So senken Sie die Kosten für CNC-bearbeitete Teile durch intelligentes strukturelles Design

CNC-bearbeitete Teile, auch als Komponenten bezeichnet, die mit CNC-Geräten verarbeitet werden, stellen eine Methode der Präzisions bearbeitung dar, die von einem Computer digital gesteuert wird. Diese Methode ist in der modernen Fertigung zunehmend verbreitet.

CNC-Bearbeitungs geräte, oft als CNC-Werkzeug maschinen bezeichnet, werden in verschiedenen Regionen unterschied lich genannt. Zum Beispiel wird es im Jangtse-Delta allgemein als Bearbeitungs zentren bezeichnet, während es im Pearl River Delta-Gebiet als Computer gong bezeichnet wird.

Typische CNC-Werkzeug maschinen sind:

CNC-Drehmaschine-Dieses Werkzeug dreht das Material in einem Drehmaschine futter und bewegt das Schneidwerk zeug entlang zweier Achsen, um zylindrische Teile zu erzeugen.

CNC-Fräsmaschinen-Diese Maschinen werden zur Herstellung von flachen Teilen verwendet, und fortschritt lichere Versionen mit zusätzlichen Freiheits graden können komplizierte Formen erzeugen. Das Material bleibt stationär, während sich die Spindel mit dem Werkzeug dreht und sich entlang drei Achsen (manchmal vier oder fünf) bewegt oder dreht. In einigen Fällen bleibt die Spindel stationär, während das Material hinein geführt wird.

CNC-Bohrmaschinen-Ähnlich wie CNC-Fräsmaschinen, die jedoch zum Schneiden entlang einer einzigen Achse ausgelegt sind, bewegen diese Maschinen den Bohrer entlang der Z-Achse nach unten, ohne die X-und Y-Achse zu beeinträchtigen.

CNC-Schleifer-Diese Maschinen verwenden eine Schleif scheibe, um eine hochwertige Oberflächen beschaffenheit zu erzielen. Sie sind so konzipiert, dass kleine Material mengen von gehärteten Metallen entfernt werden, sodass sie sich ideal für die End bearbeitung eignen.

Die CNC-Bearbeitung ist aufgrund ihrer außer gewöhnlichen Präzision in verschiedenen Branchen weit verbreitet. CNC-Bearbeitungs dienstleistungen können jedoch im Vergleich zu anderen Herstellungs techniken wie Spritzgießen, Druckguss und Stanzen relativ teuer sein. Die Kosten für CNC-bearbeitete Teile werden von mehreren Schlüssel faktoren beeinflusst:

Ausrüstung kosten: Diese Kosten umfassen den anfänglichen Kaufpreis, die Betriebs kosten, die Wartung und andere potenzielle Kosten wie Werkzeuge und Verwendung von CNC-Systemen. Teurere Maschinen, sowohl in Bezug auf Anschaffung als auch Instandhaltung, führen zu teureren Teilen. Fräsmaschinen sind aufgrund ihrer Komplexität und Setup-Anforderungen in der Regel teurer als Drehmaschinen. Folglich ist es ratsam, Teile so zu konstruieren, dass sie nach Möglichkeit eine Drehmaschine bearbeiten.

Konstruktion kosten: Zu den Design kosten gehören CAD (strukturelles und technisches Design), CAE (Optimierung und Analyse) und CAM (Fertigungs programmierung). Diese Kosten können je nach Zusammenarbeit zwischen den Parteien und dem Projekt volumen variieren. Größere Volumina senken tendenziell die Design kosten pro Teil.

Material kosten: Material kosten sind ein wesentlicher Bestandteil der Teil kosten, bestimmt durch die Rohstoff kosten, die Material menge und die Verarbeitung szeit. Zu den Faktoren, die sich auf die Material kosten auswirken, gehören die Auswahl geeigneter Materialien basierend auf der Verwendung und Funktion von Teilen, die Minimierung des Material verbrauchs und die Bearbeitbar keit des Materials.

Produktions volumen: Mit zunehmender Anzahl von Teilen sinken die Stückkosten jedes identischen Teils. Diese Reduzierung ist haupt sächlich auf die Eliminierung von Kosten für doppeltes Design und Maschinen einrichtung zurück zuführen. Die Kosten für Design und Einrichtung verteilen sich auf die gesamte Charge von Teilen, wodurch die Herstellung größerer Mengen kosten günstiger ist.

Besondere Anforderungen: Spezifische Anforderungen wie Toleranz, Oberflächen rauheit und Nach bearbeitung können die Kosten erheblich beeinflussen. Strengere Toleranz anforderungen und anspruchs volle Oberflächen können die Bearbeitung erschweren und die Kosten erhöhen. Nach bearbeitungs vorgänge wie Wärme behandlung und Oberflächen behandlungen tragen ebenfalls zu den Gesamtkosten bei.

Strukturelles Design: Die Komplexität der Struktur eines Teils wirkt sich direkt auf die Herstellungs kosten aus. Um die Kosten zu minimieren und die Effizienz zu steigern, sollten Sie die folgenden Konstruktion prinzipien berücksichtigen:

Vermeiden Sie dünnwandige Konstruktionen und bevorzugen Sie dickere Wände für Stabilität und Kosten effizienz.

Stellen Sie sicher, dass die Konstruktion merkmale mit der CNC-Bearbeitung kompatibel sind, und vermeiden Sie 90 °-Innenwinkel.

Verwenden Sie größere interne Eck radien, um die Bearbeitungs zeit und den Werkzeug verschleiß zu reduzieren.

Begrenzen Sie die Tiefe der Hohlräume, um übermäßige Material entfernungs-und Bearbeitungs probleme zu vermeiden.

Reduzieren Sie die Verwendung von gekrümmten Struktur merkmalen, um Zeit und Kosten zu sparen.

Halten Sie die Gewinde längen auf ein Minimum, um unnötige Bearbeitung zu vermeiden.

Design-Löcher in Standard größe für eine schnellere und genauere Bearbeitung.

Minimieren Sie die Anzahl der CNC-MaChine-Setups, um die manuelle Handhabung und kunden spezifische Fixierung zu reduzieren.

Vermeiden Sie unnötigen Text und Beschriftung, befolgen Sie jedoch bei Bedarf kosten günstige Techniken wie Siebdruck und Laser gravur.

Durch die Implementierung dieser Konstruktion praktiken können Sie die Kosten für CNC-bearbeitete Teile senken und gleichzeitig die Qualität erhalten, wodurch die Fertigungs industrie wettbewerbs fähiger wird und auf die Anforderungen des Marktes reagiert wird.