CNC apstrādes izmaksu samazināšana ir būtiska uzņēmumiem, kuru mērķis ir saglabāt konkurētspēju mūsdienu ražošanas ainavā. CNC apstrādei ar tās precizitāti un daudzpusību ir būtiska loma visās nozarēs. Bet izmaksu efektivitātes sasniegšana CNC apstrādē var būt izaicinoša.
Šajā rakstā jūs uzzināsit praktiskus padomus, kā samazināt apstrādes laiku, samazināt materiālu atkritumus un optimizēt dizainu. Mēs izpētīsim gudrākas materiālu izvēles stratēģijas, efektīvus instrumentus un vienkāršotu detaļu dizainu. Nēsāsim pie labākās prakses, lai saglabātu zemas CNC apstrādes izmaksas, neapdraudot kvalitāti.
Izpratne par faktoriem, kas ietekmē CNC apstrādes izmaksas
Runājot par CNC apstrādi, vairāki galvenie faktori var ievērojami ietekmēt kopējās izmaksas. Izprotot šos elementus, ražotāji var pieņemt apzinātus lēmumus, lai optimizētu savus procesus un samazinātu izdevumus. Izpētīsim galvenos faktorus, kas ietekmē CNC apstrādes izmaksas.
Materiālu izvēle un tā ietekme uz izmaksām
Materiāla izvēlei ir izšķiroša loma CNC apstrādes izmaksu noteikšanā. Dažādiem materiāliem ir atšķirīgas īpašības, apstrādājamība un cenu punkti. Daži galvenie apsvērumi ir:
Cietākiem materiāliem, piemēram, nerūsējošajam tēraudam, parasti ir nepieciešami dārgāki instrumenti un ilgāks apstrādes laiks, kas izraisa augstākas izmaksas.
Mīkstāki metāli, piemēram, alumīnijs un misiņš, parasti ir rentablāki, pateicoties to lieliskajai mašīnai un zemākām izejvielu cenām.
Plastmasa piedāvā plašu iespēju klāstu, un dažas ir ekonomiskākas nekā citas. Piemēram, ABS un POM ir salīdzinoši lēti, savukārt PEEK ir dārgāks.
Lai optimizētu izdevumus, ir svarīgi izvēlēties vispiemērotāko materiālu lietojumprogrammai, vienlaikus ņemot vērā tā ietekmi uz apstrādes izmaksām.
Ar mašīnu saistītās izmaksas (iestatīšana, iespējas, operācijas)
Arī izmaksām, kas saistītas ar pašām CNC mašīnām, ir nozīmīga loma kopējos izdevumos. Tie ietver:
Iestatīšanas izmaksas: laiks un pūles, kas vajadzīgas, lai sagatavotu mašīnu noteiktam darbam, ieskaitot programmēšanu, instrumentus un armatūras iestatīšanu.
Mašīnas iespējas: CNC mašīnas funkcijas un funkcionalitāte, piemēram, asu skaits, precizitāte un ātrums, var ietekmēt apstrādes izmaksas.
Darbības izmaksas: CNC mašīnas enerģijas patēriņš, uzturēšana un nolietojums veicina notiekošos izdevumus.
Ieguldījumi efektīvās, augstas kvalitātes mašīnās un iestatīšanas procesu optimizēšana var palīdzēt samazināt ar mašīnu saistītās izmaksas.
Daļēji sarežģītība un ģeometrija
Izstrādātās daļas sarežģītība un ģeometrija var ievērojami ietekmēt CNC apstrādes izmaksas. Sarežģītiem dizainparaugiem ar sarežģītām īpašībām, stingrām pielaides un izaicinošām ģeometrijām ir nepieciešams vairāk apstrādes laika, specializēti instrumenti un kvalificēts darbs. Tas palielina izmaksas, salīdzinot ar vienkāršākām, vienkāršākām detaļām.
Lai samazinātu izdevumus, dizaineriem vajadzētu:
Vienkāršojiet daļu ģeometrijas, kur vien iespējams
Izvairieties no nevajadzīgām īpašībām un sarežģītības
Izmantojiet standarta instrumentus un procesus, kad iespējams
Racionalizējot detaļu dizainu, ražotāji var samazināt apstrādes laiku un izmaksas.
Pielaides un virsmas apdares prasības
Izmaksas var ietekmēt arī norādītās pielaides un virsmas apdares prasības CNC mašīnām, kas apstrādātas. Stingrāka pielaide un vienmērīgāka virsmas apdare prasa precīzāku apstrādi, papildu apstrādes pakāpes un palielinātu apstrādes laiku. Tā rezultātā rodas augstākas izmaksas, salīdzinot ar detaļām ar brīvāku pielaidi un rupjāku apdari.
Lai optimizētu izdevumus, ražotājiem vajadzētu:
Norādiet pielietojumam un virsmas apdarei, kas ir piemērota lietojumam
Izvairieties no pārāk stingrām pielaides vai pārmērīgām virsmas apdares prasībām, ja vien tas nav nepieciešams
Apsveriet alternatīvus procesus, piemēram, slīpēšanu vai pulēšanu, lai sasniegtu īpašu virsmas apdari
Rūpīgi novērtējot pielaides un virsmas apdares vajadzības, ražotāji var līdzsvarot daļu funkcionalitāti ar rentabilitāti.
Ražošanas apjoms
Ražoto detaļu daudzums var ievērojami ietekmēt izmaksas par vienību CNC apstrādē. Lielāki ražošanas apjomi bieži rada zemākas izmaksas apjomradītu ietaupījumu dēļ. Ražojot lielākus daudzumus, ražotāji var:
Izplatiet iestatīšanas izmaksas vairākās daļās
Optimizēt mašīnas izmantošanu un samazināt dīkstāves laiku
Pārrunājiet labākas izejvielu un instrumentu cenas
Tomēr ir svarīgi apsvērt kompromisus starp ražošanas apjomu un citiem faktoriem, piemēram, krājumu izmaksām un sagatavošanas laikiem.
Darba un prasmju prasības
Darba izmaksas un prasmju līmenis, kas nepieciešams CNC apstrāde arī veicina kopējos izdevumus. Kvalificēti mehāniķi un programmētāji dod lielākas algas, kas var palielināt izmaksas. Tomēr viņu kompetence var izraisīt arī efektīvākus procesus, samazināt kļūdas un uzlabot daļu kvalitāti.
Lai optimizētu darbaspēka izmaksas, ražotājiem vajadzētu:
Ieguldiet apmācībā un attīstībā, lai uzlabotu viņu darbaspēka prasmes
Ieviest standartizētus procesus un labāko praksi, lai uzlabotu efektivitāti
Apsveriet iespēju automatizēt noteiktus uzdevumus, lai samazinātu darba prasības
Labākā prakse CNC apstrādes izmaksu samazināšanai
Labākās prakses ieviešana CNC apstrādē ir būtiska, lai samazinātu izmaksas un palielinātu efektivitāti. Pieņemot šīs stratēģijas, ražotāji var pilnveidot savus procesus, samazināt atkritumus un uzlabot kopējo rentabilitāti.
Daļu dizainu vienkāršošana
Viens no visefektīvākajiem veidiem, kā samazināt CNC apstrādes izmaksas, ir vienkāršot detaļu dizainu. Tas nozīmē:
Sarežģītu funkciju samazināšana: vienkāršojiet ģeometriju, izvairieties no nevajadzīgas detaļas un, kad vien iespējams, izmantojiet standarta instrumentus.
Izmantojot standarta komponentus: Iekļaujiet dizainparaugos esošos komponentus, lai samazinātu pielāgotās apstrādes prasības.
Ražošanas izstrāde (DFM): sadarbība ar ražošanas komandām, lai optimizētu efektīvas ražošanas dizainus.
Materiāla optimizācija
Pareizo materiālu izvēle un to izmantošanas optimizēšana var ievērojami ietekmēt CNC apstrādes izmaksas. Galvenās stratēģijas ir:
Izvēloties rentablus materiālus: Izvēlieties materiālus, kas līdzsvaro veiktspējas prasības ar pieejamību, piemēram, alumīniju vai plastmasu.
Ņemot vērā mehānisko spēju: atlasiet materiālus, kurus ir vieglāk izgatavot, samazinot instrumentu nodilumu un apstrādes laiku.
Materiālu atkritumu samazināšana: optimizējiet daļu ģeometrijas un ligzdošanu, lai samazinātu lūžņus un maksimāli izmantotu materiālu izmantošanu.
Apstrādes procesa optimizācija
Pati apstrādes procesa optimizēšana ir būtiska izmaksu samazināšanai. Tas ietver vairākus galvenos aspektus:
Izvēloties pareizo CNC mašīnu darbam: izvēlieties mašīnas, kas atbilst projekta īpašajām prasībām, ņemot vērā tādus faktorus kā precizitāte, ātrums un iespējas.
Efektīvu instrumentu stratēģiju ieviešana: izmantojiet augstas kvalitātes, ilgstošus rīkus un optimizējiet rīku ceļus, lai samazinātu apstrādes laiku un samazinātu instrumentu izmaiņas.
Mašīnas iestatīšanas samazināšana: samaziniet iestatījumu skaitu, kas nepieciešami, grupējot līdzīgas detaļas vai izmantojot vairāku asu mašīnas.
Papildu ražošanas tehnoloģiju izmantošana: Izmantojiet novatoriskas tehnoloģijas, piemēram, ātrgaitas apstrādi vai 5 asu CNC, lai uzlabotu efektivitāti un samazinātu izmaksas.
Tolerance un virsmas apdares vadība
Poleranču un virsmas apdares pārvaldība ir būtiska, lai līdzsvarotu daļu funkcionalitāti ar rentabilitāti. Labākā prakse ietver:
Izmantojot rentablas pielaidi: norādiet lietojumprogrammai piemērotās pielaides, izvairoties no pārāk stingrām prasībām, kas palielina izmaksas.
Ierobežojot vairāku virsmas apdari: samaziniet dažādu virsmas apdares izmantošanu vienā daļā, jo tas var pievienot sarežģītību un palielināt apstrādes laiku.
Ražošanas plānošana un mērogojamība
Efektīva ražošanas plānošana un apjomradītu ietaupījumu izmantošana var palīdzēt samazināt CNC apstrādes izmaksas. Galvenās stratēģijas ir:
Partijas ražošanas izmantošana: grupējiet līdzīgas detaļas kopā, lai samazinātu iestatīšanas laiku un palielinātu efektivitāti.
Izmantojot apjomradītus ietaupījumus: ražojiet lielāku daļu daļu, lai sadalītu fiksētās izmaksas vairākās vienībās, samazinot izmaksas uz vienu daļu.
Sadarbības pieeja
Sadarbības veicināšana starp dažādām komandām un ieinteresētajām personām var samazināt izmaksu samazinājumus CNC apstrādē. Svarīga prakse ir:
Iesaistīšanās agrīnā piegādātāju iesaistīšanā (ESI): iesaistiet piegādātājus agrīnā projektēšanas procesā, lai izmantotu viņu kompetenci un identificētu izmaksu ietaupīšanas iespējas.
Veicinot komunikāciju starp projektēšanas un ražošanas komandām: veiciniet atklātu komunikāciju un sadarbību starp projektēšanas un ražošanas komandām, lai optimizētu ražošanas efektivitātes dizainu.
CAD/CAM programmatūras izmantošana optimizācijas projektēšanai un programmēšanai
Ieguldījumi uzlabotā CAD/CAM programmatūrā var racionalizēt projektēšanas un programmēšanas procesu, izraisot izmaksu samazinājumu. Galvenās stratēģijas ir:
Ieguldījumi augstas kvalitātes CAD/CAM programmatūrā, lai uzlabotu dizaina efektivitāti: izmantojiet jaudīgus programmatūras rīkus, lai optimizētu dizainu, automatizētu uzdevumus un samazinātu dizaina laiku.
Programmatūras izmantošana apstrādes ceļa optimizācijai, lai samazinātu apstrādes laika un instrumentu nodilumu: piesaistiet CAM programmatūru, lai ģenerētu efektīvus instrumentu ceļus, samazinātu apstrādes laiku un paplašinātu instrumentu kalpošanas laiku.
Paredzamās apkopes ieviešana, lai samazinātu negaidīto dīkstāvi
Paredzamās uzturēšanas stratēģiju pieņemšana var samazināt negaidītas mašīnas dīkstāves un ar to saistītās izmaksas. Galvenā prakse ir:
Regulāra uzturēšana, pamatojoties uz paredzamo analītiku, lai palielinātu aprīkojuma izmantošanu: izmantojiet uz datiem balstītu ieskatu, lai proaktīvi plānotu uzturēšanas uzdevumus, nodrošinot, ka mašīnas darbojas optimālā veiktspējas līmenī.
Proaktīvas uzturēšanas pieejas izmantošana, lai samazinātu negaidītas remonta izmaksas: identificējiet un risiniet iespējamās problēmas, pirms tās izraisa dārgus sabrukumus, samazinot remonta izdevumus un samazinot traucējumus.
Ņemot vērā netradicionālās apstrādes metodes
Alternatīvu apstrādes metožu izpēte var piedāvāt izmaksu taupīšanas iespējas īpašām lietojumprogrammām. Labākā prakse ietver:
Novērtējot alternatīvu apstrādes metožu rentabilitāti īpašām operācijām: apsveriet tādas metodes kā EDM, Waterjet griešana vai lāzera griešana noteiktām detaļām vai pazīmēm.
Izpētot tādas iespējas kā Waterjet griešana vai lāzera griešana, kas var dot priekšrocības noteiktiem pielietojumiem: novērtējiet netradicionālo metožu piemērotību, pamatojoties uz tādiem faktoriem kā materiāla, ģeometrija un ražošanas apjoms.
Ilgtspējīgas ražošanas prakses ieviešana
Ilgtspējīgas ražošanas prakses pieņemšana var samazināt izmaksu samazinājumu, vienlaikus samazinot ietekmi uz vidi. Galvenās stratēģijas ir:
Samazinot izmaksas, vienlaikus samazinot ietekmi uz vidi, izmantojot energoefektivitāti, atkritumu samazināšanu un materiālu optimizāciju: ieviešot enerģijas taupīšanas pasākumus, samazinot atkritumu veidošanos un optimizējiet materiālu izmantošanu, lai samazinātu gan izmaksas, gan ekoloģisko pēdu.
Nepārtraukta ilgtspējīgas prakses uzraudzība un uzlabošana, lai identificētu jaunas izmaksu ietaupījumu iespējas: regulāri novērtēt un pilnveidot ilgtspējīgu ražošanas praksi, lai atklātu papildu jomas izmaksu samazināšanai un vides pārvaldībai.
Projektēšanas padomi, lai samazinātu CNC apstrādes izmaksas
Efektīvam dizainam ir būtiska loma, samazinot CNC apstrādes izmaksas. Iekļaujot izmaksu taupīšanas dizaina principus, inženieri un dizaineri var optimizēt detaļas efektīvai ražošanai, samazinot izdevumus, neapdraudot funkcionalitāti.
1. Pievienojot atvieglojumus stūra kabatām
Projektējot detaļas ar iekšējiem stūriem, ir svarīgi pievienot atvieglojumus šīm vietām. Tas ietver neliela rādiusa vai berzes izveidi stūrī, kas ļauj efektīvāk apstrādāt. Pievienošanas pievienošanas priekšrocības ietver:
Instrumentu nodiluma un pārrāvuma riska samazināšana
Ļaujot izmantot lielākus, izturīgākus griešanas rīkus
Samazinot vajadzību pēc vairākām caurlaidēm vai specializētiem instrumentiem
2. Malu atcelšana manuāli
Lai gan, iespējams, ir vilinoši norādīt uz detaļām uzliktas vai noapaļotas malas, lai novērstu Burrs, tas var pievienot nevajadzīgu apstrādes laiku un izdevumus. Tā vietā apsveriet iespēju noformēt detaļas ar asām malām un pēc apstrādes to manuāli atcelt. Šī pieeja piedāvā vairākas priekšrocības:
Novēršot nepieciešamību pēc papildu apstrādes operācijām
Sagatavošanas laika un instrumenta izmaiņu samazināšana
Ļaujot efektīvāk noņemt materiālu
3. Izvairīšanās no nevajadzīga teksta un gravējumiem
Ieskaitot tekstu, logotipus vai dekoratīvus gravējumus CNC apstrādātām detaļām, var pievienot ievērojamas izmaksas un sarežģītību. Šīs funkcijas bieži prasa specializētu instrumentu veidošanu, vairākus iestatījumus un palielinātu apstrādes laiku. Lai samazinātu izmaksas, apsveriet sekojošo:
Teksta un gravējumu ierobežošana tikai ar būtisku informāciju
Izmantojot vienkāršus, viegli mašīnas fontus un dizainus
Alternatīvu metožu izpēte teksta lietošanai, piemēram, drukāšana vai marķēšana
4. Esiet piesardzīgs pret plānām sienām un īpašībām
Plānās sienas un smalkās pazīmes var radīt problēmas CNC apstrādē, bieži vien ir nepieciešami specializēti instrumenti, lēnāks padeves ātrums un palielināts apstrādes laiks. Tie var būt arī pakļauti kropļojumiem vai bojājumiem apstrādes procesā. Lai mazinātu šos jautājumus un samazinātu izmaksas, dizaineriem vajadzētu:
Uzturiet sienas biezumu virs izvēlētā materiāla minimālās ieteiktās vērtības
Pastipriniet plānas pazīmes ar ķērpjiem vai ribām, lai uzlabotu stabilitāti
Kad vien iespējams, izvairieties no pārāk plānas vai trauslas funkcijas
5. Dizainu saglabāšana vienkārša un modulāra
Kompleksie, monolīti dizainparaugi var būt izaicinoši un dārgi ražot, izmantojot CNC apstrādi. Tā vietā dizaineriem jācenšas panākt vienkāršību un modularitāti savos dizainos. Šī pieeja piedāvā vairākas priekšrocības:
Samazinot apstrādes laiku un sarežģītību
Ļaujot izmantot standarta instrumentu un procesus
Vieglāka montāžas un apkopes atvieglošana
Ļaujot lielāku elastību un pielāgojamību
6. Alternatīvu materiālu izpēte
Materiālu atlasei ir nozīmīga loma CNC apstrādes izmaksās. Daži materiāli ir dārgāki vai grūti izgatavojami nekā citi, kas izraisa lielākus ražošanas izdevumus. Lai optimizētu izmaksas, dizaineriem vajadzētu:
Apsveriet alternatīvus materiālus ar līdzīgām īpašībām, bet zemākas izmaksas
Izvēlieties materiālus ar labu mašīnu, piemēram, alumīniju vai misiņu
Novērtējiet kompromisus starp materiālu izmaksām un apstrādes laiku
Efektīvi izmantojiet materiālus, samazinot atkritumus un optimizējot ligzdošanu
7. iekšējo stūra rādiusu attiecību saglabāšana mazāka par 3: 1
Projektējot iekšējos stūrus, ir svarīgi saglabāt pareizu attiecību starp stūra rādiusu un kabatas dziļumu. Vispārīgs īkšķa noteikums ir saglabāt stūra rādiusa un kabatas dziļuma attiecību zem 3: 1. Tas piedāvā vairākas priekšrocības:
Ļaujot izmantot standarta instrumentu veidošanu
Samazinot vajadzību pēc vairākām caurlaidēm vai specializētiem rīkiem
Līdz minimuma instrumentu nodiluma un pārrāvuma riska samazināšana
Ļaujot efektīvāk noņemt materiālu
8. Izvairīšanās no dziļas dobuma dizainparaugiem ar garumu, kas pārsniedz 4 reizes lielāku dziļumu
Dziļi dobumi ar augstu malu koeficientu var būt izaicinoši un dārgi. Parasti dizaineriem jācenšas saglabāt dobuma garumu zem 4 reizes lielāks par dziļumu. Tas palīdz:
Samaziniet nepieciešamību pēc specializētiem instrumentiem, piemēram, ilgstoša gala dzirnavām
Samazināt instrumenta novirzi un vibrāciju
Iespējot efektīvāku materiālu noņemšanu
Izvairieties no vajadzības pēc vairākiem iestatījumiem vai specializētiem armatūru
9. Ierobežojot vītņotu caurumu dziļumu līdz ne vairāk kā 3 reizes lielam diametram
Izstrādājot vītņotus caurumus, ir svarīgi apsvērt cauruma dziļumu attiecībā pret tā diametru. Kā labāko praksi dizaineriem vajadzētu ierobežot vītņotu caurumu dziļumu līdz ne vairāk kā 3 reizes lielam diametram. Tas piedāvā vairākas priekšrocības:
Samazinot instrumentu pārrāvuma vai bojājuma risku
Iespējot standarta krānu un vītņu rīku izmantošanu
Samazinot vajadzību pēc vairākām caurlaidēm vai specializētiem instrumentiem
Ļaujot efektīvāk un rentablāk veikt vītņošanas operācijas
10. Nelielu pazīmju atbalstīšana ar malu attiecību lielāku par 4
Nelielas pazīmes ar augstu malu attiecību, piemēram, plānas sienas vai garas priekšniekus, apstrādes laikā var būt pakļauti kropļojumiem vai bojājumiem. Lai mazinātu šos jautājumus un samazinātu izmaksas, dizaineriem vajadzētu:
Nodrošiniet pietiekamu atbalstu mazām pazīmēm, piemēram, ķērpjiem vai ribām
Uzturiet malu attiecību zem 4: 1, kad vien iespējams
Apsveriet alternatīvas ražošanas metodes, piemēram, EDM vai piedevu ražošanu, īpaši mazām vai smalkām funkcijām
11. Izvairīšanās no plānām sienām, kas mazāka par 0,5 mm
Plānas sienas, it īpaši tās, kas ir mazākas par 0,5 mm biezām, var būt ārkārtīgi izaicinošas mašīnai un ir pakļautas kropļojumiem vai pārrāvumam. Lai samazinātu šos riskus un samazinātu izmaksas, dizaineriem vajadzētu:
Uzturiet sienas biezumu virs izvēlētā materiāla minimālās ieteiktās vērtības
Izmantojiet ribas, ķērptas vai citas pastiprinošas funkcijas, lai atbalstītu plānas sienas
Apsveriet alternatīvas ražošanas metodes, piemēram, lokšņu metāla izgatavošanu vai iesmidzināšanas veidni, detaļām ar ļoti plānām sienām
Biežas kļūdas, no kurām izvairīties, mēģinot samazināt CNC izmaksas
Mēģinot samazināt CNC apstrādes izmaksas, ir svarīgi stratēģiski tuvināties procesam un izvairīties no kopīgām nepilnībām. Daudzi uzņēmumi netīšām pieļauj kļūdas, kas var izraisīt paaugstinātus izdevumus, kavēšanos un suboptimālus rezultātus.
Pārlieku noteikšanas pielaides
Viena no biežākajām kļūdām, kas pieļautas, izstrādājot detaļas CNC apstrādei, ir pārāk noteiktu pielaides. Kaut arī noteiktām kritiskām funkcijām var būt vajadzīgas stingras pielaides, to piemērošana katrai dimensijai var ievērojami palielināt apstrādes izmaksas. Lai izvairītos no šīs kļūdas, dizaineriem vajadzētu:
Rūpīgi novērtējiet katras funkcijas funkcionālās prasības un attiecīgi norādiet pielaides
Izmantojiet standarta pielaides, kad vien iespējams, jo tās ir rentablākas, lai sasniegtu
Sazinieties ar ražošanas komandu, lai saprastu pieejamā aprīkojuma iespējas un ierobežojumus
Materiāla īpašību un apstrādājamības ignorēšana
Vēl viena izplatīta kļūda ir neņemt vērā izvēlētā materiāla īpašības un mehānismību, izstrādājot detaļas CNC apstrādei. Dažādiem materiāliem ir dažādas īpašības, kas var ievērojami ietekmēt apstrādes procesu un ar to saistītās izmaksas. Lai izvairītos no šīs nepilnības, dizaineriem vajadzētu:
Rūpīgi izpētiet potenciālo materiālu īpašības un mehāniskās vērtības
Izvēlieties materiālus, kas līdzsvaro veiktspējas prasības, viegli apstrādājot
Novērtējot materiālus, ņemiet vērā tādus faktorus kā cietība, stiepes izturība, termiskā stabilitāte un mikroshēmu veidošanās
Sarežģītu detaļu projektēšana, neapsverot ražojamību
Ļoti sarežģītu detaļu izveidošana, neapsverot ražojamību, CNC apstrādē var izraisīt ievērojamas problēmas un palielināt izmaksas. Sarežģītām ģeometrijām, šaurām telpām un izaicinošām funkcijām var būt nepieciešami specializēti instrumenti, ilgāks apstrādes laiks un augstāks lūžņu ātrums. Lai izvairītos no šīs kļūdas, dizaineriem vajadzētu:
Izmantojiet ražošanas veidošanas (DFM) principu dizainu, lai izveidotu optimizētas CNC apstrādei detaļas
Sadaliet sarežģītus dizainus vienkāršākos, vieglāk apstrādājamos komponentos
Sadarbojieties ar ražošanas inženieriem, lai projektēšanas procesa sākumā identificētu un risinātu iespējamās ražošanas problēmas
Novārtā atstājot prototipēšanu un testēšanu
Izlaižot produktu izstrādes prototipēšanas un testēšanas fāzes, CNC apstrādē var izraisīt dārgas kļūdas un pārstrādāt. Bez atbilstošas pārbaudes un validācijas dizaineri riskē izveidot detaļas, kas neatbilst veiktspējas prasībām, ir neparasti dizaina trūkumi vai ir grūti efektīvi ražot. Lai izvairītos no šīs nepilnības, uzņēmumiem vajadzētu:
Piešķiriet pietiekamu laiku un resursus prototipēšanai un pārbaudei
Izmantojiet ātras prototipēšanas metodes, piemēram, 3D drukāšanu vai CNC apstrādi, lai izveidotu fiziskus modeļus novērtēšanai
Veiciet rūpīgu funkcionālu pārbaudi, lai apstiprinātu dizaina izvēli un identificētu iespējamās problēmas
Iekļaujiet atgriezenisko saiti no prototipēšanas un testēšanas projektēšanas iterācijās, lai optimizētu ražošanas un rentabilitātes detaļas
Nepietiekami novērtējot iestatīšanas laiku un sekundāro operāciju ietekmi
Vēl viena izplatīta kļūda ir par zemu novērtēt iestatīšanas laiku un sekundāro operāciju ietekmi uz kopējām CNC apstrādes izmaksām. Katru reizi, kad mašīna jāiestata jaunam darbam vai daļai, nepieciešama papildu apstrāde, piemēram, virsmas apstrāde vai montāža, tā palielina kopējos ražošanas izdevumus. Lai izvairītos no šīs nepilnības, uzņēmumiem vajadzētu:
Faktors iestatīšanas laikos un sekundārās operācijas, novērtējot apstrādes izmaksas
Dizaina detaļas, lai samazinātu vajadzību pēc vairākiem iestatījumiem vai specializētām armatūrām
Izpētiet iespējas konsolidēt sekundārās operācijas vai veikt tās paralēli apstrādei
Nepārtraukti uzraugiet un optimizējiet iestatīšanu un sekundāros darbības procesus, lai identificētu iespējamos efektivitātes uzlabojumus
Kopsavilkums
Rezumējot, CNC apstrādes izmaksu samazināšanai nepieciešama līdzsvarota pieeja. Galvenās stratēģijas ir dizaina optimizēšana, rentablu materiālu izvēle un iestatīšanas laiku samazināšana. Holistisks skats uz izmaksu ietaupīšanu-kas pārklāj visu, sākot no instrumentu izvēles līdz partijas ražošanai, var izraisīt ievērojamus ietaupījumus. Izmantojot šos paņēmienus, ražotāji var kontrolēt izmaksas, saglabājot kvalitāti. Sāciet ieviest šos padomus šodien, lai uzlabotu efektivitāti jūsu CNC apstrādes procesā un iegūtu konkurences priekšrocības ražošanas jomā.
Bieži uzdotie jautājumi (FAQ)
J: Kāds ir visrentablākais materiāls CNC apstrādei?
A: Alumīnijs bieži ir visrentablākais materiāls CNC apstrādei, pateicoties tā lieliskajai mašīnai un salīdzinoši zemām izejvielu izmaksām. Plastmasa, piemēram, ABS un POM, ir arī rentablas iespējas.
J: Kā es varu līdzsvarot daļu funkcionalitāti ar izmaksu samazināšanu?
A: Lai līdzsvarotu funkcionalitāti un izmaksas, uzmanīgi novērtējiet katras funkcijas prasības un, ja iespējams, vienkāršojiet dizainus. Sadarbojieties ar ražošanas komandām, lai identificētu izmaksu taupīšanas iespējas, neapdraudot kritiskās funkcijas.
J: Kādi ir galvenie apsvērumi, izvēloties CNC mašīnu rentablai ražošanai?
A: Izvēloties CNC mašīnu rentabilitātei, apsveriet tādus faktorus kā mašīnas iespējas, precizitāte, ātrums un elastība. Izvēlieties mašīnas, kas atbilst jūsu ražošanas vajadzībām, vienlaikus samazinot nevajadzīgās funkcijas.
J: Kā noteikt optimālas pielaides manām CNC mašīnām?
A: Lai noteiktu optimālas pielaides, novērtējiet katras funkcijas funkcionālās prasības un attiecīgi norādiet pielaides. Kad vien iespējams, izmantojiet standarta pielaides un sazinieties ar ražošanas komandu, lai izprastu viņu iespējas.
J: Kāda loma automatizācijai ir CNC apstrādes izmaksu samazināšanā?
A: Automatizācija var ievērojami samazināt CNC apstrādes izmaksas, samazinot cilvēku kļūdas, palielinot produktivitāti un ļaujot ražot gaismu. Automatizētas sistēmas var arī optimizēt instrumentu ceļus un mašīnas iestatījumus, lai uzlabotu efektivitāti.
J: Kā es varu līdzsvarot funkcionalitāti un izmaksas, izstrādājot detaļas?
A: Lai līdzsvarotu funkcionalitāti un izmaksas daļēji projektēšanā, izmantojiet dizainu ražošanas (DFM) principiem. Sadarbojieties ar ražošanas inženieriem, lai identificētu izmaksu taupīšanas dizaina modifikācijas, kas uztur kritiskas funkcijas.
J: Kāda ir izmaksu atšķirība starp rupjām un apdares darbībām?
A: Aptuvenas darbības parasti ātri noņem vairāk materiāla, savukārt apdares darbībām ir nepieciešams lēnāks ātrums un smalkāki instrumenti, lai uzlabotu virsmas kvalitāti. Apdares operācijas bieži prasa ilgāku laiku un maksā vairāk nekā rupjas darbības.
J: Kā es varu samazināt sarežģītu virsmu apstrādes izmaksas?
A: Lai samazinātu sarežģītu virsmu izmaksas, optimizējiet rīka ceļus, izmantojot programmatūru Advanced Cam, un apsveriet iespēju izmantot specializētu instrumentu. Ja iespējams, sadaliet sarežģītas ģeometrijas vienkāršākos, apstrādājamos segmentos.
Pielikumi (pēc izvēles)
Parasto materiālu izmaksu tabulas
| Materiāla | cena (par 6 'x 6 ' x 1 'lapa) | Madarbības indekss |
| Alumīnijs 6061 | 25 USD | Augsts |
| Alumīnijs 7075 | 80 USD | Augsts |
| Nerūsējošā tērauda 304 | 90 USD | Zems (45%) |
| Nerūsējošā tērauda 303 | 150 USD | Vidējs (78%) |
| C360 misiņš | 148 USD | Ļoti augsts |
| ABS plastmasa | USD 17 | Augsts |
| Neilons 6 plastmasa | 30 USD | Vidējs |
| Pom (delrin) plastmasa | 27 USD | Ļoti augsts |
| Palūkot plastmasu | 300 USD | Zems |
PIEZĪME: MAKSTĪŠANAS INDEKSS ir attiecībā pret apstrādes vienkāršību, ar augstākām vērtībām, kas norāda uz labāku mašīnu. Procenti ir parādīti nerūsējošā tērauda pakāpēm, lai ilustrētu mehāniskuma atšķirības tajā pašā materiālu saimē.
RAŽOŠANAS PĀRBAUDES (DFM) kontrolsaraksts
Pievienojiet rādiusu iekšējām vertikālām malām
Rādiusam jābūt vismaz vienai trešdaļai no dobuma dziļuma
Izmantojiet to pašu rādiusu visām iekšējām malām, lai samazinātu instrumenta izmaiņas
Izmantojiet mazāku rādiusu (0,5 vai 1 mm) vai bez rādiusa dobuma grīdā
Ierobežot dobumu dziļumu
Palieliniet plānu sienu biezumu
Metāla detaļām dizaina sienas ir biezākas par 0,8 mm
Plastmasas detaļām saglabājiet minimālo sienas biezumu virs 1,5 mm
Ierobežojiet pavedienu garumu
Izmantojiet standarta urbi un pieskarieties caurumiem un pavedieniem
Diametriem līdz 10 mm izmantojiet caurumu izmērus, kuru skaits ir 0,1 mm
Diametru virs 10 mm izmantojiet 0,5 mm soli
Izmantojiet standarta diegu izmērus, lai izvairītos no pielāgota instrumenta
Norādiet pielaides tikai tad, kad nepieciešams
Samazināt mašīnas iestatījumu skaitu
Dizaina detaļas ar vienkāršu 2,5D ģeometriju, ko var ražot vienā CNC mašīnas iestatījumā
Ja tas nav iespējams, sadaliet daļu vairākās ģeometrijās, kuras var salikt vēlāk
Izvairieties no mazām funkcijām ar augstu malu attiecību
Dizaina funkcijas ar platuma un augstuma malu attiecību mazāku par četrām
Pievienojiet stiprinājuma atbalstu ap mazām funkcijām vai savienojiet tās ar sienu, lai uzlabotu stingrību
Noņemiet visu tekstu un burtus
Ja ir nepieciešams teksts, izvēlieties iegravētu virs reljefa burtiem
Izmantojiet vismaz 20 izmēru Sans serif fontu
Apsveriet materiāla apstrādājamību
Apsveriet lielapjoma materiāla cenu
Izvairieties no vairākām virsmas apdarēm
Konts par tukšu izmēru
Izmantojiet apjomradīto ietaupījumu priekšrocības
Dizaina daļas ar aksiālo simetriju
