Guía de compra: cómo elegir la mejor máquina CNC

cómo elegir la mejor máquina CNC

Si estás pensando comprar una máquina de CNC para ocio, o para uso profesional, seguro que surgirán muchas dudas sobre la que necesitas pese a todos los anteriores artículos sobre esta temática. Para disipar todas esas dudas, veamos algunos trucos y consejos que podrías aplicar a la hora de elegir la máquina para estar más seguro de que has hecho una buena elección. Incluso verás algunos secretos profesionales para saber si estás ante una buena herramienta.

Cómo elegir la máquina CNC perfecta

máquina CNC pick and place

En artículos anteriores ya comenté algunas características técnicas de las máquinas de CNC y parámetros importantes que deberías atender a la hora de comprar una. Esta guía no es redundante, sino que es complementaria a toda la información previa, con algunos detalles en los que muchos no reparan y que son tan importantes o más que los otros vistos previamente:

  • Peso de la máquina: no solo tienes que ver si dispones de espacio suficiente para alojarla, también es importante su peso. Mientras más pesada, más difícil será su colocación. Pero eso no es todo, hay otro factor importante, y es si la empresa o taller está en una planta alta, ver si la estructura del edificio podría soportar todo ese peso. Ten en cuenta que algunas industriales pueden llegar a pesar cientos de kilos o toneladas.
  • Área de trabajo: puedes pensar que debes elegir una máquina con un área de trabajo justa para realizar el mecanizado de las piezas con las que trabajas, pero siempre es importante elegir un tamaño algo superior a eso, ya que en ocasiones pueden surgir algunos trabajos sobredimensionados.
  • Disponibilidad de repuestos y asistencia técnica: algunas marcas menos conocidas, o algunas chinas, no suelen tener piezas de repuesto (o son complicadas de encontrar en Europa) o no tienen servicio técnico en Europa (solo en el país de origen o en otros idiomas). Todo es es un grave problema para las empresas, ya que si se avería, la producción va a estar parada durante un tiempo mayor mientras se hace frente a estas carencias. Siempre deberías elegir marcas muy populares para encontrar recambios fácilmente, y que cuenten con servicio técnico en tu país.
  • Consumo de energía: dado que la energía eléctrica se ha disparado de precio, ésta tendrá un gran impacto en los márgenes de beneficio de la impresa, balances de gastos y precios finales del producto. Por este motivo, elegir equipos eficientes podría marcar la diferencia.
  • Selección de precisión: algunos piensan que solo se deben preocupar de la precisión cuando están fabricando piezas para sistemas más críticos donde una pequeña variación o defecto de fabricación puede ser  un problema importante. Pero lo cierto es que el resto también deberían plantearse comprar máquinas lo más precisas posibles, ya que eso podría mejorar la calidad y satisfacción de tus clientes, y evitar la eliminación de piezas defectuosas en la etapa QA (control de calidad).
  • Usabilidad: la curva de aprendizaje de la máquina CNC no solo es importante desde el punto de vista de lo complicado o lo fácil que será aprender a dominar a la máquina, también podría implicar tener que contratar a personal especializado en cierto software, o para cierta máquina. Por eso, lo mejor es comprar aquellas que ofrecen una curva de aprendizaje baja y que han primado la usabilidad. Por otro lado, si ya contabas con una máquina previa de alguna marca o modelo y los operadores tienen experiencia con ella, una buena práctica sería comprar una nueva máquina de la misma máquina, ya que resultará más intuitiva y se familiarizarán más rápidamente que con una máquina de otra marca con un funcionamiento muy diferente.
  • Software: además de que el software de diseño CAD/CAM y el de control de la máquina sea sencillo de usar, también es importante tener en cuenta otra cosa, y es la fiabilidad de los controladores, y la estabilidad del software. Esto afecta directamente en la productividad, ya que un controlador con fallos constantes, o un software que sea propenso a errores hará perder mucho tiempo de trabajo.
  • Costos: deberías considerar todos los costos fijos asociados al mecanizado de la pieza, y otros costos variables para realizar los cálgulos sobre márgenes en los que te puedes mover y si realmente merece la pena hacer la inversión en una máquina CNC (si se amortizará o se recuperará pronto lo gastado).
    • Costes fijos: capital inicial, depreciación de la máquina, interés del préstamo, etc.
    • Costes variables: costes de los materiales, recursos humanos o mano de obra, costes de mantenimiento y servicio técnico, coste de repuestos, etc.
  • Espacio: al principio comencé diciendo que el peso era también tan importante como el espacio, pero a la hora de comprobar si la máquina de CNC tiene espacio en tu taller o fábrica, no solo hay que considerar el propio tamaño de la máquina, sino también:
    • Optimizar el espacio disponible para que los operarios trabajen con comodidad.
    • Evitar los pasillos demasiado estrechos, ya que podrían suponer un problema a la hora de moverse.
    • Disponer la máquina en un lugar estratégico dentro del taller, cerca de los materiales a mecanizar o de la máquina que vaya inmediatamente antes en el proceso de fabricación a la máquina CNC. Eso es vital para reducir el movimiento que tienen que hacer los trabajadores de máquina a máquina.
    • Facilitar un contenedor o depósito cercano para eliminar las virutas y otros restos.
    • No infringir las recomendaciones del fabricante a la hora de posicionar la máquina ni tampoco comprometer la seguridad de los trabajadores.
    • Piensa en dejar espacio libre para futuras ampliaciones en la empresa.
    • Las máquinas operan con electricidad, asegúrate tener la toma de corriente cerca. Evita el uso de alargadores.

Trucos para mejorar el mecanizado CNC de profesionales

fresadora cnc

Por otro lado, también es importante tener otras consideraciones a la hora de mejorar el mecanizado en tu empresa. Y esto pasa por conocer algunos trucos y consejos que suelen dar los más experimentados y que pasan desapercibidos para los principiantes:

  • Evita diseñar perfiles demasiado finos: Las paredes delgadas en algunos proyectos de ingeniería podrían generar problemas en el mecanizado si la máquina no es demasiado precisa y restaran rigidez a la pieza. El espesor estándar mínimo para paredes suele ser de unos 0.794 mm para menatles y de 1.5 mm para plásticos. Si el diseño necesita crear paredes excesivamente delgadas, te deberías plantear usar otro procedimiento de fabricación como el laminado.
  • Diseño en consonancia con tu máquina CNC: es importante tener en cuenta las posibilidades de tu modelo de máquina y las características que puede o no desarrollar. A veces se diseñan modelos muy complejos en el software que la máquina no es capaz de reproducir. Por ejemplo, si diseñas un agujero curvo, asegúrate de que tu máquina tiene los ejes necesarios y herramientas para ello.
  • Evita el uso de tolerancias demasiado estrictas: las máquinas CNC ya tienen sus propias tolerancias o precisión, y no deberías ser demasiado estricto y tratar de forzar el mantenimiento de tolerancias homogéneas que solo te llevarán a un gasto de inversión y tiempo si esa pieza no requiere esa precisión.
  • Sobrecarga estética: no deberías crear detalles estéticos excesivos, no solo por el propio diseño en sí, sino porque esos detalles harán que el mecanizado sea menos eficiente, e incluso que puedan complicar trabajos de pos-proceso. Por ejemplo, imagina que estás fabricando un soporte metálico que luego tienes que pintar. Muchos dibujos y recovecos solo dificultarán el pintado.
  • Evita proporciones de cavidades descompensadas: si no es estrictamente necesario, no deberías crear cavidades con una profundidad demasiado elevada en comparación con el diámetro de la misma. Esto puede hacer que la herramienta tenga mayor dificultad para evacuar la viruta y pueda tener problemas. Por lo general, la profundidad debería ser como mucho cuatro veces el ancho de la cavidad.
  • Agregar radios al diseñar bordes internos: ten en cuenta que muchas herramientas de mecanizado son cilíndricas y esto impide que puedan mecanizar bordes internos afilados. Por eso, es importante agregar radios a los bordes internos en el diseño para que luego no tengan problemas en la máquina CNC. Por regla general, se deben usar radios 130% mayor que el radio de la herramienta de fresado que se está empleando.
  • Evita crear detalles demasiado diminutos: si no es necesario, no crees diseños con detalles de menos de 2.5 mm. Estos son complicados de mecanizar y requerirán herramientas especiales que aumentarán el coste y el tiempo de producción.
  • Estandarización: si vas a fabricar piezas que luego tienen que encajar o que combinarse con otras, no olvides respetar las normas y crear siempre piezas con orificios, roscas, y otras características estándar.
  • Letras: si no es necesario mecanizar texto, evita éste. Además, algunas fuentes son más complicadas de labrar. Se recomienda usar fuentes como San Serif de 20 puntos o más.
  • Ajuste de la máquina CNC: asegúrate de que está bien calibrada y de que todo está correctamente configurado. Es imprescindible realizar una prueba previa, más aún cuando se trata de la primera vez.
  • Mejora la precisión de las herramientas de medición: cuando se deben tomar medidas para luego reproducirlas en el diseño, asegúrate de tener herramientas de medida de alta precisión para reducir los costes por errores de medida.

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