Preguntas frecuentes sobre la creación de prototipos para la producción

Un prototipo eficaz debe ser algo más que una mera réplica. Debe ser lo suficientemente robusto para las pruebas de resistencia, representar con precisión la geometría de la pieza final y servir como validación del concepto. Un prototipo funcional y bien ejecutado es el primer paso crucial para llevar un proyecto de la mesa de dibujo a la producción a gran escala.

Signicast ofrece una gama de tecnologías de creación de prototipos para satisfacer las necesidades específicas del proyecto, y nuestro equipo de expertos en ingeniería tiene una amplia experiencia en la producción de prototipos en diversas industrias y aplicaciones.

Opciones de creación de prototipos para pruebas productivas

Para seleccionar el proceso de creación de prototipos más adecuado, se deben determinar las propiedades físicas y los requisitos de prueba del componente final. Estos requisitos ayudarán a reducir las opciones disponibles.

Si

se necesita un proceso de creación de prototipos para producir numerosas piezas que coincidan con precisión con las propiedades mecánicas y físicas, las dimensiones y las tolerancias del componente final, un prototipo de tirada dura es la opción más eficaz. Aunque implica un costo inicial de utillaje, produce prototipos a un precio por pieza más bajo en comparación con los procesos que utilizan SLA o PMMA. Si un proyecto exige un prototipo exacto y rigurosas pruebas de límite elástico, un prototipo de herramienta dura es la solución óptima.

Patrón de cera impreso

en 3D Para la validación de diseño, prueba de concepto, validación de relleno o para replicar las propiedades mecánicas de un componente de fundición a la cera perdida, los patrones de cera impresos en 3D ofrecen eficiencia y una respuesta rápida. Estos patrones se producen internamente en cuestión de horas y se transforman inmediatamente en componentes metálicos funcionales. Los recientes avances tecnológicos han simplificado la validación de los acabados superficiales de estos prototipos. La principal limitación de este proceso es el tamaño de los componentes, ya que las impresoras sólo pueden manejar piezas del tamaño aproximado de un cubo de Rubik o más pequeñas.

Un patrón de cera impreso en 3D y el prototipo fundido

SLA (estereolitografía)

SLA es similar a los patrones impresos en 3D, pero se utiliza cuando el tamaño de la pieza supera la capacidad de nuestra impresora 3D, normalmente del tamaño de una hoja de papel (de 6 a 8 pulgadas de alto). Al igual que los patrones de cera impresos en 3D, los prototipos de SLA imitan las propiedades mecánicas de un componente de fundición a la cera perdida y son valiosos para la creación de prototipos de validación de ajuste y diseño. La principal distinción, además del tamaño, es que la eliminación de patrones en SLA es más manual.

PMMA (polimetacrilato de metilo)Los

patrones de PMMA se asemejan a los patrones SLA y pueden acomodar piezas más grandes que las adecuadas para SLA. Al igual que los patrones de cera 3D y el SLA, el PMMA es útil para refinar los acabados superficiales, la validación del ajuste y el diseño, y para replicar las propiedades mecánicas de un componente de fundición a la cera perdida. El PMMA también sirve como un buen indicador de la resistencia y repetibilidad de geometrías complejas.

El mecanizado a partir de

barras sólidas suele ser un proceso muy rápido, ideal para producir piezas dimensionalmente precisas para la evaluación del ajuste y la prueba de concepto. Para garantizar la velocidad, este proceso es el más adecuado para piezas de aleación de aluminio de bajo volumen. El mecanizado de aceros inoxidables y aceros al carbono lleva más tiempo, lo que puede aumentar los costes.

DMLS (Sinterizado Directo de Metal por Láser)

Este proceso es apropiado para prototipos con geometrías intrincadas y características precisas que no se pueden mecanizar. Sin embargo, es importante tener en cuenta que es posible que el DMLS no siempre coincida con las propiedades mecánicas de una verdadera fundición a la cera perdida. Si bien es excelente para pruebas de concepto y demostraciones, es posible que no resista pruebas en el mundo real.

¿Qué proceso de creación de prototipos es el más eficaz para la producción en masa?

Durante el lanzamiento exitoso de un producto, se puede utilizar una combinación de diferentes procesos. El proceso óptimo de creación de prototipos para cualquier etapa de prueba depende del alcance del proyecto y de la proximidad al lanzamiento del producto.

A medida que el proyecto se acerca a la producción en masa, se recomienda la transición a una ejecución de fundición a la cera perdida a corto plazo. Esto permite realizar pruebas exhaustivas y validar todos los requisitos para el componente final.

Maximización del valor del prototipo

Un aspecto crucial, aunque a menudo se pasa por alto, de la creación de prototipos es involucrar al proveedor en las primeras etapas de la fase de diseño. Lo ideal es diseñar el prototipo para una fabricación óptima, y la forma más directa de lograrlo es colaborando con ingenieros de diseño con experiencia en fundición a la cera perdida. Este enfoque proactivo puede evitar contratiempos durante la creación de prototipos, como la necesidad de rediseñar una pieza para garantizar el flujo adecuado del molde y la solidificación, la moldeabilidad o la compatibilidad de las aleaciones.