Existem muitos processos novos e inovadores de fabricação de protótipos sendo usados atualmente, incluindo a impressão 3D. Mas a usinagem CNC continua sendo a forma mais comum de produzir peças em massa. Existem vários métodos conhecidos de protótipos de usinagem CNC:
1. Virando
O torneamento envolve simplesmente fixar a peça de trabalho com segurança em uma placa ou fuso giratório. À medida que a peça gira, a ferramenta de corte repousa sobre ela em um acessório montado em uma corrediça móvel. A corrediça pode mover-se para cima e para baixo ao longo do comprimento da peça de trabalho, bem como para mais perto ou mais longe da linha central, e esta operação simples é ideal para remover rapidamente grandes quantidades de material. Além disso, uma broca montada no contraponto de um torno pode fazer furos precisos; um torno é usado para formar formas concêntricas na periferia de um componente circular; ranhuras, ranhuras em anel, ressaltos escalonados, roscas internas e externas, cilindros e eixos - muitos recursos circulares ou redondos - são feitos em um torno.
2. Fresagem
O fresamento é fundamentalmente diferente porque a peça permanece estacionária e a ferramenta de corte gira no fuso. A peça geralmente é mantida horizontalmente em uma morsa de máquina, montada em uma mesa que se move nas direções X e Y. O fuso pode conter uma variedade de ferramentas e mover-se nos eixos X, Y e Z. As fresas são usadas para fazer superfícies quadradas/planas, entalhes, chanfros, canais, perfis, rasgos de chaveta e outros recursos que dependem de ângulos de corte precisos. Tal como acontece com todas as operações de usinagem de metal, os fluidos de corte são usados para resfriar a peça e a ferramenta de corte, para lubrificação e para remover partículas ou cavacos de metal.
3. Moagem
Esmerilar Fazer superfícies muito planas em peças metálicas é importante para muitas aplicações, e a melhor maneira de fazer superfícies tão precisas é com uma esmerilhadeira. Uma esmerilhadeira é um disco giratório coberto com grão abrasivo de rugosidade específica. A peça de trabalho é montada em uma mesa e se move para frente e para trás lateralmente em uma mesa deslizante abaixo do rebolo, ou às vezes mantida estável enquanto o rebolo se move. Diferentes tipos de abrasivos são utilizados, dependendo do material a ser retificado. O calor e o estresse mecânico do processo de retificação podem afetar adversamente a peça, portanto a velocidade e a temperatura da ferramenta devem ser cuidadosamente controladas.
4. EDM
A EDM sólida é usada para fazer covinhas, furos e elementos quadrados dentro de aço para ferramentas endurecido que seriam difíceis, se não impossíveis, de fazer de qualquer outra maneira. É comumente usado em moldes para injeção de plástico e moldagem sob pressão, e raramente na própria peça acabada. O EDM também é usado para fazer superfícies texturizadas ou letras e logotipos gravados (rebaixados) em matrizes.
5. Corte de fio
O corte de fio usa fio de cobre como condutor para uma carga de alta tensão. Como o condutor sofre corrosão constante durante o processo de corte, um novo fio é alimentado por um carretel. Esta técnica requer uma passagem e não pode ser usada para furos cegos. O corte com fio é usado em aços-ferramenta endurecidos e espessos para criar características circulares ou semicirculares que seriam muito difíceis de fazer com ferramentas de corte convencionais.
6. Moagem óptica
Discutimos apenas a usinagem de metais para retificação óptica, mas a usinagem CNC também é usada para fazer ópticas especiais de vidro ou plástico. A óptica requer superfícies muito finas com tolerâncias muito restritas; portanto, é usado equipamento de retificação especializado que gira o rebolo em relação à superfície enquanto gira em vários eixos.
