La creación de pequeños componentes de metales exige técnicas especializadas donde la precisión, la eficiencia y la integridad del material no son negociables. Desde dispositivos médicos hasta microelectrónicas, estas pequeñas piezas de innovación de potencia. Hay algunas maneras sobre cómo se hacen y por qué las piezas de metal estampadas dominan la producción de alto volumen:
1. Estampado de metal
El estampado es un proceso de formación que utiliza una prensa y muere para aplicar presión externa a materiales como placas, tiras, tubos y perfiles, lo que hace que se sometan a deformación plástica o separación, obteniendo así piezas de trabajo de la forma y el tamaño requeridos. El estampado y la falsificación pertenecen al procesamiento de plástico (o pueden llamarse procesamiento de presión), conocido colectivamente como forja y presionante. Los espacios en blanco para el estampado son principalmente placas de acero y tiras de acero. De todo el acero en el mundo, del 60 al 70 por ciento es la chapa de acero, y la mayoría se forma en productos terminados a través del estampado. Por ejemplo, desde componentes grandes como el cuerpo, el chasis, el tanque de combustible y las aletas de radiador de un automóvil hasta los pequeños como el tambor de vapor de una caldera, la carcasa de un contenedor y las láminas de acero de silicio de los núcleos de motores y electrodomésticos, todos se procesan por estampado. También hay una gran cantidad de piezas estampadas en productos como instrumentos y medidores, electrodomésticos, bicicletas, maquinaria de oficina y utensilios para el hogar.
Ventajas:
- Velocidad y escala: la selección de velocidad de estampado lento y estampado rápido, una variedad de materiales de procesamiento para elegir y baja pérdida de costos de moho.
- Complejidad de precisión: los troqueles progresivos pueden procesar geómetros complejos (con tolerancias extremadamente bajas, hasta 0.1 mm+), y también pueden integrar múltiples funciones: agujeros, bridas, estampado, en un solo conjunto de dispositivos.
- Eficiencia de rentabilidad: si se logra casi cero residuos a través de la anidación; El costo de cada pieza después del procesamiento se ha reducido considerablemente.
Por lo tanto, estampar piezas metálicas, como contactos eléctricos, blindaje del sensor y componentes del dispositivo implantable, son ejemplos dominantes de este método.
2. Mecanizado CNC
El control numérico CNC (control numérico computarizado) es una tecnología que controla el movimiento y el procesamiento de máquinas herramientas a través de la información digital de la computadora, reemplazando la operación manual tradicional de las máquinas herramientas. Su equipo central, la máquina herramienta CNC, está compuesta por un dispositivo CNC, un controlador programable, una unidad de husillo y un dispositivo de alimentación, etc., que cubre la integración de múltiples campos como mecánica, electricidad, hidráulica, neumática y óptica.
En términos de eficiencia: múltiples procesos, como la perforación y la fresación, se pueden completar en una sola sujeción, mejorando significativamente la eficiencia y la precisión.
En términos de precisión: tolerancia superior (± 0.025 mm) y aleaciones extrañas.
3. Moldado de inyección de metal (MIM)
El moldeo por inyección de metal (MIM) es una nueva tecnología de formación de forma cercana a la red que combina el moldeo por inyección de plástico con metalurgia en polvo y se inventó en 1973. Su flujo de proceso incluye pasos como mezclar polvos de metal con aglutinantes, moldeo por inyección, desgracia y sinterización. Puede producir piezas metálicas estructuradas tridimensionales complejas y de alta precisión, con tamaños de partículas de material que varían de 2 a 15 μm y una densidad relativa del producto superior al 95%. Se usa ampliamente en electrónica, automóviles, médicos y otros campos
4. Corte con láser
El corte láser generalmente utiliza la temperatura alta después del enfoque láser para hacer que el material se procese para derretir o evaporarse rápidamente, completando así el proceso de corte del material. Este procedimiento de procesamiento presenta una alta velocidad, alta precisión y superficies de corte lisas y ordenadas.
Prototipos rápidos de componentes planos (cuñas, filtros, escudos de circuito).
Características finas (ranuras de 0.1 mm) con mínimo de hambruna.
5. Micro-maquinamiento
El micro-maquinamiento es una tecnología de procesamiento precisa y ultra precisión que toma bits de perforación ultra micro como herramienta central y se lleva a cabo para características del diámetro del orificio que varían de 0.01 a 1 mm. Esta tecnología se aplica ampliamente en la fabricación de componentes de precisión, como microholes en placas de circuitos impresos, inyectores de combustible y filtros de aleación de titanio médico. Requiere que el error dinámico de agitación del huso de la máquina herramienta se controle dentro de 0.0025 mm, y la precisión integral de la sujeción de herramientas alcanza el nivel de 0.001 mm.
La fabricación de piezas metálicas pequeñas requiere la selección del proceso más adecuado basado en el material de procesamiento, el volumen, el grosor, la forma, la complejidad y el costo. El estampado de piezas metálicas pequeñas puede proporcionar una capacidad de producción eficiente y cierta precisión para la producción a gran escala, mientras que los métodos CNC, MIM y láser son más adecuados para el procesamiento de alta precisión, y los precios correspondientes son ligeramente más altos. Si se tienen en cuenta el costo, el beneficio y la eficiencia, el estampado de piezas metálicas pequeñas será la mejor opción.
