Muchos ingenieros piensan que el prototipado significa mecanizado CNC o impresión 3D. Tienen razón. Pero también se están perdiendo una gran parte del rompecabezas.
¿Qué pasa si su producto es una carcasa electrónica? ¿O un chasis de servidor? ¿O un soporte de montaje? Estas piezas no se tallan a partir de un bloque sólido. Se fabricarán a partir de lámina de metal en producción. Si no prueba su diseño utilizando prototipado de lámina de metal, se está arriesgando a un gran fallo más adelante.
Una impresión 3D no puede decirle si su radio de curvatura es correcto. No puede probar la resistencia de una soldadura. Esta guía explicará todo el proceso de prototipado de lámina de metal. Le mostrará cómo evitar problemas costosos.
contenido:
Por qué la lámina de metal es diferente
Un buen diseño de lámina de metal es la base
Los pasos principales de fabricación
Un ejemplo del mundo real: soportes de lámina de metal personalizados
Acabado de sus piezas prototipo de lámina de metal
Por qué la lámina de metal es diferente
La fabricación de lámina de metal es un proceso único. No elimina material de un bloque sólido. Toma una lámina plana de metal. Luego la corta y la dobla para crear una forma 3D.
Así es como se fabrican la mayoría de las carcasas, paneles y soportes metálicos en producción en masa. Es resistente. Es ligero. Es rentable.
Por eso prototipado de chapa metálica es muy importante. Le obliga a probar un diseño que está cerca del método de producción final. Le permite encontrar problemas con sus dobleces, agujeros y ensamblaje antes de invertir en herramientas costosas.
Un buen diseño de lámina de metal es la base
El éxito comienza con un buen diseño de lámina de metal. Esto es muy diferente de diseñar una pieza para mecanizado CNC.
Debe pensar en términos de patrones planos. Toda su pieza debe poder "desplegarse" en una forma 2D plana. Un buen diseñador sabe cómo crear este patrón plano a partir de su modelo 3D.
Hay algunas reglas clave para un buen diseño de chapa metálica.
Grosor uniforme. Toda la pieza debe tener el mismo grosor de material.
Radio de curvatura. Cada curvatura necesita un radio. No se puede tener una esquina perfectamente afilada de 90 grados. El radio debe ser al menos igual al grosor del material. Este es un error de diseño muy común.
Colocación de orificios. Los orificios no deben estar demasiado cerca de una curvatura. Esto puede causar que el orificio se deforme durante el proceso de plegado.
Un buen socio de fabricación revisará su diseño. Le darán comentarios de DFM sobre su diseño de chapa metálica. Esto le ayuda a corregir problemas antes de que se corte cualquier metal.
Los pasos principales de fabricación
El proceso de La creación rápida de prototipos de chapa metálica tiene algunos pasos principales.
Primero está el corte. Una cortadora láser es la herramienta principal aquí. Toma el patrón plano 2D de su archivo CAD. Utiliza un láser potente para cortar esta forma de una lámina grande de metal. Es extremadamente rápido y preciso. Puede cortar acero, aluminio y acero inoxidable.
Segundo está el plegado. Así es como la pieza plana se convierte en una forma 3D. La pieza cortada se coloca en una máquina llamada plegadora. Una herramienta potente presiona el metal a lo largo de una línea. Esto crea un pliegue limpio y preciso. El operador repite esto para todas las líneas de plegado en su diseño.
Tercero está la inserción de herrajes. Muchas piezas de chapa metálica necesitan insertos roscados o separadores. Estos se presionan en el metal usando una máquina especial. Esto le permite atornillar otros componentes a su pieza.
Finalmente, si su diseño tiene múltiples piezas, hay ensamblaje. Esto puede implicar soldadura, remachado o el uso de sujetadores. Así es como construimos ensamblajes complejos como una carcasa de computadora completa a partir de varias piezas más pequeñas.
Un ejemplo del mundo real: soportes de lámina de metal personalizados
Veamos una pieza común. Muchos proyectos necesitan soportes de chapa metálica personalizados. Estos se utilizan para montar componentes dentro de un ensamblaje más grande.
El proceso comienza con un diseño simple. Una forma plana con algunos agujeros y dos líneas de doblez.
La forma plana se corta primero de una lámina de aluminio con una cortadora láser. Esto toma solo un minuto. Luego, la pieza va a la plegadora. El operador realiza dos dobleces precisos de 90 grados. El soporte ahora tiene su forma 3D. Finalmente, si es necesario, podemos insertar insertos roscados mediante presión.
Todo este proceso para soportes de chapa metálica personalizados simples se puede realizar muy rápidamente. Este es el núcleo de la creación rápida de prototipos de chapa metálica. Puede obtener sus piezas personalizadas en solo unos días.
Acabado de sus piezas prototipo de lámina de metal
Una pieza de metal en bruto a menudo no es el paso final. Un servicio profesional de creación de prototipos de chapa metálica ofrecerá muchas opciones de acabado.
El acabado hace que sus piezas de chapa metálica prototipo se vean y funcionen como piezas de producción finales. También las protege contra la corrosión.
Las opciones de acabado comunes incluyen:
Recubrimiento en polvo. Esto aplica un polvo de color duradero a la pieza. Luego se hornea en un horno. Esto crea un acabado duro, protector y hermoso. Está disponible en muchos colores y texturas.
Anodizado. Este es un proceso electroquímico para piezas de aluminio. Crea una superficie muy dura y resistente a la corrosión. Puede ser transparente o de color.
Serigrafía. Esto le permite imprimir logotipos, etiquetas y texto directamente en sus piezas. Esto es esencial para paneles frontales y carcasas.
Brushing and Graining. This gives the metal a beautiful, decorative finish. It is often used on stainless steel and aluminum.
Good prototype sheet metal parts are a combination of good design, precise fabrication, and a professional finish. This process allows you to fully test your product's form, fit, and function. It is a critical step to ensure your product is ready for the market.
