Si hay un dispositivo tecnológico que define verdaderamente nuestra generación actual de ciencia y tecnología, sin duda es el teléfono inteligente. Estas barras de vidrio, plástico y componentes electrónicos, en constante evolución, han asumido una enorme variedad de funciones, ofreciendo operaciones tan diversas como las de las computadoras (o incluso más), a la vez que brindan mucha más facilidad de uso y portabilidad en la vida diaria. Su popularidad también ha obligado a la industria manufacturera a mejorar sus procesos. Esto no solo se aplica a la producción directa de teléfonos inteligentes, sino también a todos sus periféricos y accesorios. Naturalmente, el mecanizado CNC tiene mucho que ofrecer en la industria electrónica.
Gracias a su óptima velocidad y volumen de producción, diversos tipos de tornos y fresadoras se están convirtiendo en una pieza clave en la fabricación de smartphones. Su nivel de precisión es incomparable y permite diseños realmente innovadores. A continuación, se muestran algunos ejemplos de cómo la tecnología CNC contribuye a la creación de esos maravillosos dispositivos de bolsillo que todos utilizamos.
Chasis y carrocerías
Comencemos con el componente más visible de todo el teléfono inteligente: la carcasa exterior que lo sostiene y lo mantiene seguro. Estas carcasas, como las del iPhone promedio, pueden estar hechas de aluminio.
Esto convierte al mecanizado CNC en un método de fabricación especialmente eficaz. Esta tecnología resulta particularmente práctica para dar forma a los bordes elegantes y redondeados de los diseños de Apple, que se han convertido en un sello distintivo del estilo propio de la compañía. Para lograr que esas esquinas se reproduzcan con precisión, de forma repetible y fiable, se requiere un fresado CNC y un corte láser de alta precisión, un proceso que da como resultado piezas mecanizadas CNC de alta calidad que cumplen con los estándares estéticos y funcionales.
Apple
Apple, en particular, es tan aficionada al fresado CNC que compró 10,000 máquinas para fabricar sus MacBook Pro y las utiliza ampliamente también en el proceso de fabricación del iPhone.
En su momento de máxima producción, Apple fabricaba aproximadamente un millón de iPhones al día. Cada uno de estos teléfonos se fabricaba con una precisión de 10 micras a partir de un único bloque de aluminio. Lo mismo ocurría con cada Mac, iPad, Apple Watch y muchos de sus accesorios. Los tornos de estilo suizo eran especialmente populares en sus plantas de fabricación, llegando a contar con decenas de miles de ellos. Estas máquinas producían todo tipo de piezas, pero se utilizaban principalmente para los componentes exteriores.
Samsung y Huawei
De igual manera, Samsung y Huawei también han destacado por el uso del mecanizado CNC en las carcasas de sus teléfonos. La industria de los smartphones en general ha comprobado que estas piezas de aluminio y aleación son más duraderas que sus predecesoras de plástico. Las empresas suelen utilizar esto como argumento de venta, destacando las mejores cualidades de los marcos de aleación y metal para sus teléfonos.
Sin embargo, si bien los fabricantes más grandes pueden gestionar la escala necesaria para procesar estos marcos y carcasas de aluminio, las empresas de fabricación más pequeñas y económicas suelen optar por carcasas de plástico. Estas son especialmente comunes entre las marcas menos conocidas de teléfonos móviles y, a menudo, se fabrican mediante moldeo por inyección. Incluso en las cadenas de producción de estos teléfonos, se suele emplear el mecanizado CNC para desarrollar los moldes o componentes metálicos más pequeños, como los elementos metálicos rígidos dentro de los marcos.
Las empresas más pequeñas, sobre todo las chinas, también reciben subcontratos para fabricar marcos y tapicerías metálicas para reparación. En ocasiones, si tienen la capacidad suficiente para gestionar el volumen de trabajo, también pueden suministrar piezas a fabricantes. Estas empresas se encuentran fácilmente en internet y pueden fabricar piezas rápidamente para diversos clientes.
Mecanizado de componentes telefónicos
personales
Otra característica externa a la que el mecanizado CNC puede añadir funcionalidades muy novedosas es la carcasa del teléfono. Las carcasas más comunes son de cuero y plástico, por lo que la mayoría de las fundas y cubiertas protectoras no se fabrican mediante mecanizado CNC, sino que se recurre al moldeo por inyección o a la costura, según el material y la escala de producción. Sin embargo, las máquinas CNC suelen desempeñar un papel fundamental en la producción de los moldes utilizados en el proceso de moldeo por inyección.
Incluso sin tener en cuenta las aplicaciones anteriores, las máquinas CNC ofrecen una clara ventaja tanto para carcasas de metal como de madera. Las carcasas de metal son excelentes, ya que brindan una protección de calidad, un aspecto único y evitan el sobrecalentamiento del dispositivo. El mecanizado CNC permite cortar y fresar la forma exacta del teléfono en la carcasa, superando con precisión los bordes más difíciles.
Si bien las cajas de madera suelen ser bastante caras, a menudo fabricadas con bambú, teca u olmo, también pueden ser muy elegantes. Algunas se elaboran a mano, pero la mayor parte de la producción se realiza mediante máquinas CNC, ya que son más económicas y fáciles de fabricar. La principal ventaja de utilizar máquinas CNC para este fin es que los fabricantes pueden producir cajas de madera en masa de forma rápida y precisa.
Empresas como Kerf operan con sistemas de producción completos que utilizan máquinas CNC para fabricar estas exclusivas y fiables carcasas de madera, compatibles con todo tipo de teléfonos. La empresa también colabora con Urban Tree, una organización que rescata árboles talados en la zona de Pittsburgh. Además, esto contribuye a la sostenibilidad de su proyecto. La empresa afirma que su colección de maderas exóticas no proviene de países que explotan sus recursos naturales ni trafican con especies en peligro de extinción.
Cristal sensible al tacto
Las interfaces táctiles son una parte fundamental de la tecnología moderna en general, pero resultan esenciales para los smartphones. También se utilizan en diversos productos comerciales como relojes inteligentes, teléfonos móviles, tabletas y televisores. El mecanizado CNC ha contribuido al desarrollo de este complejo producto de diversas maneras, pero el fresado de vidrio es probablemente la más importante. Permite a los fabricantes producir una gran variedad de formas e incluso ranuras en la superficie del vidrio.
La principal ventaja de utilizar fresadoras CNC para fabricar este tipo de interfaces de vidrio radica en su capacidad para la producción en serie, así como en su habilidad para alcanzar la alta calidad unitaria necesaria para esta tarea. Otros tipos de máquinas no siempre logran producir vidrio con la calidad superficial requerida, por lo que los procesos de rectificado en una fresadora CNC constituyen una solución ideal para la fabricación de productos especiales complejos.
El corte y el rectificado CNC también se utilizan para desarrollar pantallas de cristal Gorilla Glass y otras pantallas protectoras. Junto con procesos de endurecimiento químico, este cristal ofrece una alta resistencia a los arañazos y las grietas. Además, proporciona una transparencia considerable y una alta calidad óptica para una pantalla con mejor aspecto en general. Aparte de los teléfonos inteligentes, este tipo de cristal se utiliza habitualmente en monitores de ordenador, pantallas de televisión y en el diseño de interiores en general.
Los florecimientos estéticos
El diseño de un teléfono puede ser un factor determinante. Por eso, las empresas prestan cada vez más atención a los pequeños detalles estéticos que hacen que su producto destaque. El Xiaomi Mi 8 utiliza una representación del interior del teléfono que evoca un mural, plasmada en la parte posterior. Este detalle se logró mediante una máquina de grabado CNC, que grabó la imagen en una lámina de aluminio de 0.3 mm con una herramienta de corte diminuta.
Este mismo principio se aplica a las fundas de plástico que pueden darle un toque especial al teléfono. Las fundas con diseños integrados se pueden cambiar fácilmente si te cansas de la anterior. Incluso pueden estar hechas de plástico reciclado, lo que permite una producción más sostenible y que el usuario final pueda personalizarlas a su gusto.
Dispositivos periféricos y accesorios
Figura 3 Amplificador de teléfono X Carve
Las aplicaciones para teléfonos no se limitan al propio dispositivo. Existen numerosos complementos que se pueden adquirir para mejorar la experiencia de uso del smartphone, y la tecnología CNC facilita aún más la producción de estos periféricos.
Un ejemplo es el palo para selfies. Los servicios y piezas de fresado CNC a medida permiten a las empresas producir rápidamente todos los pequeños tornillos y tuercas que componen el palo para selfies. Esto puede incluir algo tan fácil de perder o romper como un tornillo. De hecho, muchas empresas pueden proporcionar a los fabricantes piezas mecanizadas que representan mejoras significativas (variantes de titanio para mayor resistencia). Esto puede ayudarle a fabricar su propia pieza en su taller o a reparar una antigua. Otro ejemplo son las carcasas mejoradas para una fuente de alimentación externa o un cargador portátil. ¿Necesita proteger este tipo de fuentes de energía? Proporcióneles una carcasa protectora con un material mejor y más rígido.
Existen otras opciones más ingeniosas y poco convencionales en el mercado. El amplificador de teléfono de madera, sencillo y no electrónico, creado por X Carve, es una maravilla del mecanizado CNC. Su diseño simple consiste en cortar una serie de círculos que se van reduciendo a lo largo de un bloque de madera, con una ranura para colocar el teléfono. Esto permite que ese pequeño orificio acústico amplifique el sonido. La ventaja del diseño es que es fácil de fabricar y está disponible en línea para que cualquier aficionado al mecanizado pueda probarlo.
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