Cuando ha creado prototipos de su diseño y está listo para progresar a la producción, es importante que sus piezas se fabriquen de la manera más eficiente y cerca posible de las especificaciones. No solo necesitará pensar en las propiedades del material, las tolerancias de las piezas y los plazos de entrega, sino que también deberá elegir el proceso de fabricación adecuado.
En este artículo, lo ayudaremos a hacerlo, centrándonos en cómo los diferentes métodos de fabricación, a decir, mecanizado CNC, moldeo por inyección y fundición a muerte, tienen diferentes ventajas y desventajas al crear grandes cantidades de piezas. Esto lo ayudará a sentar una base sobre la que puede desarrollar un plan para la producción de alto volumen.
¿Qué es la producción de alto volumen?
La producción de mayor volumen o en masa involuciona la fabricación a gran escala de piezas o productos estandarizados. La producción de mayor volumen generalmente implica líneas de producción o ensamblaje, que pueden ser continuamente activas, 24 horas por día, siete días por semana (esto se conocería como "producción continua"). Este tipo de fabricación se utiliza para crear una gran variedad de piezas destinadas a los teléfonos de uso final, o cualquier otra cosa que sea vendida o utilizada por miles (o incluso millones).
¿Cuáles son las características de la producción de alto volumen?
La producción de alto volumen es generalmente eficiente, consistente y permite a los fabricantes ampliar la producción para satisfacer la alta demanda. A continuación se muestran varias de sus principales características, que pueden ser ambas
Economías de escala. Grandes lotes de piezas dan como resultado un costo reducido por unidad. Esto se debe a que los costos fijos se distribuyen en toda la ejecución.
Automatización. La maquinaria y los procesos automatizados aumentan la velocidad de producción y reducen la necesidad de mano de obra manual y, por lo tanto, son características de la producción de alto volumen.
Normalización. La producción de alto volumen funciona mejor para productos que no requieren cambios o personalización frecuentes.
Consistencia y control de calidad. Los procesos estandarizados ayudan a dar como resultado piezas uniformes y de la misma calidad.
Eficiencia de la cadena de suministro. La producción de alto volumen a menudo implica cadenas de suministro simplificadas, que ayudan a reducir el desperdicio y optimizar los recursos.
Inversión por adelantado. La fabricación de grandes cantidades de piezas generalmente requiere una inversión inicial significativa en maquinaria, equipo e infraestructura. Esto generalmente se compensa con los costos de producción más bajos a largo plazo.
¿Qué métodos de fabricación son los mejores para la producción de alto volumen?
Al elegir un método de fabricación para la producción de alto volumen, el material que desea utilizar, la complejidad y las propiedades de su parte, la cantidad que necesita fabricar y cualquier consideración de costo desempeñará un factor en su decisión. Aquí, echaremos un vistazo a tres métodos de fabricación que vemos que nuestros clientes usan para la producción de alto volumen, proporcionándole escenarios en los que podrían ser opciones viables.
Cuándo usar molduras de inyección para la producción de alto volumen
El moldeo por inyección es quizás la forma más común de fabricación para la producción de alto volumen. Aquí es cuando debes usarlo.
Piezas de plástico. El moldeo por inyección es el método de referencia para producir grandes cantidades de piezas de plástico. Puede manejar una amplia gama de materiales plásticos y se utiliza para aplicaciones que ejecutan toda la gama, desde productos de consumo hasta componentes industriales.
Socavados. Las piezas de plástico con subprocesos, así como paredes delgadas o geometrías complejas, pueden ser difíciles de lograr con otros métodos de fabricación, pero el moldeo por inyección puede manejarlas más fácilmente. También puede usar moldes de múltiples cavidades para crear múltiples piezas en un solo ciclo de producción.
Consistencia y uniformidad. El moldeo por inyección puede garantizar que cada parte en una ejecución de producción sea idéntica, ya que los moldes son muy precisos y el proceso es muy repetible.
Acabado superficial de alta calidad. Las piezas producidas por moldeo por inyección pueden tener excelentes acabados superficiales directamente del molde, reduciendo la necesidad de postprocesamiento. También puede aplicar directamente texturas y patrones de superficie a las piezas.
Velocidad y eficiencia. Una vez que haya diseñado y creado un molde, el proceso de moldeo por inyección en sí es muy rápido, lo que significa que puede crear rápidamente grandes volúmenes de piezas. Esto hace que el moldeo por inyección sea una excelente opción para las industrias con alta demanda y horarios de producción ajustados.
Cuándo usar el lanzamiento de die para la producción de alto volumen
La fundición a Die ofrece muchos de los beneficios del moldeo por inyección, pero es más adecuado para las piezas de metal. Echemos un vistazo más de cerca.
Producción de piezas metálicas. La fundición a la matriz es ideal para producir grandes cantidades de piezas metálicas, especialmente con metales no ferrosos como aluminio, zinc y magnesio. A menudo se usa para crear piezas que sean fuertes, duraderas y livianas.
Paredes delgadas. Puede usar la fundición de die para crear piezas de metal con paredes delgadas u otros detalles intrincados que serían difíciles de lograr con otros procesos de formación de metales.
Precisión y estabilidad dimensionales. Die Casting ofrece una excelente precisión y estabilidad dimensionales, lo que significa que es una excelente opción si sus piezas deben exhibir dimensiones precisas y consistentes, como en aplicaciones donde las piezas deben encajarse con mucha precisión. Sin embargo, para piezas que requieren grados de precisión excepcionalmente altos, considere tener sus piezas Machinadas CNC después de la fundición.
Fuerza y durabilidad. Las partes de fundición son conocidas por su fuerza y durabilidad. Las piezas creadas con el proceso pueden resistir un alto estrés y condiciones duras, lo que las hace adecuadas para aplicaciones exigentes en entornos industriales. Sin embargo, las piezas creadas con mecanizado CNC a menudo son más fuertes y duraderas.
Cuándo usar mecanizado CNC para la producción de alto volumen
El mecanizado CNC se usa típicamente para la producción de bajo a mediano volumen, ya que es más costoso y tiene tiempos de entrega más largos en comparación con el moldeo por inyección y la fundición a troqueles. Dicho esto, es posible que desee considerar el uso del mecanizado CNC para la producción de alto volumen en los siguientes casos.
Alta precisión y tolerancias estrechas. Si sus piezas deben ser extremadamente precios o tener tolerancias muy ajustadas, es posible que desee considerar el mecanizado CNC, ya que es capaz de grados de precisión que incluso el moldeo por inyección no puede lograr.
Variedad de material. Mientras que la fundición a troqueles y el moldeo por inyección requieren diferentes moldes para diferentes tipos de materiales, las máquinas CNC pueden manejar una amplia variedad de materiales, incluidos metales y plásticos. Si sus piezas deben estar hechas de diferentes materiales (por ejemplo, una parte que está hecha de acero y la mitad del nylon), el mecanizado CNC puede ofrecer la versatilidad que necesita.
Piezas personalizadas o cambiantes. De manera similar a la anterior, en los casos en que sus piezas requieren modificaciones o personalización frecuentes, el mecanizado CNC es más adaptable. A diferencia del moldeo por inyección o la fundición a troqueles, donde alterar el diseño requiere modificaciones costosas y que requieren mucho tiempo a los moldes o troqueles, el mecanizado CNC puede acomodar los cambios de manera rápida y rentable.
Ordenar piezas en producción de alto volumen
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