¿Cuánto sabe sobre las carcasas de aluminio por CNC?

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Publicado el: 15 de diciembre de 2020, | Por Sendot Technology

El uso de carcasas de aluminio por CNC elimina las restricciones y limitaciones del uso de carcasas de aluminio estándar "prefabricadas". Las carcasas mecanizadas a medida abren grandes oportunidades para personalizar la forma, el tamaño, los agujeros, las ranuras, los puntos de fijación y la apariencia. En resumen, pueden adaptarse específicamente para coincidir con los requisitos exactos de la aplicación. Estas carcasas ofrecen infinitas posibilidades de diseño sin sacrificar la durabilidad del dispositivo en su conjunto.

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Productos de carcasas de aluminio mecanizadas por CNC

Las carcasas de aluminio proporcionan una protección impecable debido a su naturaleza estable y duradera como material. Tienen excelentes propiedades mecánicas como resistencia a la corrosión y gran maquinabilidad. Además, son ligeras y pueden procesarse posteriormente para endurecimiento y recubrimiento. Estas características las hacen perfectas para muchas aplicaciones en la industria; a continuación se presentan las aplicaciones más típicas de las carcasas de aluminio por CNC:

Dispositivos médicos

Los dispositivos médicos tienen un alto conjunto de estándares cuando se trata de la fiabilidad del dispositivo, y uno de los requisitos es tener carcasas de alta gama y sofisticadas para este equipo. Las carcasas utilizadas para el equipo médico se fabrican típicamente con bloques de aluminio mecanizados. Esto se debe a que las aleaciones de aluminio tienen una excelente resistencia a la corrosión y una alta relación resistencia-peso. Las aleaciones de aluminio más comunes utilizadas para estas carcasas son 6061, 6063 y 3003.

Las carcasas de aluminio mecanizadas a medida desempeñan un papel esencial para mantener el equipo médico protegido de cualquier daño causado por factores externos, razón por la cual se requiere que sean resistentes y robustas. Se ven comúnmente como carcasas para ventiladores, equipos de imagen, monitores cardíacos y otros instrumentos delicados. Además de las carcasas, vienen en forma de estuches de transporte para dispositivos médicos portátiles.

Electrónica de consumo

Muchas empresas de electrónica eligen usar carcasas de aluminio mecanizadas porque pueden diseñarse y personalizarse fácilmente para coincidir con la estética de la electrónica de consumo, manteniendo al mismo tiempo una protección fiable y una carcasa a prueba de fallos.

Existe una amplia gama de aplicaciones de carcasas de aluminio en el ámbito de la electrónica de consumo. Las carcasas de aluminio por CNC pueden venir en forma de carcasas de teléfonos móviles, cuerpos de tabletas, carcasas de ordenadores portátiles. Otros usos pueden verse en diferentes dispositivos portátiles como pequeños mandos a distancia, estuches de baterías externas y muchos más.

Carcasas de equipos industriales

El grado de protección para los equipos industriales es muy exigente. Las carcasas deben funcionar perfectamente incluso cuando están expuestas a entornos poco convencionales con condiciones de alta temperatura, agresivas, corrosivas y de alto desgaste, que es donde entran las carcasas de aluminio. El aluminio mecanizado tiene la más alta calidad de durabilidad, resistencia y rigidez en comparación con otros tipos de carcasas, lo que lo convierte en la elección perfecta para las configuraciones industriales. Además, son perfectas para aplicaciones de precisión donde se requiere seguir de forma crítica las tolerancias dimensionales.

Algunos ejemplos de carcasas de aluminio mecanizadas son cajas de telecomunicaciones, cajas de control protegidas, estaciones de elevación, paneles de control en entornos de riesgo, aplicaciones de tratamiento de aguas residuales, almacenamiento de baterías solares y muchos más. Además, las carcasas de aluminio se utilizan para conjuntos eléctricos sensibles debido a sus propiedades naturales de blindaje RFI/EMI.

Proceso de mecanizado y fabricación

Típicamente, la preparación de cada carcasa de aluminio mecanizada implica el diseño en software CAD, la creación de un programa CNC y la selección de la aleación de aluminio perfecta a mecanizar. Pueden personalizarse en cualquier medida siempre que el diseño siga siendo mecanizable. Después de tener el diseño listo, lo siguiente que hay que preparar es el programa CNC. Avanzando más está la selección de materiales, y típicamente se fabrican a partir de bloques de aluminio en bruto. La elección de qué aleación de aluminio utilizar dependerá del grado deseado de resistencia a la corrosión, maquinabilidad y del proceso secundario al que se someterá.

Después de la fase de preparación está el mecanizado propiamente dicho, y el proceso más razonable para mecanizar carcasas de aluminio es mediante fresado CNC. Durante el proceso de fresado, diferentes fresas de punta son responsables de cortar a través del perfil, las ranuras y las cavidades del bloque de aluminio. Además, las brocas y los machos de roscar son responsables de crear agujeros de paso y agujeros roscados. Después del mecanizado propiamente dicho, dependiendo del fabricante, estas pueden someterse a un proceso de desbarbado manual o automático, en el que la pieza se suavizará y se limpiará de virutas metálicas sobresalientes.

Finalmente, después de tener la pieza mecanizada y suavizada, son necesarios procesos de acabado secundarios para proteger aún más o endurecer la carcasa. La elección de la aplicación y la apariencia deseada influirá enormemente en el acabado. A continuación se describen tres tipos comunes de acabados de aluminio: pintura, recubrimiento en polvo y anodizado.

1. La pintura implica el uso de pintura líquida para recubrir la superficie de la carcasa. Están disponibles en muchos tipos de pinturas como acrílicos, poliésteres, fluoropolímeros y poliésteres siliconizados. Existen opciones ilimitadas de colores para esta aplicación que se adaptarán a la estética deseada.
2. El recubrimiento en polvo es similar a la pintura pero con el uso de "pintura en polvo". Este tipo de pintura está compuesto por un pigmento encapsulado en una resina en polvo, lo que la hace libre de disolventes. Los acabados de recubrimiento en polvo suelen ofrecer una mayor durabilidad que los recubrimientos líquidos.
3. El anodizado es un proceso electroquímico que implica sumergir la pieza de aluminio en un tanque que contiene un electrolito a base de ácido. Este proceso dará como resultado la formación de un recubrimiento protector de óxido de aluminio en la superficie, lo que permite que las piezas de aluminio mantengan su brillo metálico mientras se añade un color vibrante. Este proceso mejora la durabilidad, la resistencia, la resistencia a la intemperie y la resistencia a la corrosión de las carcasas de aluminio.

Ventajas de las carcasas de aluminio mecanizadas

1. Personalización: La principal ventaja de las carcasas de aluminio por CNC es su libertad de personalización, ya que podrían diseñarse con cualquier perfil, forma o tamaño.
2. Precisión y exactitud: Las carcasas de aluminio mecanizadas se distinguen por su capacidad de poder utilizarse para aplicaciones con tolerancias estrechas como las aplicaciones aeroespaciales y médicas.
3. Duraderas y fiables: Una cosa buena de las carcasas de aluminio mecanizadas es que no se hinchan ni se doblan. Estas carcasas de aluminio tienen una alta calificación general de robustez debido a su alta resistencia a la tracción, lo que las hace lo suficientemente rígidas para soportar altos impactos.
4. Excelente resistencia a la corrosión: Los procesos secundarios para las carcasas de aluminio añaden una gran cantidad de resistencia a la corrosión al material en sí. Están protegidas de factores agresivos que involucran irritantes químicos y otros materiales corrosivos.
5. Blindaje RFI natural: La razón por la que las carcasas de aluminio se utilizan principalmente en electrónica es que el aluminio bloquea de forma natural el paso de las ondas de radio, lo que le permite proteger los dispositivos más sensibles.