Guía de ahorro de costes en mecanizado CNC: Reduzca los riesgos de roscado con el fresado de roscas

El costo del mecanizado CNC es uno de los aspectos clave que más preocupa a toda empresa manufacturera en la producción de piezas de precisión. Imagine invertir miles de dólares en la compra de materias primas, pasar por múltiples procesos para producir un producto terminado, pero debido a la rotura del macho en el último proceso de roscado, se desechan piezas por valor de cientos de dólares .

Al mismo tiempo, la línea de producción se estanca, se retrasa el plazo de entrega y se generan costes adicionales de retrabajo. Esta situación es frecuente en los talleres de mecanizado CNC, y los procesos de roscado tradicionales son la principal fuente de estos costes ocultos.

Esta guía lo sacará del concepto erróneo simple del precio unitario del proceso y le brindará un análisis en profundidad de cómo el fresado de roscas puede reducir sistemáticamente el costo del mecanizado CNC y mejorar la confiabilidad del mecanizado.

Ya sea que se enfrente a una presión de mecanizado CNC de alto volumen o necesite servicios de mecanizado CNC de acero inoxidable o soluciones de mecanizado CNC de titanio, puede encontrar caminos de optimización de costos prácticos y factibles.

Resumen de las respuestas principales

Resumen de la respuesta clave

• El fresado de roscas es la forma más eficaz de controlar el coste del mecanizado CNC al evitar la rotura del cono y proteger directamente la pieza de trabajo.
• Para los servicios de mecanizado CNC de acero inoxidable, el fresado de roscas puede controlar mejor la fuerza de corte y el calor, mejorando la calidad de la rosca.
• En el mecanizado CNC de gran volumen, la versatilidad de la herramienta y la larga vida útil del fresado de roscas generan mejores precios de mecanizado CNC a largo plazo.
• A la hora de evaluar cuánto cuesta el mecanizado CNC es necesario tener en cuenta el riesgo de rotura del cono y los costes implícitos que trae consigo la gestión de herramientas.

Reducción de costes de mecanizado CNC: fresado de roscas de precisión JS como alternativa al roscado

Con más de diez años de experiencia en el manejo de más de 5000 pedidos de alta precisión , JS Precision entiende profundamente los puntos débiles del roscado tradicional en la producción real: rotura del macho, mala calidad de la rosca y el consiguiente aumento de costos ocultos.

Nuestra solución se basa en prácticas de prestigio: en particular, para los servicios de mecanizado CNC de acero inoxidable que ofrecemos, hemos procesado piezas de 304 y 316L con características de rosca complejas con una tasa de aprobación del 99,8 % . En nuestro mecanizado CNC de alto volumen, hemos fabricado 100 000 conexiones roscadas en 30 días sin desguazar ninguna pieza para el mecanizado de roscas.

En segundo lugar, nuestras soluciones de proceso cumplen plenamente con las normas internacionales, como la norma ASME B94.19 , "Estándar para fresas y cortadores", que establece requisitos estrictos de precisión y tolerancia de las herramientas. Esta norma proporciona una base sólida para la fiabilidad del proceso de fresado de roscas.

Nuestras experiencias nos brindaron una visión clara de las áreas problemáticas de los procesos de roscado convencionales en la producción del mundo real, incluidos los machos rotos, la mala calidad de las roscas y el aumento de los costos ocultos.

Esta guía es una extracción de más de decenas de miles de horas de práctica in situ e investigación tecnológica, y todos nuestros hallazgos y recomendaciones surgen de proyectos reales y comentarios de clientes.

Independientemente de si usted es un gerente de adquisiciones preocupado por el gasto del mecanizado CNC o un ingeniero o empresario que intenta encontrar el proceso de mecanizado más confiable, puede contar con la profesionalidad y la utilidad de la presente guía.

Si desea comprobar de inmediato cómo el fresado de roscas puede reducir sus costes de mecanizado CNC, póngase en contacto con nuestro equipo técnico. Le ofrecerán un informe de evaluación del proceso gratuito basado en los planos de las piezas.

Agujero negro de costos desatendidos: ¿su solución de subprocesamiento está erosionando las ganancias?

El roscado es un proceso que se incluye generalmente en el coste total de los componentes de precisión. Sin embargo, los riesgos asociados con los métodos de roscado convencionales incluyen la rotura de machos y el daño a las roscas. Un solo incidente puede resultar en el descarte de un componente y, posteriormente, aumentar el coste del mecanizado CNC.

Hay muchos casos en los que las empresas solo consideran los costos de material, la depreciación del equipo o los costos de mano de obra al determinar el precio final del mecanizado CNC , ignorando los costos ocultos involucrados en las operaciones de roscado.

Estos gastos ocultos se acumulan día a día y reducen considerablemente las ganancias de una empresa. El fresado de roscas, con una rotura de herramienta prácticamente nula y una alta flexibilidad de proceso, elimina los riesgos de raíz, lo que facilita el control del coste del mecanizado CNC y garantiza una mayor competitividad a largo plazo.

Figura 1 Si desea reducir el costo del mecanizado de un solo orificio, el fresado de roscas suele ser la solución preferida.

¿Cómo puede el fresado de roscas reducir sistemáticamente el coste del mecanizado CNC?

Para comprender el beneficio económico del fresado de roscas, se debe considerar más allá del costo del proceso y analizar su efecto desde la perspectiva del ciclo de vida del proceso de fabricación.

El fresado de roscas no es simplemente un proceso alternativo al mecanizado CNC, sino también un enfoque para el control de riesgos y la optimización de procesos que respondería a la pregunta: " ¿Cuánto cuesta el mecanizado CNC ?" desde varios ángulos.

Evite directamente pérdidas catastróficas y proteja artefactos de alto valor

Evite desmontarlo para desguace por rotura del grifo:

En muchos casos de producción donde se mecanizan piezas de alto valor , así como materiales difíciles, una rotura de rosca puede resultar en el descarte de una pieza casi terminada. Es aquí donde un diseño más robusto con un movimiento de corte más suave en las fresas de roscar desempeña un papel fundamental para eliminar la rotura de las herramientas de roscado, protegiendo así su oferta clave.

Menos tiempos de inactividad inesperados y costos de procesamiento relacionados:

Eliminar machos defectuosos requiere mucho tiempo y esfuerzo. Por lo tanto, el fresado de roscas garantiza un proceso de producción estable y sin problemas, además de ahorrar dinero en paradas de producción inesperadas.

Mayor flexibilidad de los procesos y precio optimizado del mecanizado CNC a largo plazo

• Herramienta multitarea, inventario y gestión simplificados: Esto contribuye a un importante ahorro en la adquisición de herramientas, optimizando así el precio integral del mecanizado CNC.
• Acabado superficial mejorado y precisión dimensional: menores tasas de reprocesamiento y desperdicio, lo que se tradujo en un menor costo general de las unidades procesadas mediante mecanizado CNC a lo largo del tiempo.

¿Desea reducir costos a largo plazo en su proyecto de mecanizado CNC? Suba sus planos de piezas inmediatamente y elaboraremos un plan de fresado de roscas a su medida, informándole claramente de cada factor de ahorro para que tenga una idea más clara del costo del mecanizado CNC.

Figura 3 En el fresado de roscas, una herramienta puede producir roscas de varios tamaños.

¿Por qué los servicios de mecanizado CNC de acero inoxidable deberían cambiar hacia el fresado de roscas?

Cuando se trata de materiales de alta resistencia y alta viscosidad o de una producción a gran escala, las limitaciones del roscado tradicional se magnifican.

No habría ninguna duda sobre los beneficios económicos y de confiabilidad que ofrece el fresado de roscas, lo que lo hace ideal para el mecanizado CNC de acero inoxidable, el mecanizado CNC de titanio y el mecanizado CNC de gran volumen.

La herramienta definitiva para dominar el mecanizado de materiales difíciles de mecanizar

Dificultades de manipulación que plantean las aleaciones de acero inoxidable y las aleaciones de titanio:

En los servicios de mecanizado CNC de acero inoxidable y de titanio, los materiales son propensos a pegarse al filo, a sufrir un endurecimiento severo por trabajo y al roscado tradicional, que es propenso a roturas de conos y problemas de calidad de la rosca.

Este problema se aborda en el documento SAE International ARP1331C, que indica que el mecanizado de aleaciones difíciles de cortar requiere métodos que garanticen la disipación de calor y faciliten la eliminación de viruta. Esto se soluciona precisamente mediante la acción de corte intermitente presente en el proceso de fresado de roscas.

La reducción de las fuerzas de corte ayuda a preservar las paredes delgadas y los detalles:

La fuerza radial del fresado es baja en comparación con el roscado y ayuda en operaciones como el corte de roscas en componentes de paredes delgadas sin causar deformaciones.

Obtenga costos y tiempos de entrega predecibles en mecanizado CNC de alto volumen

• Mayor estabilidad y consistencia del proceso: esto garantiza una calidad de rosca consistente y de alta calidad desde la pieza número uno hasta la pieza número diez mil, reduciendo así el muestreo para inspecciones de calidad.
• Tiempo de cambio de herramientas reducido: cuando se reduce el tiempo de cambio de herramientas en la fabricación, se logra un uso más eficiente del equipo, ciclos de producción más rápidos y costos de producción controlables en la fabricación en masa.

Mecanizado CNC de acero inoxidable o titanio. Indique el tipo de material y el volumen de producción, y le proporcionaremos un paquete de parámetros de fresado de roscas personalizado que le ayudará a optimizar costes y eficiencia en trabajos de mecanizado CNC de gran volumen.

Práctica técnica: Crisis de miles de roscas de unión de aleación de titanio: 72 horas desde prácticamente la chatarra hasta la entrega perfecta

Este cliente, con una larga trayectoria en el sector aeroespacial, se enfrentó a la urgente necesidad de fabricar y suministrar 1000 conectores de fluidos de aleación de titanio TC4. El producto, utilizado en sistemas hidráulicos de aeronaves, cumple con estrictos requisitos de precisión y fiabilidad de la rosca.

Sin embargo, en el último paso del roscado de agujeros ciegos profundos M8x1, se produjo un problema inesperado debido a la alta viscosidad de la aleación de titanio TC4 y a las dificultades para eliminar las virutas de los agujeros ciegos profundos. La tasa de rotura de machos alcanzó el 15 %, y 150 productos semiacabados no pudieron mecanizarse debido a la rotura de machos en dos días.

Crisis: Un lote defectuoso de recortes de producción provoca la suspensión del proyecto

A solo 72 horas de la fecha límite de entrega del cliente, cualquier incumplimiento conllevaría una penalización por demora de hasta $50,000. El costo de adquisición de esta materia prima de aleación de titanio ya había superado los $30,000 para este proyecto y, por lo tanto, estaba a punto de fracasar.

Fue con este panorama que el cliente apresuró su petición de solución a JS Precision con el objetivo de salvar este proyecto en particular que se encaminaba al vertedero.

El análisis rápido y la transición de procesos

Cuando JS Precision recibió la solicitud de ayuda, nuestra empresa puso en marcha su sistema para gestionar la emergencia. Tras examinar las especificaciones de la pieza, el material y las condiciones de mecanizado, los ingenieros de proceso concluyeron que el principal problema con las fresas cónicas dañadas era la presencia de un recrecimiento del filo debido a la viscosidad del material y a la inadecuada evacuación de la viruta durante la perforación de agujeros ciegos profundos.

En 2 horas, nuestros ingenieros reescribieron el programa de fresado de roscas con interpolación en espiral, utilizando fresas de roscas revestidas de TiAlN diseñadas específicamente para el mecanizado CNC de titanio , y ajustaron la velocidad de corte, la velocidad de avance y el método de enfriamiento para optimizar los efectos de eliminación de viruta y disipación de calor.

Resultando en: Cero desperdicio y ahorro de costos

Nuestro equipo de producción pasó la noche ajustando el equipo y ajustando los parámetros. Los diez componentes procesados ​​de prueba superaron las pruebas de precisión de rosca, sin roturas de herramientas ni desperdicios.

El procesamiento posterior de 1000 componentes constantes durante las siguientes 48 horas culminó con el resultado ideal de cero roturas de herramientas y cero desperdicios. Las roscas de los componentes procesados ​​superaron los estándares requeridos por la industria aeroespacial.

Este cambio de proceso no solo ayudó al cliente a entregar el pedido a tiempo y a evitar una elevada indemnización por incumplimiento de contrato, sino que también le ahorró los costos implícitos de recompra de materia prima y el retraso del proyecto. Su valor supera con creces el ajuste inicial del costo del mecanizado CNC causado por el cambio de proceso.

¿Tiene problemas al mecanizar roscas en materiales difíciles de cortar ? ¿Tiene algún problema con una pieza? Simplemente llame a nuestra línea directa de asistencia técnica y describa detalladamente el problema. JS Precision le proporcionará un plan de emergencia para evitar pérdidas en costos de mecanizado CNC.

Figura 3 Juntas de fluido del sistema hidráulico de la aeronave

¿Cómo comparar e interpretar cotizaciones de precios de mecanizado CNC de diferentes proveedores?

Cuando recibe presupuestos de varios proveedores, comparar solo el costo total puede no ser adecuado. Un presupuesto responsable debe reflejar los riesgos y los valores de la selección del proceso , lo que le ayudará a determinar con mayor claridad el costo real del mecanizado CNC.

Desentrañando procesos ocultos entre comillas

• Detalles de la descripción del proceso: Es importante tener en cuenta si se menciona la cotización de roscado directo o fresado de roscas. El fresado de roscas suele ser menos arriesgado y requiere mayor inversión de capital, dependiendo de la capacidad técnica del proveedor.
• Solicitar el Costo Oculto de las Garantías: Pregunte directamente al proveedor: "¿Qué ocurre si un cono se rompe durante un proceso de mecanizado, resultando en una pieza desechada? ¿Cómo se dividen las partes en cuanto a responsabilidades y obligaciones de costos?". Los socios confiables tendrán confianza en la adopción de procesos robustos como el fresado de roscas y podrán ofrecer condiciones claras de garantía de calidad.

Analizar y calcular el coste total de propiedad (TCO)

• Calcular el Costo de Riesgo Potencial: Incluye el valor de la pieza y la probabilidad de rotura del macho. Se puede comparar el costo de riesgo potencial de ambos procesos. Por ejemplo, si se considera el valor de una pieza de $100 y se asume una probabilidad de rotura del macho durante el roscado del 5%, el costo de riesgo por sí solo es de $5. Por lo tanto, se puede estimar de forma exhaustiva el costo real del mecanizado CNC.
• Valorar la asociación a lo largo del tiempo: al momento de determinar si debe asociarse con un proveedor de este tipo, su capacidad para ofrecer procesos mejorados y mitigar el riesgo en su negocio vale mucho más que si simplemente le ofrecieran un contrato muy bajo.

¿Por qué JS Precision es su socio ideal para optimizar los costos de mecanizado CNC de alto volumen?

Ofrecemos no solo servicios de mecanizado, sino también soluciones de fabricación con un amplio conocimiento de los procesos . En JS Precision , el fresado de roscas sigue siendo nuestra principal opción para todo tipo de materiales, incluso para los de difícil mecanizado, para que su proyecto avance rápidamente y controle costes y riesgos.

Una base de datos de procesos profunda basada en la ciencia de los materiales

Biblioteca de parámetros para procesos parametrizados:

Hemos establecido una biblioteca de parámetros para procesos de mecanizado parametrizados, como el fresado de roscas para materiales mecanizables de acero inoxidable y otros materiales como las aleaciones de titanio. Esto garantiza que todos los procesos de mecanizado se realicen con prácticas de arranque eficaces para una puesta en marcha rápida y la reducción de costes.

Recomendaciones proactivas en DFM:

Incluso en la etapa de revisión del diseño, nuestros ingenieros pueden realizar un diseño proactivo para recomendaciones de capacidad de fabricación, en términos de perfiles de dientes sugeridos y tolerancias para fresado, para roscas con el fin de reducir gastos y mejorar la productividad en su tarea de mecanizado CNC de alto volumen.

Un sistema de producción para la estabilidad

Gestión y monitorización avanzada de herramientas:

Para garantizar que cada fresa de roscar alcance su estado óptimo, cumplimos con una estricta gestión de la vida útil de la herramienta y un control en la máquina, lo que garantiza una estabilidad absoluta durante la producción en masa y evita gastos adicionales relacionados con las herramientas.

Trazabilidad de calidad de extremo a extremo:

Toda la información crítica de mecanizado, desde los materiales hasta las roscas terminadas, es rastreable, lo que garantiza una gran calidad y una garantía de entrega a tiempo para su pedido de mecanizado CNC de gran volumen.

¿Se prepara para iniciar un proyecto de mecanizado CNC de gran volumen? Comparta sus requisitos de producción y planos de piezas. JS Precision puede ofrecerle una solución integral para la fabricación, como el fresado de roscas. Esto proporciona mayor estabilidad en los servicios de mecanizado CNC de acero inoxidable .

Preguntas frecuentes

P1: ¿El fresado de roscas es menos eficiente que el roscado?

En el mecanizado de un solo agujero, si bien el fresado de roscas puede ser ligeramente menos eficiente que el roscado, no presenta problemas como la rotura del macho ni los múltiples cambios de herramienta. Sin embargo, su eficiencia es superior en el mecanizado de agujeros profundos en materiales difíciles de mecanizar y en el mecanizado de roscas con múltiples especificaciones.

P2: ¿Puede la fresadora de roscas fresar agujeros ciegos?

Por supuesto. La ventaja del fresado de roscas es mayor al realizar agujeros ciegos. Permite controlar con precisión la longitud de la rosca y la evacuación de viruta mediante cortes intermitentes. Esto ayuda a superar las dificultades de evacuación de viruta al roscar un agujero ciego.

P3: ¿Es necesario el fresado para las operaciones de mecanizado de roscas para componentes de aluminio?

Para componentes de aluminio en general y roscas sencillas, el roscado con macho resulta más económico. Sin embargo, para aleaciones de aluminio de alto coste, roscas de agujeros profundos o componentes de aluminio de pared delgada, se recomienda el fresado de roscas para evitar la rotura y el desgaste del macho.

P4: ¿Cómo puedo determinar si mi pieza es elegible para el fresado de roscas?

Contacte con un ingeniero de JS Precision para una evaluación profesional. El fresado de roscas es beneficioso al trabajar con materiales difíciles de cortar, roscas de gran diámetro, materiales valiosos, agujeros ciegos y agujeros de paredes delgadas.

Q5: ¿Podría obtener un análisis de las piezas existentes para un proceso de conversión?

Por supuesto. Si nos proporciona los planos de sus piezas y los datos de su proceso de roscado actual, podemos evaluar la rentabilidad del roscado frente al fresado de roscas sin coste alguno.

P6: ¿Qué diámetro mínimo de un componente roscado se puede producir mediante mecanizado?

Sí, JS Precision generalmente puede mecanizar roscas mayores que una rosca M2. Sin embargo, esto depende del diseño de la pieza de su máquina y de sus requisitos de precisión. Podemos ofrecerle una mejor solución para este problema.

P7: ¿Se opta por el fresado de roscas al fijar los precios?

Cuando se trata de materiales difíciles de mecanizar, como acero inoxidable y aleaciones de titanio, para características de rosca importantes o componentes valiosos, pondremos más énfasis en el fresado de roscas en la evaluación y cotización de DFM.

P8: ¿Qué certificaciones o experiencias únicas posee JS Precision con respecto al mecanizado de aleaciones de titanio?

Contamos con una línea avanzada de mecanizado de aleaciones de titanio, que presta servicios a las industrias aeroespacial y médica. Contamos con las certificaciones de calidad ISO 9001 y AS9100, y contamos con un amplio conocimiento y ejemplos de éxito en todo el proceso de aleaciones de titanio, incluyendo el fresado de roscas.

Resumen

De hecho, controlar el coste del mecanizado CNC no busca en absoluto un bajo coste, sino una medida preventiva contra riesgos desconocidos. El fresado de roscas, gracias a su nulo riesgo de rotura de la herramienta, su flexibilidad y la versatilidad de los materiales, se considera clave para controlar eficazmente el precio del mecanizado CNC y asegurar precios estables.

JS Precision puede ser ese vínculo fuerte en su cadena de suministro, convirtiendo los posibles riesgos de mecanizado en ventajas definitivas de calidad y costo.

Tome las siguientes medidas de inmediato para optimizar su próximo proyecto:

→ 【Obtenga su informe de análisis de costos personalizado】 Envíe los dibujos de sus piezas y nuestros ingenieros le enviarán un análisis de comparación de procesos (roscado vs. fresado de roscas) de forma gratuita, que ilustra los ahorros potenciales.

→ 【Programe un seminario sobre tecnología de mecanizado de roscas】 Comuníquese personalmente con nuestros expertos para trabajar en el mejor plan posible para su proyecto.