Procesos de torneado CNC frente a fresado CNC: 7 diferencias clave

En un artículo anterior, hablé sobre las máquinas fresadoras y tornos CNC. Ambos son esenciales en cualquier proceso de mecanizado. Pero en el mundo de la fabricación moderna, el torneado CNC y el proceso de fresado CNC se destacan. Aunque utilizan la misma tecnología, ¿qué los diferencia? La respuesta se puede encontrar en el debate sobre los procesos de torneado CNC vs. fresado CNC.

 

Estos dos procesos varían en muchos aspectos. Conocer la diferencia le ayudará a elegir el proceso adecuado para su proyecto. Un proceso de fabricación mal elegido supone una pérdida de tiempo y, en última instancia, conduce al fracaso. ¿Está confundido entre las operaciones de fresado CNC y de torneado CNC? ¡No se preocupe! Este artículo le aclarará todo, lo simplificará y le resultará fácil de entender. ¡Comencemos!

 

Descripción general del torneado y fresado CNC

El torneado y el fresado CNC son dos procedimientos de fabricación modernos. Ambos crean piezas de geometría compleja con precisión. Sin embargo, un proceso de torneado CNC corta y da forma al material utilizando una mesa de trabajo giratoria. Por otro lado, el fresado CNC crea formas con mesas de trabajo fijas y herramientas de corte giratorias.

 

En términos simples, el proceso de torneado CNC corta y da forma a una pieza de trabajo giratoria. En realidad, la pieza de trabajo se sujeta con una mesa de trabajo giratoria. Esta mesa se mueve en una dirección lineal con la ayuda de husillos. Sin embargo, las herramientas de corte permanecen estacionarias durante todo el procedimiento. Cuando la pieza de trabajo giratoria se mueve alrededor de las herramientas de corte, estas eliminan material para crear la forma deseada.

 

Ahora bien, si observamos el proceso de fresado, se utilizan herramientas de corte giratorias. Estas herramientas se sujetan con brazos giratorios conectados a husillos. Durante el fresado, la pieza de trabajo permanece en la mesa de trabajo fija. Sin embargo, las herramientas de corte giran en diferentes direcciones para eliminar material de la pieza de trabajo. Lo que tienen en común estos dos procesos es el sistema CNC.

 

Estos dos procesos utilizan máquinas CNC que funcionan con instrucciones de computadora. ¿CÓMO? Los operadores preparan diseños de modelos utilizando software CAD. Este modelo se convierte en lenguaje de código G legible mediante software CAM. El software CAM dirige las herramientas para crear formas complejas y precisas.

 

Torneado CNC vs Fresado CNC: Diferencias clave

 

Espero que hayas comprendido el concepto básico de las operaciones de torneado y fresado con esta descripción general. ¿Verdad? A primera vista, las máquinas de torneado y fresado CNC parecen iguales. Sin embargo, estos dos procesos dan forma al material de diferentes maneras. Por lo tanto, exploremos las diferencias clave en una comparación directa.

 

1- Forma y geometría producida

Es una de las diferencias más significativas entre el fresado y el torneado CNC. El proceso de torneado produce únicamente formas redondas y cónicas. La limitación de las formas redondas se debe al movimiento de giro de la pieza de trabajo. La única rotación de la mesa de trabajo crea naturalmente formas redondas. Las geometrías comunes que crea un proceso de torneado CNC son cilíndricas, cónicas, ranuras y anillos.

 

Por el contrario, el proceso de fresado CNC no se limita a un número reducido de formas. Permite crear varios tipos de geometrías gracias a las herramientas de corte giratorias. Como ya sabes, la rotación de las herramientas de corte es más sencilla que con una mesa de trabajo, por lo que puedes girar fácilmente las herramientas y cortar el material desde diferentes lados. Las formas estándar que puedes obtener mediante el fresado son geometrías cuadradas, angulares y complejas en 3D.

 

2- Herramientas de corte utilizadas

 

Debido a la diferencia en el movimiento principal, ambos procesos utilizan herramientas diferentes. La naturaleza de las herramientas cambia según el requisito de la acción de corte. Por ejemplo, en el proceso de torneado, solo gira la mesa de trabajo. Por lo tanto, se requieren herramientas que funcionen mejor en una posición estacionaria y que tengan filos de corte en una sola dirección. Estas herramientas se denominan comúnmente herramientas de una sola punta.

 

La lista de herramientas que se utilizan en las operaciones de torneado es:

 

• Herramientas de torneado: Estas herramientas eliminan material de la superficie de la pieza de trabajo.
• Herramientas de ranurado: Estas herramientas crean cavidades y ranuras profundas.
• Herramientas de separación: separan la pieza final después del mecanizado
• Herramientas de mandrilado: Agrandan los agujeros ya perforados
• Herramientas de roscado: crea roscas para pernos y tornillos

 

En el lado opuesto, en las operaciones de fresado, la mesa de trabajo permanece fija. Sin embargo, las herramientas de corte giran en varias direcciones. Por lo tanto, este procedimiento necesita herramientas que tengan filos de corte en todos los lados. En palabras simples, el procedimiento de fresado utiliza máquinas de corte de múltiples puntas. La lista de herramientas de corte incluye:

 

• Fresas: Estas herramientas cortan y contornean la pieza de trabajo.
• Fresas de chaflán: Crean bordes inclinados.
• Fresas de planear: Con grandes filos de corte, estas herramientas cortan superficies planas y grandes.
• Fresas de punta esférica: estas herramientas crean formas contorneadas en 3D.
• Brocas: Las brocas crean agujeros de distintos tamaños.

 

3- Ejes de movimiento

Los ejes de movimiento hacen referencia a la dirección en la que se mueven las herramientas de corte o las piezas de trabajo. En pocas palabras, indican cuántas direcciones se pueden tomar para cortar un material. Tanto los procesos de fresado como los de torneado varían en cuanto a los ejes de movimiento. Por ejemplo, el procedimiento de torneado involucra solo los ejes X y Z. Estos dos ejes proporcionan movimiento lineal a la pieza de trabajo giratoria.

 

A lo largo del eje X, la pieza de trabajo se mueve perpendicularmente a las herramientas de corte. Sin embargo, a lo largo del eje Z, la pieza de trabajo gira en paralelo a las herramientas de corte. En otras palabras, puede cortar y dar forma a su material en dos direcciones. Sin embargo, algunos procedimientos de torneado avanzados también implican un eje C. Este eje proporciona movimiento de rotación a la pieza de trabajo.

 

Ahora bien, si analizamos el procedimiento de fresado, normalmente implica cinco ejes de movimiento. Los tres ejes son X, Y y Z. Estos ejes proporcionan un movimiento lineal a las herramientas de corte. Los dos ejes adicionales son A y B. Estos ejes proporcionan un movimiento rotatorio a las herramientas de corte. Esto significa que se puede cortar la pieza de trabajo desde varias direcciones y crear formas más complejas.

 

4- Velocidad de mecanizado

 

La velocidad de mecanizado es otro factor principal que diferencia el fresado CNC del torneado. Básicamente, el torneado CNC es más rápido. La primera razón es el movimiento de la mesa de trabajo en solo dos direcciones. La pieza de trabajo permanece en contacto continuo con las herramientas de corte en este movimiento lineal. Por lo tanto, la velocidad de eliminación de material es rápida en este proceso.

 

Además, las herramientas de corte utilizadas en este proceso son herramientas de un solo filo. Estas herramientas no requieren reposicionamiento, lo que ahorra tiempo. Por otro lado, la operación de fresado es un proceso comparativamente complejo y lento. El movimiento de las herramientas de corte en varias direcciones ralentiza el proceso general. Además, el reposicionamiento frecuente de las herramientas también lleva tiempo.

 

5- Volumen de producción

 

El volumen de producción indica cuántas piezas puede crear un proceso en un tiempo determinado. Está directamente relacionado con la velocidad de mecanizado. Cuanto mayor sea la velocidad de mecanizado, mayor será el volumen de producción. Por lo tanto, si hablamos del volumen de producción del proceso de torneado, es mayor. Significa que se pueden crear más piezas en menos tiempo.

 

El motivo es que el corte continuo del material en dos direcciones mejora la velocidad de avance y reduce el tiempo empleado. Además, el uso de herramientas de una sola punta que no requieren reposicionamiento reduce aún más el tiempo de inactividad. Por otro lado, el proceso de fresado tiene un bajo volumen de producción.

 

Este proceso permite crear menos piezas en menos tiempo. La primera razón es el movimiento de las herramientas de corte en múltiples direcciones, lo que aumenta el tiempo del ciclo. Además, el cambio de herramienta después de cada ciclo reduce la velocidad de avance. Por lo tanto, la operación de fresado es eficaz para volúmenes de producción de medianos a bajos.

 

6- Aplicaciones

 

Ambos procesos se destacan por su precisión, pero sirven para diferentes industrias debido a la creación de diversas formas geométricas. Entendamos primero la aplicación típica del proceso de torneado:

 

• Industria automotriz: este proceso crea ejes y ejes de vehículos. Además, el proceso de producción superior es útil para producir frenos y sistemas de dirección.

• Industria aeroespacial: Este proceso puede manipular eficazmente materiales livianos, por lo que en la industria aeroespacial se crean piezas de ultraprecisión, como engranajes y ejes de motores.

• Industria del petróleo y el gas: el torneado CNC crea piezas cilíndricas, como tuberías y válvulas. También garantiza tolerancias estrictas, por lo que las piezas de cojinetes y bujes se fabrican mediante este procedimiento.

• Industria médica: En la industria médica, el torneado CNC crea tornillos y varillas para huesos. Otros componentes, como bisturís, pinzas y fórceps, también se diseñan mediante este proceso.

 

El fresado CNC es conocido por producir geometrías más complejas. Por lo tanto, varias industrias se benefician de este proceso. Algunas de ellas son:

 

1. Industria electrónica: el fresado CNC puede manipular una variedad de materiales. Por lo tanto, se utiliza para fabricar carcasas de computadoras portátiles y teléfonos. Además, también produce placas de circuitos y revestimientos térmicos.
2. Industria robótica: El mayor nivel de precisión de este proceso resulta de gran utilidad en la industria robótica. Se utiliza para crear brazos robóticos, soportes y carcasas de sensores.
3. Industria militar y de defensa: el fresado CNC se utiliza para diseñar armas de defensa. Además, las piezas de vehículos militares, como los blindados y los sistemas de navegación, utilizan el fresado CNC.
4. Fabricación de herramientas y matrices: varias herramientas, como matrices y punzones, requieren una gran precisión. Estas herramientas son partes importantes de máquinas críticas e incluyen formas complejas. Todos esos moldes y matrices de diseño complejo se crean mediante fresado CNC.

 

7- Costo y asequibilidad

 

Por último, pero no por ello menos importante, el coste es otro factor que diferencia el fresado CNC del torneado. El torneado CNC es una opción rentable en términos de coste. ¿POR QUÉ? La primera razón es su mayor volumen de producción. Como he dicho anteriormente, el torneado CNC produce más piezas en menos tiempo, lo que aumenta los costes de venta. Además, este proceso está automatizado y reduce los costes de mano de obra.

 

Por otro lado, el fresado CNC es una operación costosa en general. La razón principal es el uso de herramientas pesadas, complejas y costosas. Todas estas herramientas requieren un reposicionamiento frecuente, lo que requiere operarios hábiles. Por lo tanto, el costo de la mano de obra también aumenta. Por último, el menor volumen de producción del fresado CNC también justifica su precio más alto.

 

¿Es el torno CNC y girando lo mismo?

 

¡NO! Torno CNC y torneado no son los mismos términos. Mucha gente confunde estos términos debido al mismo origen. Permítanme eliminar la confusión con una explicación sencilla. Un torno CNC es una máquina que realiza operaciones de torneado. Esta máquina tiene una mesa de trabajo giratoria que se mueve en direcciones lineales. La pieza de trabajo que desea mecanizar se sujeta firmemente a esta mesa.

 

Al girar, la pieza se mueve a lo largo de los ejes X y Z contra las herramientas de corte, obteniendo la forma deseada. Por otro lado, el torneado CNC es un proceso que utiliza un torno CNC para crear formas complejas. Este proceso crea ranuras, roscas, ranuras y cavidades en una superficie plana.

 

Elegir entre torneado CNC y fresado CNC

 

Tanto el torneado como el fresado CNC son métodos de mecanizado potentes. Sin embargo, es fundamental saber qué método es más fiable. En la siguiente sección, analizaré las consideraciones clave para ayudarle a elegir la opción adecuada. ¡Comencemos!

 

• En primer lugar, comprenda la complejidad de la forma que desea crear. El torneado CNC es una buena opción si su proyecto implica productos de geometría simple y redonda. Sin embargo, opte por el proceso de fresado CNC para producir productos con diseños intrincados.
• El volumen de producción es otro factor que debe tener en cuenta. Para productos sencillos y de mayor volumen, debe optar por el torneado CNC. Por el contrario, el fresado CNC es la mejor opción para productos complejos y de menor volumen.
• El tipo de material es muy importante a la hora de seleccionar un proceso de fabricación. Por lo tanto, si su proyecto se centra en materiales blandos o medianos, como plástico y aluminio, opte por el torneado CNC. Por otro lado, el fresado CNC es adecuado para manipular materiales más rígidos.
• Por último, tenga en cuenta su presupuesto. El torneado CNC es una opción económica debido al gran volumen de producción. Es más adecuado para proyectos simples y pequeños a gran escala. Sin embargo, el fresado CNC es un proceso costoso debido al uso de herramientas costosas. Por lo tanto, si prefiere formas complejas con un presupuesto alto, el fresado CNC es su opción ideal.

 

Conclusión

 

El fresado y el torneado CNC son dos métodos de fabricación modernos. En este artículo, he analizado cómo varían estas técnicas. Por ejemplo, el torneado CNC crea formas simples y redondas. Además, las herramientas de corte en este proceso son simples y se mueven a lo largo de dos ejes.

 

Por último, pero no por ello menos importante, el torneado CNC es un método muy rápido y rentable. Por otro lado, el fresado CNC produce productos con formas complejas. Este proceso utiliza herramientas de corte avanzadas que se mueven en varias direcciones, por lo que es más lento y tiene un menor volumen de producción. Por lo tanto, primero, comprenda la naturaleza de su proyecto y elija el método que más le convenga.