Quiere piezas de plástico transparentes que encajen a la perfección, pero no para de oír palabras aterradoras como "±0,05 mm". ¿Qué significa eso? Relájese. Esta guía sobre mecanizado CNC de acrílico simplifica las tolerancias para que sus paneles transparentes, soportes de teléfono o robots de feria encajen a la primera. He aquí la respuesta breve:

• Utilice herramientas afiladas para plástico.
• Mantenga el molino frío para evitar que se derrita.
• Procure que sea de ±0,10 mm, a menos que los planos indiquen que sea más ajustado.
• Pulir o flamear los bordes para mantenerlos limpios.
• Compruebe el tamaño con calibradores digitales, no con conjeturas.

Empezaremos por lo básico, profundizaremos en los trucos de las herramientas, echaremos un vistazo a los errores más comunes, dejaremos caer una práctica tabla y terminaremos con una sencilla lista de comprobación, todo ello en palabras que puedan disfrutar los niños de quinto de primaria.

Mecanizado CNC de acrílico-Tolerancias básicas

Las tolerancias son ventanas diminutas que indican a la pieza cuánto puede oscilar y seguir funcionando. En el mecanizado CNC de acrílico, un margen habitual es de más o menos una décima de milímetro, aproximadamente el grosor de un cabello humano. Si se mantiene dentro de ese margen, los pernos se deslizan por los orificios como si fueran mantequilla. Si se sale, los paneles se agrietan o traquetean. Para mantener la ventana pequeña, los talleres vigilan la velocidad del husillo, el avance y el tamaño de la viruta. Si la herramienta gira demasiado despacio, las virutas se emborronan y se funden; si gira demasiado deprisa, el filo se quema y se curva. Equilibrar estos movimientos mantiene todas las piezas brillantes, fuertes y del tamaño adecuado.

El tamaño sí importa

Los bloques grandes se doblan más al cortar, por lo que su ventana de seguridad suele ampliarse a ±0,20 mm. Las piezas más pequeñas, como las lentes LED, pueden reducirse a ±0,02 mm. Los programadores inteligentes predicen la flexión con cálculos matemáticos y colocan las mordazas en los mejores puntos. De este modo, el plástico se mantiene en su sitio y sale perfecto.

El calor es un villano escurridizo

El acrílico se ablanda a 100 °C, la temperatura del té caliente. La fricción eleva el calor rápidamente. La niebla de refrigerante, los trozos afilados y las pasadas ligeras mantienen la pieza fría. Si se ven virutas blancas y no hay humo, se está ganando la partida al calor.

El desgaste de la herramienta equivale a la desviación del tamaño

Incluso el metal duro se embota después de muchos cortes. Una herramienta desgastada empuja en lugar de cortar, haciendo que los orificios se encojan. El ajuste de un temporizador para el cambio de herramientas o el uso de sondas en la máquina detectan el desgaste antes de que las piezas se estropeen.

Comportamiento de los materiales y control de virutas

El acrílico es duro pero quebradizo, como un caramelo duro de fantasía. La forma de astilla muestra si los ajustes son correctos. Unos rizos largos y claros significan un corte feliz. El polvo significa roce, no corte. Los talleres eligen brocas en forma de O con una ranura grande para que las virutas se alejen antes de volver a fundirse. También mantienen el ángulo de desprendimiento alto, para que el filo aspire, no raspe. Componentes de mecanizado CNCcomo las mesas de vacío, mantienen planas las chapas finas, deteniendo las vibraciones. Cuando los cortes se mantienen lisos, las tolerancias se mantienen ajustadas.

Geometría de la herramienta: cómo elegir la broca perfecta

No todas las fresas son las mejores para el mecanizado CNC de acrílico. Las fresas de un solo filo y filo pulido permiten que las virutas escapen y que las superficies brillen. Las fresas con recubrimiento de carbono diamantado cortan limpiamente y resisten el engomado. Para las cavidades, las herramientas de punta esférica dejan suaves valles que después se pulen fácilmente. Los diseñadores más atrevidos mecanizado de precisión cuando las tiradas superan las mil piezas. Estos insertos se cambian en segundos, manteniendo la producción rápida y los tamaños estables.

Configuración de la máquina: topes, abrazaderas y puntos cero

Las grandes tolerancias empiezan antes de que gire el husillo. Los operarios cuadran el tornillo de banco, traman el husillo y establecen una rutina de calentamiento para que las piezas metálicas de la fresadora crezcan uniformemente. Clave piezas de la máquina CNCcomo los raíles lineales, se limpian y engrasan. Unas mordazas blandas con la forma de la pieza distribuyen la presión de agarre, de modo que el acrílico no se abolla. Un reloj comparador comprueba la desviación; las cifras superiores a 0,02 mm requieren mantenimiento. Con una configuración sólida como una roca, la primera pieza suele ser la mejor.

Entorno: temperatura, polvo y estática

Las oscilaciones de la temperatura ambiente hacen que el acrílico crezca y se encoja. Un salto de 10 °C puede estirar un panel de 200 mm 0,12 mm. Eso rompe las ventanas herméticas. Las salas climatizadas mantienen la temperatura a 22 °C. Los filtros de aire retienen el polvo y los cepillos antiestáticos eliminan las virutas adheridas. En invierno, añadir humedad detiene las chispas que pueden marcar las caras claras. Estas sencillas medidas mantienen mecanizado de precisión CNC resultados estables durante todo el año.

Técnicas de acabado: pulido para mayor claridad

Los bordes recién cortados parecen turbios. El pulido a la llama besa el borde con un soplete azul, fundiendo una piel brillante. El pulido con vapor utiliza niebla química para las piezas pequeñas. El lijado fino sigue granos de 400 a 2000, luego el pulido plástico hace un espejo. Las muelas de pulir pueden redondear las esquinas afiladas, por lo que hay que encintar las zonas que necesiten hombros cuadrados. Limpie las piezas con agua tibia y jabón para eliminar el polvo del compuesto. Ahora sus tolerancias brillan tanto como las superficies.

Inspección: medir lo que se ha hecho

Confíe pero verifique. Los calibres digitales leen con una precisión de 0,01 mm, lo que es adecuado para la mayoría de los trabajos de mecanizado CNC en acrílico. Los micrómetros admiten clavijas muy apretadas. Los calibres de gota comprueban la profundidad de los orificios sin complicadas operaciones matemáticas. Para formas complejas, los comparadores ópticos superponen la pieza al contorno CAD; las líneas que no coinciden saltan rápidamente. Una simple clavija "go/no-go" comprueba la anchura de la ranura en segundos, perfecto para mecanizado CNC en línea pedidos en los que no se pueden ver todas las piezas antes del envío.

Errores comunes y soluciones fáciles

• Cortar demasiado profundo en una sola pasada agrieta las esquinas - solucionarlo dando pequeños mordiscos.
• Ignorar las tablas de carga de virutas conduce a la fusión: imprima la tabla y péguela en la máquina.
• Saltarse los desplazamientos de longitud de herramienta arruina la sonda de profundidad Z cada vez que se introduce un nuevo bit.
• Olvídese de las brumas de refrigerante empañan las ventanas - mantener la botella de spray a mano.

Peligro: No utilice nunca abrillantadores de metal con amoniaco; amarillean el acrílico transparente en días.

Consejos de diseño para dibujos más ajustados

Redondee las esquinas interiores; las cuchillas son redondas. Deje al menos 1,5 veces el diámetro de la herramienta en las paredes finas para que no se rompan. Utilice agujeros avellanados en lugar de avellanados afilados: son más fáciles de mecanizar y más difíciles de agrietar. Si dos placas encajan, diseñe una ranura un poco más ancha que la otra para dejar espacio para el pegamento. Si sigue estas reglas, las tolerancias de sus dibujos coincidirán con las de las fresadoras del mundo real, lo que reducirá el trabajo de repaso.

Pedir piezas por Internet: qué incluir

Muchos talleres ofrecen presupuestos de mecanizado CNC en línea en cuestión de minutos. Cargue un archivo STEP, indique el material como "acrílico extruido transparente" y enumere las filas de tolerancia como en la tabla siguiente. Añada notas de acabado: "pulir los bordes a la llama". Indique la cantidad y la fecha de envío. Las notas claras evitan las llamadas telefónicas y agilizan el envío de piezas.

Conclusión

Ahora ya conoce los grandes secretos de las tolerancias de mecanizado de CNC acrílico. Mantenga las herramientas afiladas, enfríe el corte, sujete bien la pieza y mida con frecuencia. Siga los sencillos consejos de esta guía y sus widgets de plástico transparente encajarán, brillarán y mantendrán su tamaño. Tanto si mecaniza en casa como si hace un pedido a través de mecanizado CNC en línea puede alcanzar ±0,10 mm con confianza. ¡Feliz corte!

PREGUNTAS FRECUENTES

¿Cuál es la tolerancia inicial más segura para los proyectos de los estudiantes?

Cíñase a ±0,20 mm; las piezas seguirán encajando y la configuración será más sencilla.

¿Puedo taladrar acrílico con un taladro manual?

Sí, pero utilice una broca de plástico, vaya despacio y sujete la chapa para evitar que se agriete.

¿Cómo evito que las virutas se peguen a mi herramienta?

Una ligera nebulización de refrigerante o una gota de detergente para vajilla en agua mantiene las virutas en movimiento.

¿Es mejor el acrílico moldeado que el extruido para CNC?

La fundición se mantiene más clara después del pulido y soporta mejor el calor, pero cuesta más.

¿Puedo utilizar superglue en cantos acrílicos cortados con CNC?

 Sí: elija cianoacrilato transparente y lije ligeramente para obtener una unión más fuerte.