Jak obniżyć koszty obróbki CNC bez zaniedbywania jakości

Obróbka CNC zapewnia doskonałą dokładność, powtarzalność i elastyczność projektowania, ale niestandardowe części obróbkowe mogą stać się drogie, gdy wymagania projektowe lub produkcyjne nie są zoptymalizowane.

Dobrą wiadomością jest to, że obniżenie kosztów obróbki CNC nie zawsze oznacza wybór tańszego dostawcy lub obniżenie standardów jakości.

W wielu przypadkach niewielkie zmianyProjekt części, materiał, tolerancja, strategia obróbki i ilość zamówieniamoże znacząco poprawić wydajność produkcji przy zachowaniu wymaganej wydajności.

Oto kilka praktycznych sposobów na obniżenie kosztów obróbki CNC.

Większe tolerancje wymagają zwykle dokładniejszego obróbki, dodatkowej kontroli procesu i większej kontroli.

Na przykład wymiar, który może prawidłowo funkcjonować przy standardowej tolerancji, może nie wymagać wyjątkowo ścisłej tolerancji.

Zamiast stosować bardzo rygorystyczne tolerancje dla każdego wymiaru, zidentyfikuj wymiary, które są naprawdę krytyczne dla:

• Zgromadzenie
• Ruch
• Zapewnienie
• Zrównanie
• Wydajność funkcjonalna

Stosowanie ściśle ograniczonych tolerancji tylko w razie potrzeby może pomóc w skróceniu czasu obróbki i wymogów dotyczących kontroli.

Wybór materiału ma bezpośredni wpływ na koszty obróbki.

Aluminium jest często łatwiejsze i szybsze do obróbki niż wiele stali nierdzewnej, podczas gdy twardsze materiały mogą wymagać różnych narzędzi do cięcia, wolniejszych parametrów obróbki lub dodatkowych procesów.

Jeżeli aplikacja pozwala na alternatywne rozwiązania, inżynierowie mogą porównać:

• Koszty materiałów
• Trudność obróbki
• Waga
• Siła
• Odporność na korozję
• Wymogi dotyczące wykończenia powierzchni

Celem nie jest wybór najtańszego materiału, ale wybór materiału, który zapewnia wymaganą wydajność przy odpowiednich kosztach produkcji.

Złożone geometrie mogą zwiększać czas programowania, wymagania dotyczące konfiguracji, czas obróbki i koszty narzędzi.

Jeśli to możliwe, rozważ:

• Unikanie niepotrzebnie dużych kieszeni
• Stosowanie standardowych rozmiarów otworów
• Zmniejszenie niezwykle małych cech wewnętrznych
• Minimalizowanie kątów trudnych do obróbki
• Unikanie niepotrzebnie złożonych powierzchni
• Projektowanie elementów, które mogą być obrobione za pomocą standardowych narzędzi

Prostszy projekt może być często produkowany w sposób bardziej wydajny, nie wpływając na funkcję elementu.

Ten sam komponent może być wytwarzany przy użyciu różnych strategii obróbki.

Na przykład, w zależności od geometrii i ilości, część może być produkowana przy użyciu:

• Fresowanie CNC
• Obrót CNC
• Obróbki 5-osiowe
• Włókiennicze
• Połączenie obróbki mechanicznej i procesów wtórnych

Najlepsze rozwiązanie zależy od geometrii części, wymogów tolerancyjnych, materiału, ilości i harmonogramu produkcji.

Przegląd produkcji przed rozpoczęciem produkcji może pomóc w zredukowaniu niepotrzebnych operacji.

Anodowanie, powleczanie proszkiem, pokrywanie, polerowanie, piaskowanie i inne procesy wykończenia zwiększają koszty i czas realizacji.

Zanim zdecydujesz się na wykończenie, zastanów się, czego właściwie potrzebuje.

Czy wykończenie jest wymagane dla:

• Ochrona przed korozją?
• - Odporność?
• Elektryczność?
• Wygląd?
• Wymagania wymiarowe?

Wybór odpowiedniego procesu wykończenia zamiast automatycznego wyboru najbardziej wymagającej opcji może pomóc w kontrolowaniu ogólnych kosztów projektu.

Ilość może mieć znaczący wpływ na cenę części CNC.

Ilości prototypu zwykle mają wyższe koszty jednostkowe, ponieważ koszty programowania, konfiguracji, narzędzi i inspekcji są rozłożone na mniej części.

W przypadku produkcji wielokrotnej koszty te mogą być rozłożone na większą ilość.

Jeśli spodziewasz się przyszłego zapotrzebowania, omówienie oczekiwanej wielkości produkcji z producentem może pomóc w określeniu bardziej odpowiedniej strategii produkcji.

Jednym z najskuteczniejszych sposobów kontrolowania kosztów produkcji jest identyfikacja potencjalnych problemów przed rozpoczęciem obróbki.

Przegląd DFM może ocenić:

• Geometria części
• Dostępność do obróbki
• Wybór materiału
• Tolerancje
• Wymagania dotyczące narzędzi
• Własność
• Wykończenie powierzchni
• Wymogi dotyczące kontroli

Niewielkie zmiany w projekcie dokonane przed produkcją są zwykle łatwiejsze i tańsze niż korekta problemów produkcyjnych po rozpoczęciu obróbki.

W Chenrong, nasz zespół inżynierów przegląda rysunki klientów i modele 3D, aby zidentyfikować problemy związane z produkcją przed produkcją.W ramach tego programu wspierane są projekty od prototypów i produkcji w małych ilościach po produkcję wielokrotną..

Najtańsze rozwiązanie produkcyjne niekoniecznie jest najlepszym.

Zbyt agresywne obniżanie kosztów może skutkować:

• Zmniejszona trwałość
• Słaba stabilność wymiarowa
• Wady powierzchni
• Problemy z montażem
• Wyższe wskaźniki odrzucenia
• Dodatkowa przekształcenie

Lepszym podejściem jest określenie, które specyfikacje są niezbędne i optymalizacja procesu produkcyjnego wokół nich.

Celem powinno być:najniższe praktyczne koszty produkcji, które nadal spełniają wymagane standardy wydajności i jakości.

Zmniejszenie kosztów obróbki CNC rozpoczyna się jeszcze zanim maszyna rozpocznie cięcie metalu.

Poprzez optymalizację tolerancji, wyboru materiału, geometrii części, procesów obróbki, wykończeń powierzchni i ilości produkcji,Inżynierowie i zespoły zakupowe mogą często obniżyć koszty produkcji bez naruszania funkcji końcowego elementu.

Najbardziej skutecznym podejściem jest wcześniejsze omówienie możliwości produkcji, zwłaszcza w przypadku części złożonych lub o wysokiej precyzji.