Qué es el corte CNC de metales: Explicación básica

El proceso de corte de metal CNC utiliza máquinas controladas por ordenador para cortar y dar forma al metal. Existen muchas aplicaciones del proceso de corte de metal, cada una con sus requisitos específicos. Le explicaremos las definiciones y los procesos, y le ayudaremos a elegir uno.

¿Qué es el corte CNC de metales?

El corte CNC de metales es un proceso que utiliza el control numérico por ordenador (CNC) para cortar materiales adicionales sobre metal y crear después las geometrías deseadas. El proceso emplea un programa de corte y códigos para dirigir los movimientos de la herramienta de corte, reduciendo así la intervención humana y mejorando la precisión.

Los procesos y su funcionamiento

Podemos clasificar los procesos de corte de metal en dos grupos principales: mecánicos y abrasivos. Los procesos mecánicos utilizan una herramienta o fuerza de corte para cortar el material parcial del metal. En artículos anteriores, ofrecimos una introducción más detallada, y en el siguiente, presentaremos varios procesos abrasivos principales:

Corte por láser CNC

El láser es un proceso de fabricación térmico. Utiliza un rayo láser enfocado para cortar material metálico. El rayo láser de alta potencia funde o vaporiza los materiales metálicos, y un programa informático guía la trayectoria del láser.

Corte por láser CNC se utiliza principalmente para cortar chapa metálica. El grosor de la chapa puede ser de hasta 25 mm. Tiene amplias aplicaciones en diversas industrias; por ejemplo, las empresas de automoción lo utilizan para fabricar paneles de carrocería, y los fabricantes de equipos médicos lo emplean para instrumentos quirúrgicos. 

Corte por chorro de agua

El corte por chorro de agua es un proceso en frío que utiliza agua a alta presión como herramienta de corte para eliminar parte del material de las piezas metálicas. Utiliza una bomba de alta presión para generar un chorro de agua que mezcla partículas abrasivas y agua, que se utiliza para cortar el metal. No requiere contacto y puede realizar cortes lineales, no lineales e internos en una pieza de trabajo.

Corte por plasma

El corte por plasma utiliza gas conductor de electricidad para cortar metales. Utiliza el calor generado por el arco de plasma de alta temperatura para fundir el metal en la muesca de la pieza y elimina el metal fundido con el impulso del plasma de alta velocidad. 

El corte por plasma se utiliza principalmente para cortar metales con conductividad eléctrica.

Electroerosión por hilo

La electroerosión por hilo (EDM) utiliza descargas eléctricas para cortar metales. Utiliza un alambre fino para generar chispas eléctricas; estas chispas erosionan el metal y le dan la forma deseada. En el proceso de corte, el metal se sumerge en un fluido dieléctrico.

Otros procesos

Otros procesos de corte de metales son Fresado CNC, torneado CNC, cizallado, punzonado, taladrado, etc. En su mayoría son tecnologías mecánicas que utilizan herramientas de corte afiladas para cortar el metal.

Cómo elegir un proceso de corte de metal CNC

Anteriormente hemos tratado al menos cuatro tipos diferentes de procesos de corte de metal CNC; si no es nuevo en la Mecanizado CNC puede que se haya informado sobre otros procesos de corte de metales. Tal vez se pregunte cómo seleccionar el mejor proceso de corte para sus piezas metálicas. Ahora, vamos a explorar 2 consideraciones clave que debe tener en cuenta antes de tomar su decisión.

Características del material. Todo proceso de corte tiene algunas limitaciones. El corte por láser es útil sobre todo para placas metálicas de hasta 30 mm de grosor, y es menos eficaz en metales muy reflectantes como el cobre y el aluminio. Del mismo modo, el corte por plasma y la electroerosión por hilo son apropiados sobre todo para metales que poseen conductividad eléctrica. El corte por chorro de agua puede cortar una gran variedad de metales, aunque la calidad de la superficie resultante es más gruesa que con otros métodos.

Requisitos de precisión. El corte por láser puede alcanzar una tolerancia de ±0,01 mm, sin embargo, la precisión del corte por láser disminuye al cortar metal pesado (grosor superior a 25 mm). El corte por plasma tiene una tolerancia de ±0,2 mm, es menos preciso que otros métodos y no se recomienda para productos que requieren características de alta precisión. La precisión de la electroerosión por hilo puede regularse a una tolerancia de ±0,05mm o incluso más precisa, sin embargo, tiene una velocidad de corte reducida. El rango de tolerancia del corte por chorro de agua suele estar entre ±0,1 mm y ±0,2 mm, pero la calidad del borde cortado es comparativamente peor.

Otros factores que debe tener en cuenta son el presupuesto, los requisitos de las herramientas, el plazo de entrega, etc. 

Nuevas tendencias en el corte CNC de metales

La Industria 4.0 y el Internet Industrial de las Cosas (IIoT) están revolucionando el sector manufacturero mediante la implantación de maquinaria interconectada y la minimización de la intervención humana. Las máquinas CNC están emergiendo a la vanguardia de la fabricación, ya que los avances tecnológicos, como la inteligencia artificial y el aprendizaje automático, capacitan a las máquinas para comunicarse y comprender los procesos de forma eficaz. Se están estableciendo iniciativas de mantenimiento anticipatorio mediante la utilización de sensores y la recopilación de datos en tiempo real, lo que se traduce en medidas de seguridad mejoradas, gastos reducidos y una mayor satisfacción del cliente. El Internet industrial de las cosas (IIoT) facilita el intercambio de datos sin fisuras entre los fabricantes de equipos originales (OEM).

Los fabricantes dan cada vez más prioridad a la sostenibilidad aplicando medidas para reducir las emisiones, minimizar el consumo de energía y mitigar la producción de residuos. Los talleres mecánicos aplican mayores niveles de automatización, conceden gran importancia al valor de las materias primas y se asocian con fabricantes de equipos originales (OEM) para promover la reutilización y el reciclaje de recursos.

El mecanizado CNC de 5 y 6 ejes son técnicas cada vez más extendidas, que permiten un mecanizado más preciso, menos errores y mayores velocidades de corte. Se prevé un aumento de la incorporación de un eje adicional en determinados equipos CNC, lo que aumentará su versatilidad y eficacia.