Kaip sumažinti CNC apdirbimo išlaidas

CNC apdirbimo išlaidų sumažinimas yra labai svarbus įmonėms, siekiančioms išlikti konkurencingam šiandienos gamybos kraštovaizdyje. CNC apdirbimas su savo tikslumu ir universalumu vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį įvairiose pramonės šakose. Tačiau CNC apdirbimo ekonominio efektyvumo pasiekimas gali būti sudėtingas.

Šiame straipsnyje sužinosite praktinius patarimus, kaip sutrumpinti apdirbimo laiką, sumažinti medžiagų atliekas ir optimizuoti dizainą. Mes ištirsime protingesnių medžiagų pasirinkimo strategijas, efektyvų įrankių ir supaprastintų dalių dizainą. Pasinerkime į geriausią CNC apdirbimo išlaidų išlaikymo patirtį, nepakenkiant kokybei.

Suprasti veiksnius, darančius įtaką CNC apdirbimo sąnaudoms

Kalbant apie CNC apdirbimą, keli pagrindiniai veiksniai gali turėti didelę įtaką bendroms sąnaudoms. Supratę šiuos elementus, gamintojai gali priimti pagrįstus sprendimus, kad optimizuotų savo procesus ir sumažintų išlaidas. Panagrinėkime pagrindinius veiksnius, darančius įtaką CNC apdirbimo išlaidoms.

Medžiagos pasirinkimas ir jos poveikis kainai

Medžiagos pasirinkimas vaidina lemiamą vaidmenį nustatant CNC apdirbimo išlaidas. Skirtingos medžiagos pasižymi skirtingomis savybėmis, apdirbamumu ir kainų taškais. Kai kurie pagrindiniai aspektai yra šie:

• Kietosioms medžiagoms, tokioms kaip nerūdijantis plienas, paprastai reikia brangesnių įrankių ir ilgesnio apdirbimo laiko, todėl padidėja išlaidos.

• Minkštesni metalai, kaip ir aliuminis ir žalvariai, paprastai yra ekonomiškesni dėl jų puikaus apdirbimo ir mažesnių žaliavų kainų.

• Plastikai siūlo platų variantų spektrą, kai kurie yra ekonomiškesni už kitus. Pavyzdžiui, ABS ir POM yra palyginti nebrangūs, o žvilgsnis yra brangesnis.

Norint optimizuoti išlaidas, būtina pasirinkti tinkamiausią programos medžiagą, atsižvelgiant į jos poveikį apdirbimo išlaidoms.

Su mašina susijusios išlaidos (sąranka, galimybės, operacijos)

Išlaidos, susijusios su pačios CNC mašinomis, taip pat vaidina svarbų vaidmenį bendrose išlaidose. Tai apima:

• Sąrankos išlaidos: Laikas ir pastangos, reikalingos mašinai paruošti konkrečiam darbui, įskaitant programavimą, įrankius ir armatūros sąranką.

• Mašinos galimybės: CNC mašinos savybės ir funkcionalumas, pavyzdžiui, ašių skaičius, tikslumas ir greitis, gali turėti įtakos apdirbimo kainai.

• Veiklos išlaidos: CNC mašinos energijos suvartojimas, priežiūra ir nusidėvėjimas prisideda prie vykdomų išlaidų.

Investavimas į efektyvias, aukštos kokybės aparatus ir sąrankos procesų optimizavimas gali padėti sumažinti su mašina susijusias išlaidas.

Dalinės sudėtingumas ir geometrija

Dalys, apdirbtos dalies sudėtingumas ir geometrija gali turėti didelę įtaką CNC apdirbimo išlaidoms. Sudėtingi dizainai su sudėtingomis savybėmis, įtemptais tolerancijomis ir sudėtingomis geometrijomis reikalauja daugiau apdirbimo laiko, specializuotų įrankių ir kvalifikuoto darbo. Tai lemia padidėjusias išlaidas, palyginti su paprastesnėmis, tiesesnėmis dalimis.

Norėdami sumažinti išlaidas, dizaineriai turėtų:

• Supaprastinkite dalių geometrijas, kur įmanoma

• Venkite nereikalingų savybių ir sudėtingumo

• Kai įmanoma, naudokite standartinius įrankius ir procesus

Suderindami dalių dizainą, gamintojai gali sutrumpinti apdirbimo laiką ir išlaidas.

Tolerancijos ir paviršiaus apdailos reikalavimai

Nurodyti nuokrypiai ir paviršiaus apdailos reikalavimai CNC apdirbtoje dalyje taip pat gali paveikti išlaidas. Griežtesni nuokrypiai ir lygesnis paviršiaus apdaila reikalauja tikslesnio apdirbimo, papildomų apdorojimo žingsnių ir padidėjusio apdirbimo laiko. Tai lemia didesnes išlaidas, palyginti su dalimis su laisvesniais nuokrypiais ir grubesne apdaila.

Norėdami optimizuoti išlaidas, gamintojai turėtų:

• Nurodykite nuokrypius ir paviršiaus apdailą, tinkamos programai

• Venkite per daug įtemptų nuokrypių ar per didelių paviršiaus apdailos reikalavimų, nebent to būtina

• Apsvarstykite alternatyvius procesus, tokius kaip šlifavimas ar poliravimas, kad būtų pasiekta specifinė paviršiaus apdaila

Atidžiai įvertindami tolerancijos ir paviršiaus apdailos poreikius, gamintojai gali subalansuoti dalies funkcionalumą su ekonominiu efektyvumu.

Gamybos apimtis

Sukuriamų dalių kiekis gali turėti didelę įtaką CNC apdirbimo vieneto sąnaudoms. Didesnės gamybos apimtys dažnai lemia mažesnes išlaidas dėl masto ekonomijos. Gamindami didesnius kiekius, gamintojai gali:

• Skleiskite sąrankos išlaidas visose dalyse

• Optimizuokite mašinos panaudojimą ir sutrumpinkite tuščiąja eiga

• Derėtis dėl geresnių žaliavų ir įrankių kainų

Tačiau labai svarbu apsvarstyti kompromisus tarp gamybos apimties ir kitų veiksnių, tokių kaip atsargų išlaidos ir pristatymo laikas.

Darbo ir įgūdžių reikalavimai

Darbo išlaidos ir reikalingos įgūdžių lygio CNC apdirbimas taip pat prisideda prie bendrų išlaidų. Kvalifikuoti mašinistai ir programuotojai uždirba didesnį atlyginimą, o tai gali padidinti išlaidas. Tačiau jų kompetencija taip pat gali sukelti efektyvesnius procesus, sumažinti klaidas ir pagerinti dalių kokybę.

Norėdami optimizuoti darbo sąnaudas, gamintojai turėtų:

• Investuokite į mokymą ir plėtrą, kad patobulintumėte jų darbo jėgos įgūdžius

• Įdiekite standartizuotus procesus ir geriausią praktiką, kad pagerintumėte efektyvumą

• Apsvarstykite galimybę automatizuoti tam tikras užduotis, siekiant sumažinti darbo jėgos reikalavimus

Geriausia CNC apdirbimo išlaidų mažinimo praktika

Geriausios CNC apdirbimo praktikos įgyvendinimas yra labai svarbus norint sumažinti išlaidas ir maksimaliai padidinti efektyvumą. Priimdami šias strategijas, gamintojai gali supaprastinti savo procesus, sumažinti atliekas ir pagerinti bendrą pelningumą.

Palikimo dalių dizainas

Vienas iš efektyviausių būdų sumažinti CNC apdirbimo išlaidas yra supaprastinti dalių dizainą. Tai apima:

1. Sudėtingų funkcijų sumažinimas: supaprastinkite geometriją, venkite nereikalingų detalių ir, kai įmanoma, naudokite standartinius įrankius.

2. Naudojant standartinius komponentus: Įtraukite komponentus ne lentynose į dizainus, kad sumažintumėte pasirinktinių apdirbimo reikalavimus.

3. Gaminamumo projektavimas (DFM): bendradarbiaukite su gamybos komandomis, kad optimizuotumėte efektyvios gamybos dizainą.

Medžiagos optimizavimas

Tinkamų medžiagų pasirinkimas ir jų naudojimo optimizavimas gali turėti didelę įtaką CNC apdirbimo išlaidoms. Pagrindinės strategijos apima:

1. Ekonominių medžiagų pasirinkimas: Pasirinkite medžiagas, kurios subalansuoja našumo reikalavimus su įperkamumu, pavyzdžiui, aliuminiu ar plastiku.

2. Atsižvelgiant į apdirbamumą: Pasirinkite medžiagas, kurias lengviau pritaikyti, mažina įrankių nusidėvėjimą ir apdirbimo laiką.

3. Medžiagų atliekų mažinimas: optimizuokite dalių geometriją ir lizdus, ​​kad būtų kuo mažiau laužo ir maksimaliai padidintumėte medžiagų panaudojimą.

Apdirbimo proceso optimizavimas

Pats apdirbimo proceso optimizavimas yra būtinas norint sumažinti sąnaudas. Tai apima kelis pagrindinius aspektus:

1. Pasirinkę tinkamą CNC mašiną darbui: Pasirinkite mašinas, atitinkančias konkrečius projekto reikalavimus, atsižvelgiant į tokius veiksnius kaip tikslumas, greitis ir galimybės.

2. Efektyvių įrankių strategijų įgyvendinimas: naudokite aukštos kokybės, ilgalaikius įrankius ir optimizuokite įrankių kelius, kad sumažintumėte apdirbimo laiką ir sumažintumėte įrankių pakeitimus.

3. Sumažinkite mašinų sąrankas: sumažinkite sąrankos, reikalingų sugrupuojant panašias dalis arba naudojant daugia ašių mašinas, skaičių.

4. Pažangių gamybos technologijų pasitelkimas: pritaikykite novatoriškas technologijas, tokias kaip greitaeigė apdirbimas arba 5 ašių CNC, kad padidintumėte efektyvumą ir sumažintumėte išlaidas.

Tolerancija ir paviršiaus apdailos valdymas

Norint subalansuoti dalies funkcionalumą su ekonominiu efektyvumu, labai svarbu valdyti tolerantus ir paviršiaus apdailą. Geriausia praktika apima:

1. Taikant ekonomiškai efektyvius nuokrypius: nurodykite paraiškai tinkamus nuokrypius, vengiant pernelyg griežtų reikalavimų, kurie padidina išlaidas.

2. Kelių paviršiaus apdailos ribų ribojimas: sumažinkite skirtingų paviršiaus apdailos naudojimą vienoje dalyje, nes tai gali padidinti sudėtingumą ir padidinti apdorojimo laiką.

Gamybos planavimas ir mastelio keitimas

Efektyvus gamybos planavimas ir masto ekonomija gali padėti sumažinti CNC apdirbimo išlaidas. Pagrindinės strategijos apima:

1. Naudojant partijos gamybą: panašias dalis grupuokite kartu su partijomis, kad sumažintumėte sąrankos laiką ir padidintumėte efektyvumą.

2. Pasinaudojant masto ekonomija: gaminkite didesnį kiekį dalių, kad paskirstytumėte fiksuotas išlaidas daugiau vienetų, sumažindami kainą vienai daliai.

Bendradarbiavimo požiūriai

Puoselėjant įvairių komandų ir suinteresuotųjų šalių bendradarbiavimą, CNC apdirbimo išlaidos gali sumažinti išlaidas. Svarbi praktika apima:

1. Įsitraukimas į ankstyvą tiekėjų įsitraukimą (ESI): Norėdami panaudoti savo patirtį ir nustatyti išlaidų taupymo galimybes, į projektavimo procesą įtraukite tiekėjus.

2. Puoselėti ryšį tarp projektavimo ir gamybos komandų: skatinkite atvirą komunikaciją ir projektavimo ir gamybos komandų bendradarbiavimą, kad būtų galima optimizuoti gamybos efektyvumo dizainą.

Naudojant CAD/CAM programinę įrangą projektavimo ir programavimo optimizavimui

Investavimas į išplėstinę CAD/CAM programinę įrangą gali supaprastinti projektavimo ir programavimo procesą, todėl sumažėja išlaidos. Pagrindinės strategijos apima:

1. Investuodami į aukštos kokybės CAD/CAM programinę įrangą, siekdami pagerinti projektavimo efektyvumą: naudokite galingus programinės įrangos įrankius, kad optimizuotumėte dizainą, automatizuotumėte užduotis ir sumažintumėte projektavimo laiką.

2. Naudojant programinę įrangą, skirtą apdirbti kelio optimizavimą, siekiant sutrumpinti apdirbimo laiką ir įrankių susidėvėjimą: Pasinaudokite kumštelio programine įranga, kad būtų galima sukurti efektyvius įrankių kelius, sumažinti apdirbimo laiką ir pratęsti įrankio tarnavimo laiką.

Įgyvendinant numatomą priežiūrą, siekiant sumažinti netikėtą prastovą

Prognozuojamų priežiūros strategijų priėmimas gali sumažinti netikėtą mašinų prastovas ir susijusias išlaidas. Pagrindinė praktika apima:

1. Reguliarios priežiūros, pagrįsto prognozuojama analize, teikdami įrangos panaudojimą: naudokite duomenų pagrįstas įžvalgas, kad proaktyviai suplanuotumėte techninės priežiūros užduotis, užtikrindami, kad mašinos veikia optimaliais našumo lygiais.

2. Priimant iniciatyvų techninės priežiūros metodą, siekiant sumažinti netikėtas remonto išlaidas: nustatykite ir išspręskite potencialius klausimus, prieš tai sukuriant brangius gedimus, sumažindami remonto išlaidas ir sumažinant sutrikimus.

Atsižvelgiant į netradicinius apdirbimo metodus

Tyrinėjant alternatyvius apdirbimo metodus, galite suteikti išlaidų taupymo galimybių konkrečioms programoms. Geriausia praktika apima:

1. Įvertinant alternatyvių apdirbimo metodų ekonominį efektyvumą konkrečioms operacijoms: Apsvarstykite tokius metodus kaip EDM, „Waterjet“ pjaustymas arba tam tikrų dalių ar funkcijų lazerio pjaustymo.

2. Tyrinėkite tokias galimybes kaip „Waterjet“ pjaustymas ar pjaustymas lazeriu, kurie gali suteikti pranašumų tam tikroms programoms: Įvertinkite netradicinių metodų tinkamumą, pagrįstą tokiais veiksniais kaip medžiaga, geometrija ir gamybos apimtis.

Tvarios gamybos praktikos įgyvendinimas

Tvarios gamybos praktikos priėmimas gali sumažinti išlaidų sumažinimą ir sumažinti poveikį aplinkai. Pagrindinės strategijos apima:

1. Sumažinkite išlaidas, tuo pačiu sumažinant poveikį aplinkai per energijos vartojimą, atliekų mažinimą ir medžiagų optimizavimą: įgyvendinkite energijos taupymo priemones, sumažinkite atliekų susidarymą ir optimizuokite medžiagų naudojimą, kad sumažintumėte sąnaudas ir ekologinį pėdsaką.

2. Nuolat stebėti ir tobulinti tvarią praktiką, siekiant nustatyti naujas išlaidų taupymo galimybes: reguliariai įvertinti ir tobulinti tvarios gamybos praktiką, kad būtų galima atskleisti papildomas sritis, skirtas sumažinti išlaidų mažinimą ir aplinkos apsaugą.

Projektavimo patarimai, kaip sumažinti CNC apdirbimo išlaidas

Efektyvus dizainas vaidina lemiamą vaidmenį mažinant CNC apdirbimo išlaidas. Įtraukdami išlaidų taupymo projektavimo principus, inžinieriai ir dizaineriai gali optimizuoti efektyvaus gamybos dalis, sumažindami išlaidas nepakenkiant funkcionalumui.

1. Reljefo pridėjimas prie kampinių kišenių

Projektuojant dalis su vidiniais kampais, svarbu palengvinti tas sritis. Tai reiškia, kad kampe yra mažo spindulio ar šurmulio sukūrimas, o tai leidžia efektyviau apdirbti. Pridedant reljefą, yra:

• Mažinant įrankių susidėvėjimo ir lūžio riziką

• Įgalinant naudoti didesnius, tvirtesnius pjovimo įrankius

• Sumažinkite kelių leidimų ar specializuotų įrankių poreikį

2. Rankiniu būdu nuvalykite kraštus

Nors gali kilti pagunda nurodyti, kad dalyse esantys apkrauti ar suapvalinti kraštai pašalintų šurmulį, tai gali suteikti nereikalingo apdirbimo laiko ir išlaidų. Vietoj to, apsvarstykite galimybę kurti dalis su aštriais kraštais ir jas išpilkite rankiniu būdu po apdirbimo. Šis požiūris suteikia keletą pranašumų:

• Pašalinti papildomų apdirbimo operacijų poreikį

• Mažinant sąrankos laiką ir įrankių pakeitimus

• Leidžia efektyviau pašalinti medžiagas

3. Venkite nereikalingo teksto ir graviūrų

Įskaitant tekstą, logotipus ar dekoratyvines graviūras ant CNC apdirbtų dalių, gali padidinti didelę sąnaudas ir sudėtingumą. Šioms savybėms dažnai reikalingas specializuotas įrankis, kelios sąrankos ir padidėjęs apdirbimo laikas. Norėdami sumažinti išlaidas, apsvarstykite šiuos dalykus:

• Teksto ir graviūrų ribojimas tik esminės informacijos

• Naudojant paprastus, lengvai pritaikomus šriftus ir dizainus

• Tiriant alternatyvius teksto taikymo metodus, tokius kaip spausdinimas ar ženklinimas

4. Būdamas atsargus plonas sienas ir bruožus

Plonos sienos ir subtilios savybės gali sukelti iššūkių CNC apdirbant, dažnai reikalaujant specializuotų įrankių, lėtesnių pašarų greičio ir padidėjusio apdirbimo laiko. Apdirbimo metu jie taip pat gali būti linkę iškraipyti ar sugadinti. Norėdami sušvelninti šias problemas ir sumažinti išlaidas, dizaineriai turėtų:

• Išlaikykite sienų storią virš minimalios rekomenduojamos pasirinktos medžiagos vertės

• Sumažinkite plonas savybes su gussetais ar šonkauliais, kad pagerintumėte stabilumą

• Venkite kurti pernelyg plonas ar trapias savybes

5. Paprastų ir modulinių dizainų palaikymas

Sudėtingi, monolitiniai dizainai gali būti sudėtingi ir brangūs gaminant naudojant CNC apdirbimą. Vietoj to, dizaineriai turėtų siekti paprastumo ir moduliškumo savo dizaine. Šis požiūris siūlo keletą privalumų:

• Mažinant apdirbimo laiką ir sudėtingumą

• Įgalinant naudoti standartinius įrankius ir procesus

• Palengvina lengvesnį surinkimą ir priežiūrą

• Leidžiant didesnį lankstumą ir pritaikomumą

6. Alternatyvių medžiagų tyrimas

Medžiagos atranka vaidina svarbų vaidmenį CNC apdirbimo išlaidose. Kai kurios medžiagos yra brangesnės arba sunkiai mašinomis nei kitos, todėl susidaro didesnės gamybos išlaidos. Norėdami optimizuoti išlaidas, dizaineriai turėtų:

• Apsvarstykite alternatyvias medžiagas, turinčias panašias savybes, tačiau mažesnės išlaidos

• Pasirinkite medžiagas, turinčias gerą mašiną, pavyzdžiui, aliuminį ar žalvaris

• Įvertinkite kompromisus tarp medžiagų kainos ir apdirbimo laiko

• Efektyviai naudokite medžiagas, sumažinkite atliekas ir optimizuokite lizdus

7. Vidinio kampo spindulių santykio išlaikymas mažesnis nei 3: 1

Projektuojant vidinius kampus, svarbu išlaikyti tinkamą santykį tarp kampinio spindulio ir kišenės gylio. Bendra nykščio taisyklė yra išlaikyti kampo spindulio ir kišenės gylio santykį žemiau 3: 1. Tai suteikia keletą pranašumų:

• Įgalinant naudoti standartinius įrankius

• Sumažinkite kelių leidimų ar specializuotų įrankių poreikį

• Sumažinkite įrankių susidėvėjimo ir lūžio riziką

• Leidžia efektyviau pašalinti medžiagas

8. Venkite gilių ertmės dizainų, kurių ilgis viršija 4 kartus didesnį gylį

Gilios ertmės, kurių kraštinių santykis yra aukštas, gali būti sudėtinga ir brangu mašinoje. Paprastai dizaineriai turėtų stengtis, kad ertmės ilgis būtų mažesnis nei 4 kartus didesnis nei gylis. Tai padeda:

• Sumažinkite specializuotų įrankių poreikį, pavyzdžiui, ilgalaikio galutinio gamyklos

• Sumažinkite įrankio įlinkį ir vibraciją

• Įgalinkite efektyvesnį medžiagų pašalinimą

• Venkite kelių sąrankų ar specializuotų įrenginių poreikio

9. Srieginės skylių gylis riboja ne daugiau kaip 3 kartus didesnį skersmenį

Projektuojant sriegines skylutes, svarbu atsižvelgti į skylės gylį, atsižvelgiant į jos skersmenį. Kaip geriausia praktika, dizaineriai turėtų apriboti srieginių skylių gylį ne daugiau kaip 3 kartus didesniu nei skersmuo. Tai siūlo keletą privalumų:

• Mažinant įrankio lūžio ar sugadinimo riziką

• Įgalinant naudoti standartinius čiaupus ir sriegimo įrankius

• Sumažinkite kelių leidimų ar specializuotų įrankių poreikį

• Leidžiant efektyvesnėms ir ekonomiškesnėms sriegių operacijoms

10. Mažų savybių palaikymas, kurio kraštinių santykis yra didesnis nei 4

Mažos savybės, turinčios aukštą kraštinių santykį, tokias kaip plonos sienos ar aukšti viršininkai, gali būti linkusios į iškraipymus ar pažeidimus apdirbant. Norėdami sušvelninti šias problemas ir sumažinti išlaidas, dizaineriai turėtų:

• Pateikite tinkamą palaikymą mažoms savybėms, tokioms kaip gussetai ar šonkauliai

• Kai įmanoma, išlaikyti kraštinių santykį mažesnius kaip 4: 1

• Apsvarstykite alternatyvius gamybos metodus, tokius kaip EDM ar priedų gamyba, jei norite gauti ypač mažas ar subtilias savybes

11. Venkite plonų sienų, mažesnių nei 0,5 mm

Plonos sienos, ypač mažesnės nei 0,5 mm storio, gali būti nepaprastai sudėtinga mašinoje ir linkusiems iškraipyti ar lūžti. Norėdami sumažinti šią riziką ir sumažinti išlaidas, dizaineriai turėtų:

• Išlaikykite sienų storią virš minimalios rekomenduojamos pasirinktos medžiagos vertės

• Norėdami palaikyti plonas sienas

• Apsvarstykite alternatyvius gamybos metodus, tokius kaip lakštinio metalo gamyba arba liejimas iš įpurškimo, dalių su labai plonomis sienomis

Bendros klaidos, kurių reikia vengti bandant sumažinti CNC išlaidas

Siekiant sumažinti CNC apdirbimo išlaidas, labai svarbu strategiškai kreiptis į procesą ir išvengti bendrų spąstų. Daugelis kompanijų netyčia daro klaidų, dėl kurių gali padidėti išlaidos, vėlavimai ir neoptimalūs rezultatai.

Per daug specifuojantys nuokrypiai

Viena iš dažniausiai pasitaikančių klaidų, padarytų kuriant CNC apdirbimo dalis, yra per daug specifinių nuokrypių. Nors tam tikroms kritinėms savybėms gali prireikti griežtų nuokrypių, pritaikant jas kiekvienam dimensijai, galima žymiai padidinti apdirbimo išlaidas. Norėdami išvengti šios klaidos, dizaineriai turėtų:

• Atidžiai įvertinkite kiekvienos funkcijos funkcinius reikalavimus ir atitinkamai nurodykite nuokrypius

• Kai įmanoma, naudokite standartinius nuokrypius, nes jie yra ekonomiškesni

• Bendraukite su gamybos komanda, kad suprastumėte turimos įrangos galimybes ir apribojimus

Nepaisymas medžiagų savybių ir apdirbimo

Kita dažna klaida yra nesugebėjimas atsižvelgti į pasirinktos medžiagos savybes ir apdirbimą kuriant CNC apdirbimo dalis. Skirtingos medžiagos pasižymi skirtingomis savybėmis, kurios gali turėti didelę įtaką apdirbimo procesui ir susijusioms išlaidoms. Norėdami išvengti šios nesėkmės, dizaineriai turėtų:

• Kruopščiai ištirkite potencialių medžiagų savybes ir apdirbimo reitingus

• Pasirinkite medžiagas, kurios palengvina našumo reikalavimus, lengvai apdirbdami

• Apsvarstykite tokius veiksnius kaip kietumas, tempimo stiprumas, šiluminis stabilumas ir lusto formavimasis vertinant medžiagas

Sudėtingų dalių projektavimas neatsižvelgiant į gaminamą

Sukūrę labai sudėtingas dalis, neatsižvelgiant į gaminamą, gali kilti didelių iššūkių ir padidinti CNC apdirbimo išlaidas. Sudėtingoms geometrijoms, sandarioms erdvėms ir sudėtingoms savybėms gali prireikti specializuotų įrankių, ilgesnio apdirbimo laiko ir didesnių laužų greičio. Norėdami išvengti šios klaidos, dizaineriai turėtų:

• Norėdami sukurti dalis, kurios yra optimizuotos CNC apdirbimui

• Suskirstykite sudėtingus dizainus į paprastesnius, lengviau apdirbtus komponentus

• Bendradarbiaukite su gamybos inžinieriais, kad nustatytumėte ir išspręstumėte potencialius gaminamumo problemas projektavimo proceso pradžioje

Nepaisant prototipų ir bandymų

Praleidus produkto kūrimo prototipų kūrimo ir bandymo etapus, CNC apdirbant galite padaryti brangias klaidas ir pertvarkyti. Neturėdami tinkamų bandymų ir patvirtinimo, dizaineriai rizikuoja kurti dalis, kurios neatitinka našumo reikalavimų, turi nenumatytų dizaino trūkumų arba yra sunkiai gaminami efektyviai. Norėdami išvengti šios nesėkmės, įmonės turėtų:

• Skirkite pakankamai laiko ir išteklių prototipų kūrimui ir testavimui

• Norėdami sukurti fizinius modelius įvertinti, naudokite greitus prototipų kūrimo metodus, tokius kaip 3D spausdinimas arba CNC apdirbimas

• Atlikite išsamų funkcinį testavimą, kad patvirtintumėte dizaino pasirinkimą ir nustatytumėte galimas problemas

• Įtraukite grįžtamąjį ryšį iš prototipų kūrimo ir bandymų į projektavimo iteracijas, kad optimizuotumėte dalis gaminamumo ir ekonominio efektyvumo

Nepakankamai įvertinti sąrankos laiko ir antrinių operacijų poveikį

Kita dažna klaida yra nepakankamai įvertinti sąrankos laiko ir antrinių operacijų poveikį bendroms CNC apdirbimo išlaidoms. Kiekvieną kartą, kai reikia įsteigti mašiną naujam darbui ar daliai, reikia papildomo apdorojimo, pavyzdžiui, paviršiaus apdorojimo ar surinkimo, ji padidina visas gamybos sąnaudas. Norėdami išvengti šios nesėkmės, įmonės turėtų:

• Veiksnys nustatymo laikas ir antrinės operacijos, kai apskaičiuojant apdirbimo išlaidas

• Projektavimo dalys, kad sumažintumėte kelių sąrankų ar specializuotų įrenginių poreikį

• Ištirkite galimybes konsoliduoti antrines operacijas arba atlikti jas lygiagrečiai su apdirbimu

• Nuolat stebėkite ir optimizuokite sąrankos ir antrinių eksploatavimo procesus, kad būtų galima nustatyti galimus efektyvumo patobulinimus

Santrauka

Apibendrinant, norint sumažinti CNC apdirbimo išlaidas, reikia subalansuoto požiūrio. Pagrindinės strategijos apima projektavimo optimizavimą, ekonomiškų medžiagų pasirinkimą ir nustatymo laiko sumažinimą. Holistinis požiūris į sąnaudas taupant-visko, pradedant nuo įrankių pasirinkimo iki partijos gamybos, gali sutaupyti. Taikydami šiuos metodus, gamintojai gali kontroliuoti išlaidas išlaikydami kokybę. Pradėkite įgyvendinti šiuos patarimus šiandien, kad padidintumėte savo CNC apdirbimo proceso efektyvumą ir įgytumėte konkurencinį pranašumą gamyboje.

Dažnai užduodami klausimai (DUK)

Kl.: Kokia yra ekonomiškiausia CNC apdirbimo medžiaga?
A: Aliuminis dažnai yra ekonomiškiausia CNC apdirbimo medžiaga dėl puikaus apdirbimo ir palyginti mažų žaliavų išlaidų. Plastikai, tokie kaip ABS ir POM, taip pat yra ekonomiškos galimybės.

Kl.: Kaip aš galiu subalansuoti dalies funkcionalumą su išlaidų sumažinimu?
A: Norėdami subalansuoti funkcionalumą ir kainą, atidžiai įvertinkite kiekvienos funkcijos reikalavimus ir, kur įmanoma, supaprastinkite dizainus. Bendradarbiaukite su gamybos komandomis, kad nustatytumėte išlaidų taupymo galimybes nepakenkiant kritinėms funkcijoms.

Kl.: Kokie yra pagrindiniai aspektai renkantis CNC mašiną ekonomiškai efektyviai gaminti?
A: Renkantis CNC mašiną ekonominiam efektyvumui, apsvarstykite tokius veiksnius kaip mašinos galimybės, tikslumas, greitis ir lankstumas. Pasirinkite mašinas, kurios atitiktų jūsų gamybos poreikius, tuo pačiu sumažindami nereikalingas funkcijas.

Kl.: Kaip nustatyti optimalius mano CNC apdirbtų dalių nuokrypius?
A: Norėdami nustatyti optimalius nuokrypius, įvertinkite kiekvienos funkcijos funkcinius reikalavimus ir atitinkamai nurodykite tolerancijas. Kai įmanoma, naudokite standartinius nuokrypius ir susisiekite su gamybos komanda, kad suprastumėte jų galimybes.

Kl.: Kokį vaidmenį automatizavimas vaidina mažinant CNC apdirbimo išlaidas?
A: Automatizavimas gali žymiai sumažinti CNC apdirbimo sąnaudas, sumažinant žmogaus klaidas, padidindama produktyvumą ir įgalinant šviesos gamybą. Automatizuotos sistemos taip pat gali optimizuoti įrankių kelius ir mašinų parametrus, kad būtų patobulintas efektyvumas.

Kl.: Kaip aš galiu subalansuoti funkcionalumą ir kainą kuriant dalis?
A: Norėdami subalansuoti funkcionalumą ir kainą iš dalies projektuojant, naudokite gamybos projektavimo (DFM) principus. Bendradarbiaukite su gamybos inžinieriais, kad nustatytumėte išlaidų taupymo projektavimo modifikacijas, kurios palaiko kritines funkcijas.

Kl.: Koks yra sąnaudų skirtumas tarp grubumo ir apdailos operacijų?
Ats . Baigimo operacijos dažnai užtrunka ilgiau ir kainuoja daugiau nei grubios operacijos.

Kl.: Kaip aš galiu sumažinti sudėtingų paviršių apdirbimo išlaidas?
A: Norėdami sumažinti sudėtingų paviršių sąnaudas, optimizuokite įrankių kelius naudodami pažangią CAM programinę įrangą ir apsvarstykite galimybę naudoti specializuotus įrankius. Jei įmanoma, suskaidykite sudėtingas geometrijas į paprastesnius, labiau apdirbtus segmentus.

Priedai (neprivaloma)

Bendrosios medžiagos išlaidų lentelės

Medžiagos	kaina (už 6 'x 6 ' x 1 'lapas)	Mašinų indeksas
Aliuminis 6061	25 USD	Aukštas
Aliuminis 7075	80 USD	Aukštas
Nerūdijančio plieno 304	90 USD	Žemas (45%)
Nerūdijančio plieno 303	150 USD	Vidutinis (78%)
C360 žalvaris	148 USD	Labai aukštas
ABS plastikas	17 USD	Aukštas
Nailono 6 plastikas	30 USD	Vidutinis
POM (Delrin) plastikas	27 USD	Labai aukštas
Žvilgsnis plastikas	300 USD	Žemas

PASTABA: Aparatų indeksas yra susijęs su apdirbimo lengvumu, o didesnės vertės rodo geresnį apdirbamumą. Nerūdijančio plieno rūšių procentai parodomi, kad būtų parodytas apdirbamumo skirtumai toje pačioje medžiagų šeimoje.

Gaminamumo (DFM) kontrolinio sąrašo dizainas

1. Pridėkite spindulį prie vidinių vertikalių kraštų

• Spindulys turėtų būti bent trečdalis ertmės gylio

• Norėdami sumažinti įrankio pakeitimus, naudokite tą patį spindulį visiems vidiniams kraštams

• Ertmės grindyse naudokite mažesnį spindulį (0,5 arba 1 mm) arba jokio spindulio

2. Apriboti ertmių gylį

• Ertomo gylis neturėtų viršyti keturis kartus didesnio didžiausio XY plokštumos matmens ilgio

• Atitinkamai sureguliuokite vidinius kampo spindulius

3. Padidinkite plonų sienų storį

• Metalinėms dalims projektuokite sienas, storesnes nei 0,8 mm

• Plastikinėms dalims laikykite minimalų sienos storią virš 1,5 mm

4. Apribokite sriegių ilgį

• Projektavimo sriegiai, kurių maksimalus ilgis yra iki trijų kartų didesnis už skylės skersmenį

• Aklosi skylių sriegiams įpilkite bent pusės neperdirbto ilgio skersmens skylės apačioje

5. Skylių ir sriegių naudokite standartinius grąžto ir bakstelėjimo dydžius

• Norėdami skersmens iki 10 mm, naudokite skylių dydžius, kurių padidėjimas yra 0,1 mm

• Norėdami skersmenis virš 10 mm, naudokite 0,5 mm padidėjimą

• Norėdami išvengti pasirinktinių įrankių, naudokite standartinius sriegių dydžius

6. Nurodykite nuokrypius tik tada, kai reikia

• Atidžiai įvertinkite kiekvienos tolerancijos poreikį

• Apibrėžkite vieną atskaitos tašką kaip visų matmenų su tolerancijomis nuoroda

7. Sumažinkite mašinų sąrankų skaičių

• Projektavimo dalys su paprasta 2.5D geometrija, kurią galima gaminti vienoje CNC mašinos sąrankoje

• Jei neįmanoma, atskirkite dalį į kelias geometrijas, kurias vėliau galima surinkti

8. Venkite mažų funkcijų, kurių kraštinių santykis yra aukštas

• Dizaino savybės, kurių pločio ir aukščio kraštinių santykis yra mažesnis nei keturi

• Įpilkite tvirtinimo atramą aplink mažas savybes arba prijunkite jas prie sienos, kad pagerintumėte standumą

9. Pašalinkite visą tekstą ir raides

• Jei tekstas yra būtinas, pasirinkite išgraviruoti per reljefinius raides

• Naudokite mažiausią dydį-20 sans serif font

10. Apsvarstykite medžiagos apdirbamumą

• Pasirinkite medžiagas su geresniu apdirbamumu, ypač didesniams užsakymams

11. Apsvarstykite birios medžiagos kainą

• Pasirinkite medžiagas, kurių kaina yra mažesnė, ypač dėl mažo tūrio užsakymų

12. Venkite kelių paviršiaus apdailos

• Jei įmanoma

• Prašyti kelių paviršiaus apdailų tik tada, kai reikia

13. Įrašykite tuščią dydį

• Projektuokite dalis, kurių matmenys yra šiek tiek mažesni nei standartiniai tuščios dydžiai, kad būtų sumažintos medžiagos atliekos

14. Pasinaudokite masto ekonomija

• Užsisakykite didesnius kiekius, kad gautumėte naudos iš mažesnių vienetų kainų

15. Projektavimo dalys su ašine simetrija

• Dalys, pagamintos ant tekinimo staklės ar malūno posūkio centro