Comprender coste de mecanizado cnc de prototipos es esencial para los ingenieros y diseñadores de productos que necesitan prototipos precisos y funcionales sin comprometerse a fabricar herramientas de producción completas. Mecanizado CNC ofrece un plazo de entrega rápido, alta precisión y compatibilidad multimaterial, lo que lo convierte en uno de los métodos más fiables para las primeras fases de desarrollo. Esta guía explica los principales factores de coste, la elección de materiales y cómo calcular el coste total. prototipo presupuesto de fabricación.
¿Qué determina el coste del mecanizado CNC de prototipos?
En coste de mecanizado cnc de prototipos varía en función de la geometría, el tiempo de mecanizado, los requisitos de tolerancia, los materiales y los procesos de acabado. Dado que los prototipos suelen requerir configuraciones únicas, comprender estas influencias en los costes ayuda a los diseñadores a optimizar los presupuestos.
1. Complejidad de la pieza y tiempo de mecanizado
Las formas más complejas requieren sendas adicionales y tiempo de programación. Los prototipos con paredes finas, cavidades profundas, canales internos o estructuras de varias caras aumentan las horas de mecanizado, lo que afecta directamente a la productividad. coste del prototipo de mecanizado cnc.
2. Tolerancias y requisitos de superficie
Estrecha tolerancias como ±0,02 mm o superficies muy pulidas tardan más en conseguirse. Los prototipos médicos, ópticos y robóticos suelen tener requisitos más estrictos, lo que eleva el coste total. coste de mecanizado cnc de prototipos.
3. Cantidad y tamaño del lote
Dado que el mecanizado CNC de prototipos suele implicar pedidos de una sola pieza o de lotes pequeños, los costes de preparación no pueden distribuirse entre muchas unidades. Pedir entre 5 y 20 piezas suele reducir el precio por unidad.
4. 4. Selección del material
Los distintos materiales influyen significativamente en el precio. A continuación se ofrece una breve descripción de los materiales más habituales y su influencia en el precio. coste de mecanizado cnc de prototipos.
Opciones de materiales y su repercusión en el coste del mecanizado CNC de prototipos
La selección del material adecuado influye en la velocidad de mecanizado, el desgaste de la herramienta y el acabado de la superficie, todo lo cual contribuye al precio final.
Materiales metálicos para el mecanizado CNC de prototipos
Prototipos de aluminio (6061, 5052, 7075)
prototipo de mecanizado cnc de aluminio se encuentran entre las opciones metálicas más asequibles gracias a su excelente mecanizabilidad y sus rápidas velocidades de corte. Ideal para:
- Carcasas mecánicas
- Muestras de ensayo estructurales
- Componentes electrónicos
El aluminio suele elegirse para proyectos sensibles a los costes que requieren integridad estructural.
Prototipos de acero inoxidable
Más difícil de mecanizar que el aluminio, el acero inoxidable plantea coste de mecanizado cnc de prototipos debido a velocidades de corte más lentas y mayor desgaste de la herramienta. Comúnmente utilizado en:
- Prototipos de productos sanitarios
- Componentes resistentes al desgaste
- Conjuntos de alta resistencia
Latón y cobre
Excelente para prototipos de pruebas eléctricas. Sin embargo, el cobre puede aumentar el coste de mecanizado debido a su blandura y conducción del calor.
Materiales plásticos para el mecanizado CNC de prototipos
Los plásticos ofrecen alternativas ligeras y de menor coste, en función de las necesidades del proyecto.
ABS
Fácil de mecanizar y de bajo coste, ideal para carcasas y accesorios de diseño.
POM/Delrin
Alta rigidez y baja fricción, adecuado para prototipos de movimientos mecánicos.
Policarbonato (PC)
Material transparente que requiere pulido, ligeramente creciente prototipo de mecanizado cnc de plásticos coste.
PEEK
Plástico de ingeniería de alto rendimiento que eleva significativamente coste de mecanizado cnc de prototipos debido al gasto en materias primas y a la dificultad de mecanizado.
Gama de precios típica para el coste de mecanizado CNC de prototipos
Los precios varían, pero los rangos típicos incluyen:
| Tipo de prototipo | Gama de precios (USD) |
|---|---|
| Prototipos sencillos de plástico | $20-$80 |
| Prototipos CNC de aluminio | $50-$200 |
| Prototipos de acero inoxidable | $80-$300 |
| Prototipos de PEEK o plásticos técnicos | $100-$500 |
| Prototipos complejos mecanizados por varios lados | $200-$800+ |
Estos precios dependen en gran medida de la geometría y el acabado.
Factores de coste adicionales en la creación de prototipos CNC
1. Programación CAM
La generación de trayectorias personalizadas añade costes, especialmente en el caso de formas irregulares.
2. Utillaje y fijación
A veces, los prototipos requieren fijaciones o abrazaderas especiales, lo que contribuye a aumentar el coste total. coste del prototipo de mecanizado cnc.
3. Acabado y postprocesado
Acabados que pueden aumentar el coste del mecanizado cnc de prototipos:
- Lijado o pulido
- Anodizado
- Pasivación
- Marcado láser
- Montaje y roscado
- Alisado de superficies para plásticos
4. 4. Plazo de entrega
Los pedidos urgentes pueden incrementar el precio debido a la programación prioritaria de las máquinas.
Aplicaciones que dependen del mecanizado CNC de prototipos
Electrónica
- Carcasas de dispositivos
- Soportes para sensores
- Simulaciones de disipadores térmicos
Productos sanitarios
- Prototipos de herramientas quirúrgicas
- Carcasas de diagnóstico
- Asas de prueba ergonómicas
Robótica
- Sistemas de engranajes
- Bloques de alineación
- Brazos y articulaciones funcionales
Automoción y aeroespacial
- Componentes mecánicos de alta carga
- Prototipos ligeros de aluminio
- Piezas de prueba del sistema de fluidos
Para todas estas industrias, comprender coste de mecanizado cnc de prototipos permite a los equipos planificar eficazmente los ciclos de desarrollo.
Cómo reducir el coste del mecanizado CNC de prototipos
Optimizar el diseño
Evite los destalonamientos o microranuras innecesarios, a menos que sea necesario.
Elija el material adecuado
ABS o aluminio puede reducir drásticamente coste del prototipo de mecanizado cnc en comparación con el acero inoxidable o el PEEK.
Normalizar tolerancias
Utilice tolerancias muy estrictas sólo para las características críticas.
Pida lotes pequeños en lugar de una sola pieza
El mecanizado por lotes reduce el coste de preparación por unidad.
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FAQ sobre el coste del mecanizado cnc de prototipos
¿En qué influye el coste del mecanizado CNC de prototipos?
Los factores clave son la complejidad de la pieza, el tipo de material, los requisitos de tolerancia, el tiempo de mecanizado y las necesidades de acabado.
¿Son los prototipos de aluminio más baratos que los de acero?
Sí. El aluminio es más rápido de mecanizar y suele bajar coste del prototipo de mecanizado cnc significativamente.
¿Cuánto suelen costar los prototipos CNC de plástico?
Los prototipos de plástico suelen oscilar entre $20-$80 en función de la geometría y las necesidades de acabado.
¿Por qué se prefiere el mecanizado CNC a la impresión 3D para los prototipos?
El mecanizado CNC proporciona mayor precisión, mejor resistencia mecánica y materiales idénticos a los de la producción final.
