales para ser más ecológicos.

Las aleaciones de aluminio ciertamente van en línea con la tendencia de respeto al medio ambiente. Puede reciclarlas por completo. Simplemente pueden fundirse y utilizarse para la siguiente pieza con casi ningún desperdicio. Además, puede cubrir parte de los costes de fabricación en aluminio vendiendo las virutas obtenidas de la fabricación de sus prototipos o lotes de bajo volumen.