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Como reduzir o custo de usinagem CNC
A usinagem CNC é a tecnologia de usinagem de protótipos mais popular, como reduzir o custo de usinagem CNC é uma questão digna de discussão. O crescimento contínuo e constante da DDPROTOTYPE no desempenho da usinagem CNC é devido ao seu compromisso com a melhoria, inovação, qualidade do processo e satisfação do cliente. Estas são nossas ferramentas básicas para fornecer a você (nosso cliente) produtos e serviços da melhor qualidade. Estamos sempre dispostos a expandir nossos serviços para atender às necessidades de nossos clientes e adicionaremos equipamentos para melhorar nossas capacidades quando os clientes exigirem instruções.
As pessoas que acabaram de entrar em contato com a usinagem CNC podem pensar que a alta automação moderna levará a peças rápidas, baratas e fáceis de produzir. Na verdade, apenas executar usinagem CNC para obter as peças do protótipo do projeto significará um custo crescente. O custo de fabricação de uma única peça pode custar centenas de dólares, o que é realmente chocante.
No entanto, existem muitas maneiras de reduzir custos – no projeto de peças, alguns fatores reduzem os custos de usinagem CNC mais do que outros. Nos estágios iniciais do ciclo de desenvolvimento, se você estiver ciente desses fatores, poderá minimizar os custos de usinagem CNC.
Escolha materiais baratos e com intenção de design
Se você deseja fazer peças de protótipo, é claro que precisa decidir quais materiais usar para fazê-las. Existem muitos materiais excelentes para escolher. Cada material tem seu desempenho, aplicação e custo únicos. Os preços de diferentes materiais de estoque podem variar muito, mas geralmente os custos de usinagem CNC dependem da disponibilidade geral e da dificuldade de processamento de materiais para produzir um tipo de estoque específico (como tubo ou chapa especialmente grossa).
Para dar uma ideia geral da gama de custos que podem ser necessários para selecionar os materiais, realizei uma pesquisa rápida dos preços dos diferentes materiais para encontrar placas de 6 “x 6” x 1 “. Enquanto plásticos comuns como o ABS custam cerca de US$ 15, o pico do mesmo tamanho, conhecido por sua robustez e estabilidade dimensional, custa até US$ 220. Da mesma forma, para metais, uma placa de alumínio 6061 custa cerca de US $ 23, uma placa de aço inoxidável 304 custa US $ 137 e uma placa de aço inoxidável 316 retificada com precisão custa até US $ 282 cada!
Em geral, você deve escolher apenas os materiais mais baratos que ainda atendam aos requisitos do projeto. Apenas fazendo protótipos funcionais? Tente ficar com opções mais baratas, como ABS e alumínio. Por outro lado, se você estiver projetando dispositivos médicos implantáveis, poderá ser forçado a usar materiais mais caros, como aço inoxidável, devido à biocompatibilidade.
Reduza o tempo de configuração
Além de considerar os materiais de fabricação das peças, também é importante considerar como fazer as peças. Aqui, as coisas começam a ficar um pouco complicadas porque geralmente há mais de uma maneira de processar as peças. Começaremos a discutir como reduzir o custo da usinagem CNC estudando como o projeto determina a preparação antes da usinagem.
O tempo de configuração consiste em programação de came (fabricação assistida por computador), configuração de máquina e fixação de peças, e é muitas vezes referido como custo de engenharia não recorrente (NRE). Geralmente é responsável por grande parte do custo de processamento CNC na fase de protótipo e deve ser minimizado.
Na DDPROTOTYPE, todas as peças de fresagem são produzidas com máquinas-ferramentas CNC de 3 eixos, 4 eixos ou 5 eixos. Suponha que suas peças sejam feitas em uma máquina de 3 eixos devido à sua versatilidade. Com este tipo de máquina, os recursos só podem ser usinados em um lado de cada vez, exceto o perfil da peça.
Supõe-se que a peça será usinada com 8 lados ou mais. Na usinagem CNC, por existirem pelo menos 8 faces, prismas ou tiras ou outras formas, ela precisa ser fixada de um lado por morsa ou outros grampos para usinagem. Dessa forma, ele precisa ser girado 8 vezes, adicionando fatores humanos, o que provavelmente afetará a tolerância. Ao mesmo tempo, cada configuração requer seu próprio programa CAM e etapas de fixação. As peças de protótipo processadas provavelmente serão sucateadas, o que aumentará muito o custo do processamento CNC. É aconselhável reduzir ao máximo o número de superfícies usinadas (idealmente 1 ou 2).
Evite grampos especiais
Às vezes, suas peças podem ter a função de exigir grampos não padronizados, o que é outro motivo para o aumento do custo. Esses tipos de acessórios são diferentes e podem ser discutidos separadamente, mas aqui estão dois acessórios e recursos comuns que você pode evitar se não estiver disposto a adicionar custos adicionais.
Mordentes macios – peças com geometria complexa ou orgânica nem sempre podem ser fixadas de forma confiável em uma morsa padrão, então um conjunto de garras com geometria semelhante à superfície da peça é usinado para melhor aderência.
Barras senoidais – peças com características que não são paralelas ou perpendiculares à superfície da peça bruta, como furos com ângulo de 20 graus, precisarão ser configuradas usando este dispositivo para permitir que a peça de trabalho seja fixada em um ângulo personalizado.
Aumente a quantidade para reduzir o custo unitário
A usinagem CNC das mesmas peças requer as mesmas etapas de processamento. Se você precisar de mais de uma peça idêntica, o preço da usinagem de apenas uma peça protótipo será bastante reduzido. Isso significa que, se você estiver fazendo várias peças idênticas, poderá reutilizar a mesma Programação CAM e gabaritos, ou você pode cortar várias peças de uma vez do mesmo estoque. Recomendo fazer mais de uma peça por peça, o que pode reduzir o custo unitário, mas não faça muitas peças desnecessárias.
Reduza o tempo de usinagem
O último aspecto da economia de custos é o tempo real para processar as peças. Na maioria dos casos, depende de duas coisas que você considerou: material e design da peça.
1. Impacto do tipo de material
Se seus requisitos funcionais lhe derem flexibilidade de material, escolher a ferramenta mais usinável deve economizar dinheiro. Geralmente, devido ao risco de danos na ferramenta, materiais mais duros requerem maior tempo de processamento, mas há exceções a essa regra. Lembre-se das seguintes dicas:
Cortar plástico muito rápido pode fazer com que a ferramenta esfregue contra o material em vez de cortá-lo, deixando um acabamento superficial ruim. O alumínio, embora mais duro que os plásticos como o ABS, é na verdade um pouco mais fácil de processar, embora o custo do material possa ser um compromisso.
No que diz respeito ao aço, quanto maior o teor de carbono da liga, mais dura será e mais difícil será processá-la. Se possível, tente uma versão com baixo teor de carbono da liga (por exemplo, 316L maior que o 316 normal). O aço inoxidável 303 é o material mais rápido.
Metais contendo magnésio ou zinco, como latão, são altamente Usináveis.
2. Impacto do projeto da peça
Da mesma forma, seus requisitos funcionais podem direcionar o design da peça, mas lembre-se das seguintes considerações:
Tolerância – tolerância menor = custo mais alto. A Ddprototype faz com que todos os seus fornecedores de CNC cumpram o padrão de mídia ISO 2768, que é um padrão razoável para o design de protótipos.
Tamanho e profundidade do furo – furos profundos são processados lentamente e são fáceis de causar danos à ferramenta. Evite ao máximo.
Raio interno – quanto menor o raio, menor a fresa de topo necessária para criá-lo. Quanto menor a fresa de topo, mais lenta a velocidade de usinagem.
Profundidade de corte – como furos, bolsos extra profundos demoram mais para processar e podem exigir ferramentas especiais encomendadas. Tente não exceder 10 vezes o raio interno mínimo (5 vezes o diâmetro da ferramenta).
espessura da parede – paredes finas requerem cuidados extras. O Ddprototype recomenda um valor absoluto mínimo de 1.0 mm para plástico e 0.5 mm para metal.
Rebaixo – alguns recursos, como ranhuras em O-ring ou rasgos de chaveta, podem (e geralmente devem) ser usinados com ferramentas projetadas para rebaixamento. Além disso, geralmente não é uma boa ideia projetar peças com materiais suspensos.
Pontos principais
Há muitas considerações que podem ajudar a minimizar o custo da usinagem CNC. Lembre-se de que todos podem ser um desafio, especialmente se você não estiver familiarizado com design e desenvolvimento de produtos. Para acelerar o planejamento à medida que você avança para esta fase, lembre-se de três fatores de custo gerais que você deve minimizar:
1. Custo do material, incluindo tamanho do estoque e valor do material.
2.Número e complexidade das luminárias.
3.Tempo de usinagem para eliminar ao máximo as características e geometrias de peças difíceis.
Mantenha essas técnicas em mente no início do processo de projeto para maximizar o valor desses métodos de economia de custos. DDPROTOTYPE é um fabricante inovador de usinagem CNC, atendendo principalmente OEMs de alta tecnologia (como defesa, semicondutores, automóveis, instrumentos médicos e indústrias de robôs). Eles ganharam uma boa reputação por sua alta qualidade e confiabilidade consistentes. Os departamentos de engenharia e compras do cliente descobriram que o ddprototype é o principal fornecedor que eles podem confiar para seus projetos mais importantes.
A DDPROTOTYPE visa fornecer aos clientes as melhores peças de protótipo a preços competitivos. Conclua esta tarefa dentro do prazo para atender aos requisitos de entrega dos clientes; destacam-se na indústria altamente competitiva através do nosso compromisso com a excelente qualidade e do nosso contacto pessoal e atencioso com os clientes.