¿Cuánto cuesta el fresado CNC? Factores y consejos que debes conocer

Si estás pensando en iniciar un proyecto de fabricación, es natural que una de tus primeras preguntas sea: ¿cuánto va a costar? Especialmente cuando hablamos de fresado CNC, una tecnología que, si bien es increíblemente precisa y eficiente, tiene un coste que puede variar enormemente. No es lo mismo fabricar una simple pieza de plástico que un componente aeronáutico complejo en titanio.

En este artículo, no solo vamos a desglosar todos los factores que influyen en el precio final del fresado CNC, sino que también te daremos consejos prácticos desde la experiencia para que puedas optimizar tus diseños y reducir costes sin comprometer la calidad. Te guiaremos desde lo básico hasta estrategias avanzadas de ahorro, para que salgas de aquí con una comprensión clara y puedas tomar decisiones informadas con tu proveedor.

¿Qué es el fresado CNC y por qué sus costes son tan variables?

El fresado CNC (Control Numérico por Computadora) es un proceso de fabricación sustractiva. Imagina un bloque sólido de material (metal, plástico, etc.) y una herramienta de corte rotativa que, guiada por un programa informático, va eliminando material con precisión milimétrica hasta dar forma a la pieza deseada.

Aunque a menudo se usa «mecanizado CNC» como término paraguas, el fresado es específico para operaciones con herramientas rotativas. La belleza de este proceso reside en su automatización y repetibilidad, pero detrás de esa aparente simplicidad se esconde una compleja ecuación de costes. ¿Por qué un presupuesto puede duplicar a otro para una pieza aparentemente similar? La respuesta está en los detalles que exploraremos a continuación.

¿Qué factores determinan el coste del fresado CNC?

El precio final no es un número mágico. Es el resultado de la interacción de múltiples variables. Conocerlas te permite dialogar con tu proveedor y entender exactamente por qué estás pagando lo que pagas.

¿Cómo influye la complejidad de tu pieza en el precio?

Esta es, quizás, la variable más crítica. No es lo mismo una chapa plana con unos agujeros que una carcasa con cavidades internas, superficies curvas y detalles finos.

• Geometría y tamaño: Piezas más grandes consumen más material y, a menudo, requieren máquinas de mayor envergadura, que tienen un coste operativo superior. Una pieza de 50x50x50mm no tiene el mismo coste base de material que una de 200x200x200mm, aunque sea el mismo aluminio.
• Número de ejes requeridos: Una fresadora de 3 ejes (X, Y, Z) es estándar y más económica. Sin embargo, si tu diseño requiere cortes en ángulos complejos o en cinco caras de la pieza sin re-fijarla, necesitarás una máquina de 5 ejes. Estas máquinas son más caras de operar (pueden superar los 150-200€/hora frente a los 35-80€/hora de una de 3 ejes), pero ahorran tiempo en piezas complejas.
  • Ejemplo práctico: Para un soporte con agujeros en ángulo, en una máquina de 3 ejes necesitarías fijaciones especiales y varias operaciones. En una de 5 ejes, se hace en una sola configuración, pudiendo compensar el mayor coste horario con un tiempo total menor.
• Tolerancias dimensionales: Especificar una tolerancia de ±0.1 mm es mucho más asequible que exigir ±0.01 mm. Las tolerancias más ajustadas requieren:
  • Máquinas de mayor precisión y rigidez.
  • Procesos de verificación más exhaustivos (con equipos de medición como CMM).
  • Velocidades de mecanizado más bajas para garantizar precisión.
  • Posibles rechazos, aumentando el coste por pieza buena.
• Acabado superficial: Un acabado «tal cual sale de la máquina» (as-machined) es el más económico. Si necesitas un pulido espejo, un granallado o un anodizado, cada uno de estos tratamientos superficiales secundarios añade un paso más, mano de obra especializada y coste.

¿Qué impacto tienen el material y el volumen de producción?

Estos dos factores suelen ser los más obvios, pero tienen matices importantes.

• Elección del material: El coste de la materia prima es un componente fundamental. No solo el tipo de material, sino también su forma (bloque, barra, placa) y disponibilidad.
  Aquí tienes una comparativa orientativa del coste relativo por volumen estándar (ej., 150x150x25 mm): Material Coste Relativo (Aprox.) Notas clave ABS / Nylon 6 Bajo (15-30€) Excelente para prototipos y usos de baja carga. Policarbonato (PC) Medio-Bajo Buena tenacidad y transparencia. Aluminio 6061 Medio (25-40€) El «caballo de batalla» de la industria, ideal por su buena mecanabilidad y relación resistencia-peso. Aluminio 7075 Medio-Alto Mayor resistencia, usado en aplicaciones aeronáuticas, pero más caro y algo menos fácil de mecanizar. Acero inoxidable 304 Alto (80-100€+) Excelente resistencia a la corrosión, pero desgasta más las herramientas y requiere más tiempo de mecanizado. Titanio (Grado 5) Muy Alto Material premium para aerospace y médico. Coste de material muy alto y requiere parámetros de corte especializados, incrementando el tiempo.
• Cantidad de piezas: La economía de escala. El fresado CNC es ideal desde prototipos (1 unidad) hasta series medias (cientos o miles). Los costes se dividen en:
  • Costes fijos (Setup): Creación del programa CAM, preparación de la máquina, fabricación de utillajes específicos. Este coste se paga una vez.
  • Costes variables: Material y tiempo de mecanizado por pieza.
  • Conclusión clave: Al aumentar la cantidad, el coste por pieza disminuye significativamente, porque el setup se diluye entre más unidades. Pedir 100 piezas no costará 100 veces el precio de 1.

¿Cuáles son los costes operativos y de preparación ocultos?

Detrás de cada hora de máquina hay una infraestructura que sostiene el proceso.

• Tiempo de mecanizado (Horas/máquina): Es el factor más directo. Se calcula estimando el tiempo que la herramienta estará cortando y moviéndose. Diseños complejos con mucho material que remover o muchas operaciones diferentes alargan este tiempo.
• Mano de obra y programación (CAM): Aunque el proceso es automático, requiere programadores CAM cualificados para traducir tu modelo CAD a instrucciones eficientes y seguras para la máquina. Un programa optimizado puede ahorrar horas de mecanizado.
• Herramientas de corte (Tooling): Las fresas de carburo, brocas y otros insertos se desgastan y rompen. Piezas con materiales duros (como acero inoxidable o titanio) o geometrías agresivas desgastan las herramientas más rápido, incrementando este coste.
• Plazo de entrega (Lead Time): ¿Necesitas las piezas en una semana o en un mes? Los plazos urgentes suelen conllevar un recargo, ya que la taller debe reorganizar su planificación de producción para acomodar tu proyecto.

¿Cómo puedo reducir el coste de mi proyecto de fresado CNC? (Consejos desde la experiencia)

Ahora que sabes qué encarece el proceso, puedes actuar en la fase de diseño (DfM – Design for Manufacturing) para ahorrar. Estos son consejos prácticos que aplicamos cada día con nuestros clientes:

1. Simplifica la geometría: ¿Realmente necesitas esa cavidad interna con ángulos imposibles? Reducir el número de caras mecanizadas y las formas orgánicas extremas permite usar máquinas de 3 ejes y tiempo de ciclo más corto. A veces, dividir una pieza compleja en dos o más piezas simples que luego se ensamblan es mucho más económico.
2. Evita paredes excesivamente delgadas y bolsillos muy profundos: Mecanizar una pared de menos de 1 mm de espesor es arriesgado (puede vibrar o romperse) y obliga a pasadas de corte muy livianas, alargando el tiempo. Lo mismo con bolsillos (cavidades) cuya profundidad supera 4-5 veces su diámetro: es difícil evacuar la viruta y la herramienta puede deflectar.
3. Relaja las tolerancias y los acabados: Pregúntate: ¿qué funcionalidad necesita realmente mi pieza? Especificar tolerancias de ±0.05 mm en lugar de ±0.025 mm puede suponer un ahorro del 15-30% en el tiempo de mecanizado. Define tolerancias ajustadas solo en las características críticas.
4. Diseña con radios en las esquinas interiores: La fresa es cilíndrica, por lo que no puede crear un ángulo interno perfecto de 90°. Si diseñas un radio (filete) igual o ligeramente mayor al radio de la fresa que se usará, la herramienta puede seguir una trayectoria continua, reduciendo el tiempo y el desgaste.
5. Elige el material más adecuado (no el más caro): El aluminio 6061 es, en la mayoría de los casos, la opción más equilibrada. Considera plásticos de ingeniería como el Delrin (POM) o el Nylon para piezas que no requieran la resistencia metálica. Consulta con tu proveedor.
6. Planifica volúmenes inteligentes: Si necesitas 300 piezas al año, evalúa fabricar 100 cada 4 meses en lugar de 300 de golpe. Esto reduce tu inversión inicial y te da flexibilidad para posibles modificaciones de diseño.
7. Proporciona un modelo CAD limpio y completo: Un archivo 3D paso o parasolid bien construido, con la geometría definida correctamente, ahorra horas de interpretación y reprocesado por parte del programador CAM. Invierte tiempo en un buen diseño, es la base de todo.

Preguntas Frecuentes (FAQ)

¿Cuál es el coste medio por hora de una fresadora CNC?
Para una máquina de 3 ejes estándar, el rango suele estar entre 40€ y 90€ por hora, dependiendo del tamaño de la máquina y la ubicación del taller. Para máquinas de 5 ejes de alta gama, los precios pueden empezar en 150€/hora y superar los 250€/hora.

¿Es más barato el mecanizado CNC o la impresión 3D para mi prototipo?
Depende del material, cantidad y propósito. Para 1-2 prototipos en plástico, la impresión 3D (FDM, SLS) suele ser más rápida y económica. Si necesitas el prototipo en metal o con las propiedades mecánicas exactas de la pieza final, el CNC es la mejor opción, aunque tenga un coste inicial mayor.

¿Qué archivos debo proporcionar para solicitar un presupuesto?
Lo ideal es un archivo 3D (STEP, SLDPRT, IGES) junto con un dibujo 2D (PDF, DWG) que especifique dimensiones críticas, tolerancias, acabados superficiales y material deseado. Cuanta más información clara des desde el inicio, más precisa será la cotización.

¿Qué mínimo de piezas se necesita para que el CNC sea rentable?
No hay un mínimo estricto. El CNC es rentable desde 1 sola pieza si necesitas precisión, material específico o propiedades que otras tecnologías no pueden ofrecer. Para series altas (miles de unidades), procesos como el moldeo por inyección pueden ser más económicos por unidad, pero requieren una inversión inicial muy alta en moldes.

¿Cómo puedo asegurar la calidad si externalizo a un taller lejano?
Busca un proveedor que ofrezca informes de inspección de primera pieza (FAI) con fotografías, que tenga certificaciones de calidad (como ISO 9001) y que esté dispuesto a mantener una comunicación clara y constante. Pide referencias o muestras físicas si el volumen lo justifica.

Contacto con Yigu Prototipado Rápido

En Yigu Prototipado Rápido, entendemos que cada proyecto es único. No solo te ofrecemos servicios de fresado CNC de precisión con máquinas de 3, 4 y 5 ejes, sino que nuestro equipo de ingenieros te asesorará gratuitamente en la optimización de tu diseño para reducir costes y plazos.

Nuestro compromiso es tu éxito. Desde el prototipo más sencillo hasta series de producción, te garantizamos calidad, transparencia en el precio y un soporte técnico personalizado.

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