El mecanizado CNC es un proceso común para la fabricación de piezas metálicas. Sin embargo, también se puede utilizar para fabricar piezas de plástico. El mecanizado CNC de plástico es un proceso popular en diversas industrias debido a la amplia gama de materiales plásticos disponibles. Además, la introducción del control numérico computarizado (CNC) ha hecho que el proceso sea más preciso, rápido y adecuado para la fabricación de piezas con tolerancias estrictas.

 

8Materiales comunes para el procesamiento CNC

Muchos plásticos mecanizables son adecuados para la fabricación de piezas y productos en diversas industrias. Su uso depende de sus propiedades; algunos, como el nailon, poseen excelentes propiedades mecánicas que les permiten sustituir a los metales. A continuación, se muestran los plásticos más comunes para el mecanizado a medida:

 

1. PVC

El cloruro de polivinilo, o PVC, es un material CNC versátil disponible en diversas calidades y formulaciones. Se caracteriza por su resistencia, durabilidad y resistencia a productos químicos y a la humedad. Además, el PVC es relativamente económico, lo que lo convierte en una opción popular para una amplia gama de aplicaciones.

 

Ventajas

El PVC es un material resistente y duradero, a prueba de productos químicos y humedad.

Está disponible en una variedad de grados y formulaciones, lo que lo hace adecuado para una amplia gama de aplicaciones.

El PVC es relativamente económico, lo que lo convierte en una opción rentable.

Es fácil de mecanizar, lo que lo convierte en una buena opción para la creación rápida de prototipos y la producción en serie.

 

Desventajas

El PVC puede ser difícil de manipular debido a su alta rigidez.

No es tan resistente al calor como otros materiales fabricados mediante mecanizado CNC.

El PVC puede liberar gases nocivos al calentarse, por lo que es importante utilizar una ventilación adecuada cuando se trabaja con él.

 

Aplicaciones

El PVC se utiliza en una amplia gama de aplicaciones, entre las que se incluyen:

• Automotor
• Edificación y construcción
• Dispositivos médicos
• Embalaje
• Tuberías y accesorios
• Productos de consumo

 

El PVC es un material CNC versátil y económico, apto para una amplia gama de aplicaciones. Su resistencia, durabilidad y resistencia a productos químicos y a la humedad lo convierten en una excelente opción para numerosas industrias.

 

2.PEEK

El poliéter éter cetona, o PEEK, es un termoplástico de ingeniería de alto rendimiento conocido por su resistencia, tenacidad y resistencia química. También es un buen aislante eléctrico y posee una excelente resistencia al desgaste. El PEEK se utiliza frecuentemente en aplicaciones que requieren alta temperatura y resistencia química, como en las industrias aeroespacial, médica y automotriz.

 

Ventajas

El PEEK es un material fuerte y resistente, a prueba de una amplia gama de productos químicos y disolventes.

Tiene una excelente resistencia al desgaste y es un buen aislante eléctrico.

El PEEK también es una buena opción para aplicaciones donde se requieren altas temperaturas, ya que puede soportar temperaturas de hasta 260 °C.

El PEEK es fácil de mecanizar y se puede utilizar en una variedad de procesos de mecanizado CNC.

 

Desventajas

El PEEK es un material relativamente caro.

Puede resultar difícil trabajar con él debido a su elevada rigidez.

El PEEK puede liberar vapores tóxicos al calentarse, por lo que es importante utilizar una ventilación adecuada cuando se trabaje con él.

 

Aplicaciones

El PEEK se utiliza en una variedad de aplicaciones, entre las que se incluyen:

Aeroespacial

Médico

Automotor

Procesamiento químico

Petróleo y gas

 

El PEEK es un termoplástico de ingeniería de alto rendimiento, apto para una amplia gama de aplicaciones. Su resistencia, tenacidad, resistencia química y resistencia al desgaste lo convierten en una excelente opción para aplicaciones exigentes.

 

3.PTFE

El politetrafluoroetileno, o PTFE, es un termoplástico de alto rendimiento conocido por sus propiedades antiadherentes, resistencia química y baja fricción. Se utiliza frecuentemente en aplicaciones donde estas propiedades son esenciales, como en las industrias alimentaria, médica y aeroespacial.

 

Ventajas

El PTFE es un material antiadherente resistente a una amplia gama de productos químicos y disolventes.

Posee una excelente resistencia al desgaste y una baja fricción, lo que la convierte en una buena opción para aplicaciones donde las piezas necesitan moverse suavemente entre sí.

El PTFE también es un buen aislante y es resistente al calor y a la electricidad.

El PTFE es fácil de mecanizar y se puede utilizar en diversos procesos de mecanizado CNC.

 

Desventajas

El PTFE es un material relativamente caro.

Puede resultar difícil trabajar con él debido a su elevada rigidez.

El PTFE puede liberar vapores tóxicos al calentarse, por lo que es importante utilizar una ventilación adecuada cuando se trabaje con él.

 

Aplicaciones

El PTFE se utiliza en diversas aplicaciones, entre las que se incluyen:

Procesamiento de alimentos

Dispositivos médicos

Aeroespacial

Procesamiento químico

Petróleo y gas

 

El PTFE es un termoplástico de alto rendimiento apto para una amplia gama de aplicaciones. Sus propiedades antiadherentes, resistencia química, baja fricción y resistencia al calor lo convierten en una excelente opción para aplicaciones exigentes.

 

4.elastómero de éter de poliéster (POM)

El POM es un plástico de ingeniería conocido por su resistencia al calor, a los productos químicos, así como por sus propiedades mecánicas y eléctricas. Si bien destaca por sus propiedades mecánicas, presenta deficiencias en su estabilidad química y es susceptible a la grasa, los alcoholes y otros disolventes químicos. Además, el POM puro (sin aditivos) tiene menor estabilidad térmica y el polímero plástico sigue ardiendo incluso después de retirar la llama.

 

VENTAJAS

- Baja densidad pero alta resistencia mecánica

- Fácil de procesar, uno de los materiales más populares para la creación rápida de prototipos.

- Bajo punto de fusión, adecuado para procesos de prototipado rápido como la impresión 3D y el moldeo por inyección.

- alta resistencia

- Larga vida útil y buena durabilidad

- El precio es relativamente barato

 

CONTRAS

- El calentamiento liberará humos termoplásticos tóxicos, por lo que se requiere ventilación.

- Bajo punto de fusión, el calor generado por la máquina CNC puede causar deformación.

 

Solicitud

- Repuestos para automóviles como engranajes, cojinetes, etc.

- Componentes electrónicos como motores, interruptores, etc.

- Equipos médicos como catéteres y tubos

- Electrodomésticos como microondas y lavadoras, etc.

- Materiales de embalaje como tapas y sellos

 

En términos generales, el POM es un plástico de ingeniería de alta calidad ampliamente utilizado en industrias como la de electrodomésticos, automóviles y equipos médicos, debido a sus ventajas de resistencia al calor, resistencia química, resistencia mecánica y facilidad de procesamiento.

 

5.Policarbonato (PC)

El policarbonato (PC) se caracteriza por su alta transparencia, elevada resistencia al calor y excelentes propiedades mecánicas y eléctricas. Si bien presenta un buen desempeño en cuanto a propiedades mecánicas, tiene limitaciones en cuanto a estabilidad química y es susceptible a disolventes ácidos. Además, la estabilidad térmica del PC puro (sin aditivos) es promedio, y los polímeros plásticos pueden deformarse a altas temperaturas.

VENTAJAS

- alta transparencia

- Alta resistencia al calor, puede soportar altas temperaturas de 100 °C durante mucho tiempo.

- Alta resistencia mecánica

- Buena resistencia a la intemperie y color estable.

-Excelentes propiedades eléctricas

 

CONTRAS

- Afectado por disolventes ácidos

- La estabilidad térmica es media y puede deformarse a altas temperaturas.

- mayor costo

 

Solicitud

- Discos CD, DVD y Blu-ray

- Carcasas para pantallas y televisores

- Luminarias

- Carcasa eléctrica

- Tuberías transparentes y cajas de almacenamiento

 

En general, los materiales de policarbonato (PC) se utilizan ampliamente en dispositivos ópticos y productos electrónicos debido a su alta transparencia, elevada resistencia al calor y excelentes propiedades mecánicas y eléctricas. Sin embargo, es necesario mejorar su estabilidad química y térmica. Al verse afectados por disolventes ácidos, pueden deformarse a altas temperaturas. Además, el coste relativamente elevado de los materiales de PC limita su aplicación en otros campos.

 

6.Poliuretano (PU)

El poliuretano (PU) se utiliza ampliamente debido a sus diversas propiedades mecánicas, resistencia al desgaste y facilidad de procesamiento. Posee buena durabilidad, resistencia al desgaste y resistencia a la intemperie. Sin embargo, el PU tiene una baja estabilidad térmica, y la exposición prolongada a altas temperaturas provoca una disminución de sus propiedades físicas.

 

VENTAJAS

- Diversas propiedades mecánicas

- Buena resistencia al desgaste

- Fácil de procesar en diversas formas.

- El precio es relativamente barato

 

CONTRAS

- La escasa estabilidad térmica y las altas temperaturas provocarán una degradación del rendimiento.

- Puede aparecer olor después del procesamiento.

 

Solicitud

- Repuestos para automóviles como neumáticos, juntas, etc.

- Materiales para calzado

- Carcasas para electrodomésticos

- Recubrimiento industrial

- Juntas para dispositivos médicos

 

Los materiales de poliuretano (PU) se utilizan ampliamente en la industria automotriz, el calzado, los electrodomésticos y otros sectores debido a sus diversas propiedades mecánicas, excelente resistencia al desgaste y fácil procesamiento. Sin embargo, su estabilidad térmica es baja y las altas temperaturas prolongadas provocan una degradación de su rendimiento. Además, el posible olor que pueden desprender tras el procesamiento también limita su aplicación. No obstante, en general, los materiales de PU son económicos y tienen una amplia gama de aplicaciones.

 

7.Nylon (PA)

La PA se caracteriza por su alta resistencia y facilidad de procesamiento. Posee excelentes propiedades mecánicas y estabilidad química, pero una estabilidad térmica promedio. Además, la resistencia mecánica del material PA se ve muy afectada por las condiciones de procesamiento y la estructura del perfil.

 

VENTAJAS

- Alta resistencia mecánica

- Buena resistencia a la intemperie y estabilidad química.

- Fácil de procesar y moldear

- Relativamente barato

 

CONTRAS

- Estabilidad térmica media

- La resistencia mecánica se ve muy afectada por la tecnología de procesamiento.

- Impacto negativo en el medio ambiente

 

Solicitud

- Carcasa eléctrica

- Componentes de electrodomésticos

- Piezas para el interior del automóvil

- Carcasa del cable

- Artículos de primera necesidad diarios

 

Los materiales PA se utilizan ampliamente en electrónica, electrodomésticos, automóviles y otros productos debido a su alta resistencia, facilidad de procesamiento, excelentes propiedades mecánicas y estabilidad química. Sin embargo, aún requieren mejoras en cuanto a estabilidad térmica y resistencia mecánica, ya que se ven afectadas por las condiciones de procesamiento. Además, los materiales PA pueden tener cierto impacto ambiental durante el proceso de producción, lo que limita su aplicación en otros campos. No obstante, en general, los materiales PA son económicos y tienen amplias perspectivas de aplicación.

 

8.ABS (acrilonitrilo-butadieno-estireno)

El material ABS (acrilonitrilo-butadieno-estireno) se utiliza ampliamente en carcasas y componentes estructurales de electrodomésticos, aparatos electrónicos, automóviles y otros productos debido a sus buenas propiedades mecánicas, su fácil procesamiento y su excelente resistencia al impacto.

VENTAJAS

• Alta resistencia, con una resistencia al impacto de hasta 50-100 J/m, de 4 a 5 veces mayor que la de materiales de resina con las mismas especificaciones. Esto lo convierte en una excelente opción para carcasas de electrodomésticos y dispositivos electrónicos.
• Posee una buena procesabilidad y puede transformarse en diversas estructuras complejas mediante moldeo por extrusión, moldeo por inyección y otros métodos para satisfacer las necesidades del diseño del producto.
• La superficie es lisa y se puede lograr una buena apariencia sin necesidad de pintura. Esto simplifica el proceso de producción.
• El precio es económico, el coste es aproximadamente 2/3 del del material de PC, lo cual es muy beneficioso para la producción en masa.
• De gran riqueza cromática, se pueden añadir rellenos de diferentes colores según sea necesario, lo que lo hace muy atractivo estéticamente.

 

CONTRAS

• Su escasa estabilidad térmica y la exposición prolongada a altas temperaturas provocarán una degradación de su rendimiento. Esto limita su aplicación en situaciones que requieren altas cargas térmicas.
• Se ve muy afectado por los disolventes y se corroe fácilmente con ácidos y disolventes ésteres, lo que afecta a su vida útil.
• Es más pesado, con una densidad de 1,05 g/cm³, lo que supone un aumento de aproximadamente el 20 % en comparación con los materiales de PC de la misma resistencia.

 

En general, los materiales ABS seguirán utilizándose ampliamente en áreas como carcasas eléctricas e interiores de automóviles debido a su bajo costo, facilidad de procesamiento y excelentes propiedades mecánicas. Sin embargo, es necesario mejorar su estabilidad térmica y química para ampliar su rango de aplicaciones.