Bagaimana untuk mengurangkan kos bahagian mesin CNC melalui reka bentuk struktur pintar

Bahagian mesin CNC, juga dikenali sebagai komponen yang diproses menggunakan peralatan CNC, mewakili kaedah pemesinan ketepatan yang dikawal secara digital oleh komputer. Kaedah ini telah menjadi semakin berleluasa dalam pembuatan moden.

Peralatan pemesinan CNC, sering dirujuk sebagai alat mesin CNC, pergi dengan nama yang berbeza di pelbagai kawasan. Sebagai contoh, di rantau Delta sungai yangzi, ia biasanya dipanggil pusat pemesinan, manakala di kawasan Delta sungai Pearl, ia dikenali sebagai gong komputer.

Alat mesin CNC biasa termasuk:

CNC Lathe-alat ini berputar bahan dalam chuck pelarik dan menggerakkan alat pemotong di sepanjang dua paksi untuk membuat bahagian silinder.

Mesin pengilangan CNC-mesin ini digunakan untuk membuat bahagian rata, dan versi yang lebih maju dengan darjah kebebasan tambahan boleh menghasilkan bentuk yang rumit. Bahan kekal pegun manakala spindle yang putar dengan alat, bergerak atau berputar bersama-sama tiga paksi (kadang-kadang empat atau lima). Dalam sesetengah kes, spindle yang kekal pegun manakala bahan yang dimasukkan ke dalamnya.

Mesin penggerudian CNC-sama dengan mesin pengilangan CNC tetapi direka untuk memotong sepanjang paksi tunggal, mesin ini menggerakkan gerudi ke bawah di sepanjang paksi Z, tanpa menjejaskan paksi X dan Y.

Pengisar CNC-mesin ini menggunakan roda pengisaran untuk mencapai kemasan permukaan berkualiti tinggi. Mereka direka untuk mengeluarkan sejumlah kecil bahan dari logam keras, menjadikannya sesuai untuk menamatkan operasi.

Pemesinan CNC digunakan secara meluas di pelbagai industri kerana ketepatan yang luar biasa. Walau bagaimanapun, perkhidmatan pemesinan CNC boleh agak mahal jika dibandingkan dengan teknik pembuatan lain seperti pengacuan suntikan, pemutus mati, dan stamping. Kos bahagian mesin CNC dipengaruhi oleh beberapa faktor utama:

Kos peralatan: kos ini merangkumi harga pembelian awal, perbelanjaan operasi, penyelenggaraan, dan perbelanjaan potensi lain seperti perkakas dan penggunaan sistem CNC. Mesin yang lebih mahal, baik dari segi pemerolehan dan pemeliharaan, akan mengakibatkan bahagian pricier. Mesin pengilangan biasanya lebih mahal daripada lathes kerana keperluan kerumitan dan persediaan mereka. Oleh yang demikian, adalah dinasihatkan untuk mereka bentuk bahagian-bahagian untuk menampung komputer machining apabila mungkin.

Kos reka bentuk: perbelanjaan berkaitan reka bentuk termasuk CAD (reka bentuk struktur dan kejuruteraan), CAE (pengoptimuman dan analisis), dan CAM (pengaturcaraan pembuatan). Kos ini boleh berbeza-beza bergantung kepada kerjasama antara pihak-pihak dan jumlah projek. Jilid yang lebih besar cenderung untuk mengurangkan kos reka bentuk setiap bahagian.

Kos bahan: perbelanjaan bahan adalah komponen penting kos bahagian, ditentukan oleh kos bahan mentah, kuantiti bahan, dan masa pemprosesan. Faktor yang mempengaruhi kos bahan termasuk pilihan bahan yang sesuai berdasarkan penggunaan dan fungsi bahagian, meminimumkan penggunaan bahan, dan kebolehkerjaan bahan.

Jumlah pengeluaran: apabila bilangan bahagian meningkat, kos unit setiap bahagian yang sama berkurangan. Pengurangan ini adalah terutamanya disebabkan oleh penghapusan salinan reka bentuk dan mesin persediaan perbelanjaan. Kos reka bentuk dan persediaan tersebar di seluruh kumpulan bahagian, menjadikannya lebih kos efektif untuk menghasilkan kuantiti yang lebih besar.

Keperluan khas: keperluan khusus, seperti toleransi, kekasaran permukaan, dan keperluan pasca pemprosesan, boleh memberi kesan kepada kos. Keperluan toleransi yang lebih ketat dan kemasan permukaan yang menuntut boleh merumitkan pemesinan dan meningkatkan perbelanjaan. Operasi pasca pemprosesan, seperti rawatan haba dan rawatan permukaan, juga menyumbang kepada kos keseluruhan.

Reka bentuk struktur: kerumitan struktur bahagian secara langsung mempengaruhi kos pembuatan. Untuk meminimumkan kos dan meningkatkan kecekapan, pertimbangkan prinsip reka bentuk berikut:

Elakkan reka bentuk berdinding nipis dan memihak kepada dinding tebal untuk kestabilan dan keberkesanan kos.

Pastikan ciri reka bentuk serasi dengan pemesinan CNC dan elakkan sudut dalaman 90 °.

Gunakan radii sudut dalaman yang lebih besar untuk mengurangkan masa pemesinan dan memakai alat.

Hadkan kedalaman rongga untuk mengelakkan penyingkiran bahan yang berlebihan dan cabaran pemesinan.

Mengurangkan penggunaan ciri-ciri struktur melengkung untuk menjimatkan masa dan kos.

Pastikan panjang benang minimum untuk mengelakkan pemesinan yang tidak perlu.

Reka bentuk lubang saiz standard untuk pemesinan yang lebih cepat dan lebih tepat.

Kurangkan bilangan CNC maChine setups untuk mengurangkan pengendalian manual dan adat fixturing.

Elakkan teks dan huruf yang tidak perlu, tetapi jika diperlukan, ikuti teknik kos efektif seperti saringan sutera dan ukiran laser.

Dengan melaksanakan amalan reka bentuk ini, anda boleh mengurangkan kos bahagian mesin CNC sambil mengekalkan kualiti, menjadikan industri pembuatan lebih berdaya saing dan responsif kepada permintaan pasaran.