Mecanizado CNC vs. Impresión 3D: ¿Cómo elegir según el costo y el volumen para sus necesidades de servicio?

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Escrito por

Gloria

Publicado
Jan 19 2026
  • Mecanizado CNC

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La elección entre mecanizado CNC e impresión 3D es un dilema para los miembros del equipo de desarrollo, lo que resulta en costosos errores de decisión. El flujo de trabajo tradicional está vinculado a la falta de datos, lo que provoca que los proyectos superen su presupuesto y se retrasen. El próximo informe explicará cómo se superará la barrera de la experiencia para una toma de decisiones bien informada.

La solución a este dilema reside en utilizar el análisis de datos para identificar los verdaderos factores de coste. La relevancia de nuestro enfoque, que identifica el coste total de propiedad (TCO) y no el coste unitario, al establecer guías de decisión para la elección entre máquinas CNC e impresión 3D, puede considerarse, por lo tanto, una contribución positiva al ahorro de costes.

Análisis del volumen de costos de impresión 3D y CNC para la producción de LS Manufacturing.jpg

Mecanizado CNC vs. Impresión 3D: Guía de referencia rápida

Aspecto Mecanizado CNC Impresión 3D (fabricación aditiva)
Principio fundamental ​Sustrectivo: Corta material de un bloque sólido. Aditivo: construye piezas añadiendo material capa por capa.
Volumen ideal Producción de volumen alto a medio; más adecuado para producción en lotes. Producción de bajo volumen ; prototipo; piezas personalizadas.
Gama de materiales Metal, plástico, resina, polímeros y materiales compuestos . Excelentes propiedades. Cada vez más: Los consultores trabajan principalmente con plásticos, resinas y metales. Las propiedades del material pueden ser anisotrópicas.
Complejidad geométrica Bueno, pero limitado por el acceso a las herramientas. Funciones internas desafiantes. Excelente. Desbloquea formas orgánicas complejas (redes, canales internos).
Configuración y plazo de entrega Configuración y programación más largas. Ciclos por pieza más rápidos en grandes volúmenes. Configuración mínima. El plazo de entrega es independiente del número de piezas; ideal para una entrega rápida.
Factores de costo Alto costo del equipo. Desperdicio de material en la sustracción. La instalación requiere mucha mano de obra. Vinculado al volumen de material y al tiempo de impresión. Menos desperdicio. Mayor costo de material por pieza.
Precisión y acabado Excelente: Alta precisión, excelente acabado superficial. Bueno: La precisión dimensional depende de la tecnología . Puede requerir un procesamiento posterior para un buen acabado.
Punto fuerte clave Mayor precisión, resistencia y capacidades de escalabilidad para diseños probados. Amplias capacidades de libertad de diseño para iterar a través de diseños o geometrías personalizadas.
Cuándo elegir Piezas de producción final, aplicaciones de alto rendimiento , tolerancias estrictas, lotes de mayor tamaño. Prototipos, diseños complejos/ligeros, piezas personalizadas/de bajo volumen, conjuntos integrados.

El costoso dilema de la selección de procesos se ha resuelto al ir más allá del coste unitario del proceso y explorar el coste total de propiedad. Por lo tanto, el marco facilita el cálculo de las compensaciones tanto para el proceso CNC como para el de impresión 3D , lo que ayudará a maximizar la reducción del coste total de propiedad en un 25-40 % en los costes de desarrollo.

¿Por qué confiar en esta guía? Experiencia práctica de los expertos en fabricación de LS

Existen numerosos artículos en internet sobre la teoría relacionada con el mecanizado CNC y la impresión 3D. Lo que hace que valga la pena leer este artículo es que está escrito a partir de la experiencia de un profesional llamado LS Manufacturing. LS Manufacturing lleva más de 15 años luchando contra el impacto del proceso de mecanizado en el coste de una pieza.

Nuestro taller opera bajo rigurosos sistemas de gestión de calidad ISO 9001 y el Grupo Internacional de Calidad Aeroespacial (IAQG) . Es en el proceso de trabajo donde adquirimos nuestra verdadera experiencia. Somos conscientes de las discrepancias entre ambos, pero es precisamente esta conciencia la que nos permite decidir si se trata de una pieza de aeronave procesada con la calidad superficial ideal en máquinas CNC o de la autenticidad de los prototipos impresos en 3D .

Todas las sugerencias a continuación son fruto de nuestro esfuerzo. Hemos aprendido cuáles son los parámetros de la impresión 3D, cuyos valores proporcionan la máxima resistencia a las piezas finales, y cómo modificar el método CNC para procesar eficazmente aleaciones de alta temperatura. A continuación, se presenta un resumen de todo nuestro conocimiento sobre más de 50 000 piezas personalizadas, que le ayudará a evitar costosos errores al decidir si utilizar el mecanizado CNC o la impresión 3D .

Selección comparativa de procesos de fabricación y análisis de costes por LS Manufacturing.jpg

Figura 1: Comparación y evaluación de costos de diferentes métodos de producción de LS Manufacturing

¿Cuáles son las diferencias en la estructura de costos entre la impresión CNC y la 3D?

Por lo tanto, la elección correcta del proceso no puede realizarse sin analizar los factores de coste. Este análisis del coste del mecanizado CNC , así como del coste de la impresión 3D, se puede lograr mediante el uso de este documento. Este documento facilita un análisis imparcial de los costes de fabricación.

Componente de costo Mecanizado CNC Impresión 3D
Conductor principal El peso del tocho de materia prima es el factor más determinante, representando entre un 40 y un 60 % del coste total. La materia prima especializada representa el mayor costo, representando entre el 50% y el 70% .
Conductor secundario El tiempo de la máquina y la mano de obra son un componente importante del costo que contribuye al 25%-35% .

La amortización de equipos y sistemas tiene un coste del 20%-30%.

Factor variable clave El desgaste de las herramientas y los consumibles contribuyen con un notable 10-15% del gasto total. La mano de obra posterior al procesamiento para la eliminación del soporte y el acabado de la superficie agrega un costo variable.
Tamaño de lote económico Se vuelve favorable para piezas de aluminio genéricas para pedidos superiores a 500 piezas. Sigue siendo favorable para prototipados y piezas complejas, así como para pedidos inferiores a 500 piezas .
Diferencial de costo por volumen Cuando se trata de más de 1000 piezas , puede proporcionar aproximadamente el 35 % de una geometría calificada con un costo menor por pieza. El coste de la pieza será más o menos el mismo, lo que significa que no habrá economía de escala en este caso.

En cuanto al costo del mecanizado CNC , lo ideal es la producción en serie. Sin embargo, el costo de la impresión 3D sería el más óptimo para volúmenes bajos de complejidad. Para un análisis de costos de fabricación viable, primero calcule los costos para su tamaño de lote específico. Si su volumen supera las 500 unidades, debe realizar un análisis del costo total de propiedad (TCO) competitivo ; en este caso, el CNC sería la opción más óptima.

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¿Cómo seleccionar científicamente el proceso de fabricación óptimo en función del tamaño del lote?

Para tomar una decisión bien informada sobre qué proceso de producción resultará más eficaz en la situación empresarial actual, es necesario utilizar estrategias basadas en datos y no en reglas generales. Los datos que se proporcionan para tomar una decisión sistemática sobre la opción de producción de alto volumen son los siguientes:

Establecimiento del marco de evaluación multifactorial

Examinaremos la simplificación de la elección considerando simultáneamente tres variables: el tamaño del lote, la complejidad de la pieza y el plazo de entrega requerido. Consideremos, por ejemplo, el mismo escenario de volumen, donde el soporte simple y el soporte de motor, según la topología, tendrán diferentes ventajas económicas en comparación. Una matriz proporcionará valores ponderados de las variables, eliminando así las opiniones y utilizando en su lugar un análisis de costes de fabricación .

Cuantificación del umbral del tamaño del lote primario

Se han utilizado más de 125 proyectos para desarrollar la primera regla general. Se estima que el punto de intersección de las expectativas de costos para el servicio de impresión 3D y el servicio de mecanizado CNC para componentes geométricos simples se encuentra entre 80 y 100 piezas . Esto se debe a que el alto costo inicial de programación y configuración del CNC se amortiza rápidamente, mientras que los costos aditivos se mantienen en gran medida lineales con el número de piezas, lo que lo convierte en la opción menos eficiente para la producción a gran escala .

Ajuste a la complejidad: el punto crítico secundario

Las piezas geométricamente complejas que contienen conductos internos y redes biológicas cobran relevancia en esta etapa. En estos casos, si bien la competitividad histórica en costes basada en la producción CNC disminuiría debido a que los problemas asociados al mecanizado aumentan el tiempo de procesamiento, estos efectos se vuelven menos influyentes gracias a la libertad geométrica que ofrece la impresión 3D , lo que dificulta el costoso mecanizado CNC multieje y la transición al servicio de mecanizado CNC en estudios de caso, lo que da lugar a valores de cruce entre 200 y 300 unidades .

Al utilizar este enfoque, el primer proceso implica asignar niveles de complejidad al componente durante el diseño, basándose en el lote objetivo. Las unidades de asignación para aplicar este enfoque en los diseños menos complejos incluyen unidades de 80 a 100, mientras que las unidades de la escala de 200 a 300 corresponden a los diseños complejos.

¿Cómo se puede comparar cuantitativamente la relación coste-eficacia de diferentes materiales en los dos procesos?

El costo del material es un factor importante a la hora de decidir la selección del proceso de fabricación ; las cifras brutas son muy engañosas si se extrapolan. En este trabajo se cuantifica la comparación económica en cifras del costo de la impresión 3D de polvos especializados frente al costo del mecanizado CNC de materiales a granel, lo que proporciona la información necesaria para desarrollar una comparación realista.

Factor Mecanizado CNC Impresión 3D
Costo de la materia prima Las barras y placas de material a granel cuestan menos: por ejemplo, ~$8/kg para 316L . Los polvos y resinas como materia prima especializada son mucho más costosos: por ejemplo, ~$120/kg para 316L .
Utilización eficaz Tradicionalmente, la utilización del material es del 40-60% , con grandes cantidades de material desperdiciado por el proceso sustractivo. Aprovechamiento prácticamente del 100% del material alimentado, así como minimización del desperdicio de la estructura de soporte.
Palanca de optimización clave La anidación estratégica y una programación CAM altamente optimizada podrían aumentar el nivel de utilización hasta un 85% y el costo del proceso de mecanizado CNC podría disminuir en un orden de magnitud. La optimización de costos se centra principalmente en maximizar la utilización del volumen de la cámara de construcción y reducir la cantidad de estructuras de soporte.
Umbral de lote económico Analizando el caso de un artículo fabricado en material 316L, el mecanizado CNC óptimo es más económico que la impresión 3D cuando el volumen de producción es superior a 150 unidades . Mantiene la ventaja para volúmenes muy bajos ( <50 ) y geometrías altamente complejas donde el desperdicio de CNC es prohibitivo.
Impacto en el costo total Después de la optimización, el costo del mecanizado CNC para lotes de más de 150 unidades puede ser hasta un 42 % menor que la alternativa aditiva. No hay mucha diferencia con respecto al costo por pieza y, para formas simples, la escalabilidad no es posible.

Al buscar la selección óptima del proceso de fabricación , se debe definir el valor del coste efectivo del material por pieza. Este, para CNC, sería ( Costo de la pieza bruta/Tasa de utilización ), en contraste con ( Peso del polvo * Costo del polvo ) para la impresión 3D . Los volúmenes superiores a 150 unidades deben priorizar el uso de CNC para la producción de las piezas, junto con un anidamiento avanzado para maximizar la tasa de utilización.

Análisis de costos de servicios de mecanizado CNC para fabricación de precisión por LS Manufacturing.jpg

Figura 2: Evaluación de costos de piezas de precisión producidas mediante mecanizado CNC por LS Manufacturing

¿Cómo afecta la complejidad de las piezas a la economía del proceso de selección?

Las razones del cambio son la complejidad de las piezas, y su efecto revierte la típica disparidad observada en los modelos de costes para el mecanizado CNC frente a la impresión 3D . La incorporación de canales internos, retículas o formas orgánicas a las piezas geométricas lleva a que los análisis típicos realizados por la porción o el volumen resulten adecuados para la selección de un proceso de fabricación subóptimo. Así es como se puede aplicar un valor económico de la complejidad para denotar

Definición y cuantificación de la complejidad en los modelos de costos

  • Cómo lo cuantificamos: en lugar de utilizar una métrica subjetiva, medimos la complejidad de una operación CNC en función del acceso al equipo, el procesamiento secundario y la fijación especial de una máquina CNC .
  • Aplicación práctica: En el caso del molde enfriado conforme, el impacto fue que el mecanizado CNC tuvo que hacerse en 5 configuraciones, mientras que la impresión 3D tomó una configuración, validando así el supuesto de que habría una reducción del 60% en el costo y el tiempo reducido de 3 semanas a 5 días .

Aprovechamiento de los principios del diseño para la fabricación aditiva (DfAM)

  1. Cómo integramos DfAM: La optimización de la topología no se considera un paso intermedio; se fusiona con el análisis de capacidad de fabricación para consolidar los conjuntos.
  2. Resultado obtenido: En un escenario de dispositivo médico , esta técnica permitió la creación de una pieza optimizada que era un 40% más liviana y un 35% menos costosa de producir que el complejo ensamblaje original realizado con una máquina CNC.

Cálculo del punto de equilibrio ajustado por complejidad

  • Cómo modelamos el cambio: modificamos el cálculo del punto de equilibrio en función del volumen para tener en cuenta la complejidad agregando un factor de complejidad que aumenta los costos del CNC.
  • Decisión basada en datos: Esto significa que, a medida que las piezas se vuelven cada vez más complejas internamente, podría haber otro punto de inflexión económico que podría ser superior a 300 unidades para decidir cuándo cambiar de la impresión 3D al mecanizado en lugar de 100 unidades . Esto supone un cambio radical en la selección del proceso de fabricación .

Para este objetivo específico, debe determinar la penalización por complejidad de su pieza. Suponiendo que tenga penalizaciones por complejidad, su nuevo objetivo será indicar su preferencia por el servicio de impresión 3D para el prototipado o para el primer artículo. Al avanzar en la selección del proceso de fabricación final, utilizará su nuevo método de análisis del punto de equilibrio, en lugar del método convencional de punto de equilibrio por volumen. Esto le proporcionará la precisión necesaria para la compra de sus valiosas piezas.

¿Cuáles son los impactos clave de los requisitos de precisión en la selección de procesos?

Al comparar el servicio de mecanizado CNC con el de impresión 3D , existen requisitos de tolerancia que podrían entrar en conflicto con el coste. Es fácil llegar a un punto en el que ya no sea rentable mecanizar únicamente con un alto nivel de tolerancia, debido a la falta de cumplimiento de las especificaciones de funcionalidad según el proceso aditivo, como se indica en el siguiente documento:

Asignación de tolerancias críticas a la capacidad del proceso

Evaluamos estos criterios en una matriz de viabilidad. Los criterios también son específicos del proceso y se derivan de los requisitos del plano. Pueden incluir una tolerancia de ±0,025 mm , que es un criterio indicador en el servicio de mecanizado CNC, pero irrelevante en el servicio de impresión 3D ( ±0,2 mm ). Esto podría hacerse en términos de dimensiones críticas y no críticas.

Cuantificación del coste real del posprocesamiento para lograr precisión

Nuestro enfoque modela los procesos auxiliares necesarios para la impresión 3D de piezas y proporciona acabados superficiales con calidad CNC, solucionando así el problema de los costes ocultos. Para acabados superficiales de Ra 0,8 μm , proporcionamos cálculos sobre el tiempo y los costes adicionales que supone mecanizar una pieza impresa en 3D con forma casi final en comparación con el mecanizado a partir de material sólido, e incorporamos estos datos al análisis general de costes de fabricación .

Implementación de la fabricación híbrida como solución estratégica

Según sea necesario, empleamos la impresión 3D para crear formas complejas casi finales que ahorran material y que luego pueden terminarse con precisión mediante el servicio de mecanizado CNC según sea necesario. Esta técnica también ayudó a nuestro cliente a ahorrar un 25 % en el coste total, minimizando al mismo tiempo el desperdicio de material en el mecanizado CNC y el posprocesamiento de la pieza fabricada aditivamente.

Para ello, es necesario realizar una auditoría del plano del componente para identificar tolerancias locales universales y críticas. Para productos con tolerancias universales y críticas, se puede crear un plan de fabricación híbrido para la producción de prototipos con el servicio de impresión 3D para el componente complejo, así como para los componentes funcionales, mediante mecanizado CNC . La metodología empleada en la RFA se centra en la precisión, considerando la profundidad tecnológica para el coste y la precisión para el rendimiento crítico.

¿Cómo optimizar la selección de procesos cuando los plazos de entrega son ajustados?

Los plazos, por su carácter urgente, socavan todos los criterios convencionales de selección de procesos, donde se prioriza el coste sobre la rapidez. Existe una estrategia para abordar proyectos con plazos ajustados y así garantizar los mejores resultados trabajando con plazos ajustados:

Selección de procesos estratégicos basados ​​en hitos del proyecto

Detallamos el tiempo necesario para alinear cada etapa con su flujo de proceso óptimo. Para crear prototipos para validación en 1-3 días , utilizamos el servicio de impresión 3D . Para prototipos funcionales y una comercialización más rápida, pero sin limitarnos a un solo proceso demasiado pronto, utilizamos el servicio de mecanizado CNC tras congelar el diseño.

Implementación del procesamiento paralelo para reducir los plazos de entrega

Para mitigar la dificultad que supone la necesidad de cuellos de botella en la secuencia, realizamos actividades de ruta crítica simultáneamente. Mientras un servicio de mecanizado CNC programa la última pasada, otra tarea puede incluir la construcción de la herramienta puente y el montaje de accesorios para el servicio de impresión 3D . Este método permitió reducir al menos un 30 % el tiempo de entrega del pedido de emergencia de 50 piezas .

Aprovechamiento del inventario digital para componentes críticos

Al tratarse de pedidos urgentes y recurrentes, preenrutamos y mantenemos existencias de las materias primas y componentes estándar de uso frecuente. Por lo tanto, un servicio de mecanizado CNC no requiere esperar de 2 a 3 días para la adquisición de material y, por lo tanto, puede convertirse en una opción viable incluso en producciones de gran volumen , ya que solo queda el mecanizado de las características.

Para actuar, el cronograma debe estar alineado con el nivel de finalización: aplicar la impresión 3D antes de 72 horas para los primeros productos, y luego el CNC una vez más, para más de 20 productos . La interacción con los proveedores debe realizarse lo antes posible para planificar la ejecución paralela. Esto permite agilidad en la ejecución competitiva.

Costo de la impresión 3D

Figura 3: Proceso de impresión 3D en acción para la selección de fabricación por LS Manufacturing

¿Cómo equilibrar costo y rendimiento mediante la fabricación híbrida?

La cuestión estratégica de utilizar mecanizado CNC o impresión 3D es uno de los falsos dilemas binarios. La fabricación híbrida resuelve este problema porque implica la integración estratégica de ambos procesos en un solo componente para producir algo de valor que ninguno de ellos podría generar por sí solo. El documento presenta la justificación de la selección del proceso de fabricación integrado:

Desconstruyendo el componente para la asignación estratégica de procesos

  1. Cómo analizamos la pieza: Se realiza una descomposición geométrica y funcional para determinar las regiones de aplicabilidad para cada uno de los tipos de tecnologías.
  2. Aplicación práctica: Canales de refrigeración conformados asignados a un molde de élite para impresión 3D , considerando las superficies críticas de sellado/montaje para CNC de precisión. Esta técnica híbrida permitió reducir el costo de Wynndlad en un 40 % .

Diseño para la fabricación híbrida desde el principio

  • Cómo implementamos DfAM y DFM simultáneamente: La forma cercana a la red está diseñada con DfAM para impresión 3D , con datos y material sobrante en áreas de interfaz críticas.
  • Resultado obtenido: Proporcionará la geometría necesaria para el mecanizado CNC posterior para lograr tolerancias de ±0,025 mm para un sello hermético, además de propiedades del material para un valor de acabado superficial Ra 0,8 μm .

Validación cuantitativa de las ganancias de rendimiento y costos

  1. Cómo modelamos el valor total: El valor total se calculará en función del valor de la reducción de peso, la mejora del rendimiento y los costos totales.
  2. Resultado basado en datos: En cuanto a la fabricación de piezas de automoción, esta metodología permitió conseguir una reducción de peso de hasta un 25% utilizando celosías orgánicas (impresas en 3D) y reforzar puntos de máquina en un 20% respecto a piezas mecanizadas o impresas a un coste reducido.

Al comenzar con el proceso híbrido de fabricación de su pieza, deberá analizar la composición del componente en función de sus características. Las características complejas se delegan a la impresión 3D , mientras que las superficies funcionales se delegan al mecanizado CNC . La pieza híbrida se diseñará con características de fijación integradas en el diseño. Esta síntesis estratégica trasciende la decisión estándar entre mecanizado CNC e impresión 3D , ofreciendo una selección superior del proceso de fabricación para aplicaciones de alto valor.

¿Cómo controlar los costos mediante la optimización de procesos en la producción de lotes pequeños?

Los lotes de producción pequeños presentan algunos problemas técnicos de costo que requieren una economía de escala. En estos casos, la solución habitual podría no ser eficiente; por lo tanto, la optimización del proceso es una gran ayuda para reducir el costo. A continuación, se describen las posibilidades para minimizar el costo del mecanizado CNC y la impresión 3D cuando la producción es inferior a 100 unidades:

Estandarización de secuencias de mecanizado para reducir la configuración

Ante estos elevados costes de inicialización, sugerimos una biblioteca de procedimientos de mecanizado y trayectorias de herramientas comunes. Esto nos permite ahorrar hasta un 50 % en tiempo de programación y fijación para piezas similares, reduciendo así el coste de mecanizado CNC por lote y permitiendo plazos de entrega un 40 % más rápidos.

Implementación de sistemas de fijación modulares

En lugar de diseñar utillajes para nuevos trabajos, ahora utilizamos un sistema de rejilla modular que incorpora abrazaderas y posicionadores ajustables para permitir el uso de los mismos utillajes en diversos proyectos. Esto elimina la necesidad de diseñar utillajes, uno de los principales factores de coste del mecanizado CNC de lotes pequeños.

Aprovechar la optimización de lotes en la fabricación aditiva

En nuestro esfuerzo por reducir los costos de impresión 3D , logramos integrar varias piezas del cliente en una sola pieza, maximizando así el volumen de la cámara. El software de anidamiento que utilizamos nos permite aprovechar al máximo el volumen, compensando el costo de la máquina con el alto volumen de piezas. Por lo tanto, las piezas del cliente experimentaron un ahorro del 30% para un volumen de trabajo de entre 5 y 10 piezas .

En cuanto a la contención de costos, analice sus procesos para la estandarización de la configuración CNC. En cuanto a la impresión 3D , es absolutamente necesario combinar todos los pedidos para optimizar el volumen de construcción. Estratégicamente, esta optimización basada en procesos permite que la producción en lotes pequeños sea viable para otras alternativas estratégicas antes de optar por una producción de gran volumen .

Comparación de costos y servicios de mecanizado CNC versus impresión 3D por LS Manufacturing.jpg

Figura 4: Comparación del costo y los servicios de mecanizado CNC e impresión 3D de LS Manufacturing

LS Manufacturing: Optimización de la producción de stents de navegación quirúrgica

Este estudio de caso demuestra cómo se superó la encrucijada crítica presentada en LS Manufacturing al combinar tanto el mundo aditivo como el mundo sustractivo para brindar una solución viable para la producción de dispositivos médicos, ejemplificando lo que hacemos mejor en una encrucijada crítica entre el mecanizado CNC complejo y la impresión 3D :

Desafío del cliente

La empresa que desarrollaba dispositivos médicos necesitaba soportes de navegación quirúrgica con 200 piezas de material Ti-6Al-4V ELI Grado 23 y tolerancias de orificio de ±0,05 mm . El presupuesto para todo el proceso de mecanizado CNC de 5 ejes superaba el margen presupuestario en un 45 % , pero se pudo entregar en tan solo cuatro semanas . Por otro lado, el proceso de impresión 3D no alcanzaba la resistencia a la tracción ni la precisión superficial necesaria.

Solución de fabricación LS

La estructura reticular del componente permitirá un diseño óptimo de la estructura de soporte y, por lo tanto, un menor posprocesamiento. Las superficies de posicionamiento de las llaves y los orificios se procesarán posteriormente en la máquina CNC de 5 ejes para alcanzar la tolerancia requerida de ±0,05 mm y una Ra de 0,8 μm .

Resultados y valor

El coste total se redujo un 38% y el plazo de entrega se redujo de 4 semanas a 12 días . El peso final de la pieza se redujo un 30% . El plazo de comercialización se amplió en dos semanas ; sin embargo, el margen se mejoró un 22% . Esto se logró manteniendo la precisión quirúrgica.

Esto se refleja en esta situación particular donde es evidente que en la selección del propio proceso de fabricación no hay una única forma de hacerlo porque es evidente que al mirar el requisito funcional del componente en términos del enfoque híbrido integrado de la propia fabricación se han obtenido beneficios en términos de ventajas técnicas del mercado en la industria médica.

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SALIR

¿Cómo establecer un proceso de toma de decisiones en un proceso de fabricación científico?

La eliminación de las conjeturas en la selección del proceso de fabricación se garantiza aún más mediante un análisis sistemático de datos. Esto se puede solucionar transformando los términos complejos de la especificación de piezas en un sistema de puntuación de datos que facilita la comparación y el contraste de las ventajas y desventajas entre un servicio de mecanizado CNC y un servicio de impresión 3D en términos de:

Desconstruyendo los requisitos en parámetros ponderados

Para los requisitos de filtrado genérico, el proyecto se divide en 12 dimensiones paramétricas, comenzando con el tamaño del lote, la complejidad geométrica, la tolerancia, el material, hasta la tolerancia crítica , a todas las cuales se les asignarán pesos dinámicos para parámetros como el acabado de la superficie , cuya importancia será diferente para, por ejemplo, una carcasa de cojinete en comparación con un componente de conducto.

Ejecución de análisis de escenarios algorítmicos

En nuestro sistema, la comparación se acompaña de procesos de simulación. El algoritmo analiza cientos de escenarios relacionados con el proceso de producción, calculando el coste necesario y el tiempo de procesamiento para un simple servicio de mecanizado CNC , una simple solución de impresión 3D e incluso, en consecuencia, servicios combinados entre ambas soluciones de producción. El algoritmo identifica con precisión la intersección de la función de coste, indicando las formas con una ventaja de coste de entre el 20 % y el 40 % mediante esta metodología de producción mixta.

Generar una hoja de ruta de implementación viable

El resultado será un protocolo completo y detallado, no una guía. El protocolo determinará el orden, determinará qué funciones se realizarán mediante cada método para un protocolo híbrido y establecerá un cronograma con fases definidas. El complejo procedimiento de selección del proceso de fabricación se convertirá entonces en una función fácilmente ejecutable, lo que reducirá considerablemente la carga de trabajo del proyecto para el cliente.

Para ello, debe determinar sistemáticamente los 12 atributos clave de su pieza, centrándose en aspectos como el tamaño del lote, la complejidad y los materiales, y comparar los riesgos de calidad y tiempo del proyecto utilizando los datos. De esta manera, podrá desarrollar la sofisticación técnica necesaria para que la selección del proceso sea un factor diferenciador clave en lugar de una limitación.

Preguntas frecuentes

1. ¿Dónde se encuentra normalmente el punto de inflexión de costos entre el mecanizado CNC y la impresión 3D?

El punto de inflexión en el costo de los componentes simples de una estructura se alcanza entre 80 y 150 , mientras que en estructuras complejas se alcanza entre 200 y 300. La estructura de costos se basa en la complejidad del material y estimaciones de precisión.

2. ¿Es la impresión 3D realmente más económica para la producción de lotes pequeños?

En cuanto a componentes complejos de hasta 50 piezas y que dispongan de un número de pieza, la conclusión es que la impresión 3D ofrecerá un ahorro respecto al coste del molde y además será entre un 30-50% más barata en comparación con el mecanizado CNC .

3. ¿Cómo evaluar las diferencias de rendimiento entre los dos procesos?

Los coeficientes de densidad e isotropía de los miembros producidos por el proceso CNC son del 100% , mientras que para 3DP poseen propiedades de isotropía y, en realidad, los coeficientes de resistencia son solo del 80-95% de los componentes forjados.

4. ¿Puede la impresión 3D reducir los costos de producción en masa?

Si el tamaño del lote supera las 5000 unidades , la producción CNC experimenta economías de escala y los costos serán entre un 40 y un 60 % menores que la impresión 3D . La impresión 3D se puede utilizar para la producción a pequeña escala .

5. ¿Cómo logra la fabricación híbrida la optimización de costos?

La impresión 3D se centra en características complejas, mientras que el mecanizado CNC se centra en componentes críticos. La combinación de ambos ayudará a reducir el coste entre un 30 % y un 40 % , además de mejorar el rendimiento en más de un 20 % .

6. ¿Cómo obtener rápidamente cotizaciones precisas para dos procesos?

Se requieren datos de materiales, archivos 3D, tamaño del lote y el nivel de precisión requerido. El equipo de LS Manufacturing enviará al cliente el presupuesto comparativo en ambos casos en un plazo de 2 horas tras recibir los detalles.

7. ¿Cómo afecta el desarrollo de nuevos materiales a la selección de procesos?

Los compuestos de alto rendimiento son adecuados para la impresión 3D, mientras que los materiales de alta conductividad se aplican al mecanizado CNC. Disponer de procesos adecuados para los materiales requiere conocer sus propiedades.

8. ¿Cómo reducir los costos de mecanizado CNC en lotes pequeños?

Mediante el uso de procesos estandarizados, equipos modulares y gestión de materiales, LS Manufacturing puede reducir los costos de CNC de lotes pequeños en un 25-30% y los plazos de entrega en un 35% .

Resumen

Mediante la ingeniería de valor para la selección de procesos científicos, las empresas manufactureras pueden maximizar los costos y acelerar el tiempo de comercialización. El proceso de toma de decisiones, desarrollado por LS Manufacturing, con valores reales, ayudará a muchos clientes a lograr ahorros de costos de entre el 25 % y el 40 % .

Para comparar soluciones de procesos personalizados y obtener cotizaciones adecuadas, se le solicita que se comunique con el grupo técnico de LS Manufacturing de inmediato para obtener análisis de costos y asesoramiento de optimización en ambas opciones.

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Descargo de responsabilidad

El contenido de esta página es solo para fines informativos. Servicios de LS Manufacturing. No se ofrecen garantías, expresas ni implícitas, sobre la exactitud, integridad o validez de la información. No se debe inferir que un proveedor o fabricante externo proporcionará parámetros de rendimiento, tolerancias geométricas, características específicas de diseño, calidad y tipo de material o mano de obra a través de la red de LS Manufacturing. Es responsabilidad del comprador. Solicitar cotización de piezas. Identifique los requisitos específicos para estas secciones. Contáctenos para obtener más información .

Equipo de fabricación de LS

LS Manufacturing es una empresa líder en la industria . Nos especializamos en soluciones de fabricación a medida. Contamos con más de 20 años de experiencia y más de 5000 clientes, y nos especializamos en mecanizado CNC de alta precisión, fabricación de chapa metálica , impresión 3D , moldeo por inyección , estampado de metal y otros servicios integrales de fabricación.
Nuestra fábrica cuenta con más de 100 centros de mecanizado de 5 ejes de última generación, con certificación ISO 9001:2015. Ofrecemos soluciones de fabricación rápidas, eficientes y de alta calidad a clientes en más de 150 países. Ya sea para producciones de pequeño volumen o para personalizaciones a gran escala, podemos satisfacer sus necesidades con la entrega más rápida en 24 horas. Elija LS Manufacturing. Esto significa eficiencia en la selección, calidad y profesionalismo.
Para obtener más información, visite nuestro sitio web: www.lsrpf.com .

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Nos especializamos en mecanizado CNC, impresión 3D, fundición de uretano, herramientas rápidas, moldeo por inyección, fundición de metales, chapa metálica y extrusión.

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