СНИЖЕНИЕ ЗАТРАТ НА ЧПУ ЧПУ

Как дизайн влияет на стоимость:обработка на станках с ЧПУ

Stratasys Direct Manufacturing использует более 20 современных 3-осевых и 5-осевых фрезерных станков с числовым программным управлением (ЧПУ) и токарных станков. В наших обрабатывающих центрах с ЧПУ также используются новейшие 5-осевые станки, которые значительно сокращают время обработки за счет устранения промежуточных настроек и обеспечения поднутрений и внеосевых функций.

Обработка с ЧПУ может быть эффективным методом производства деталей и прототипов, но может потерять рентабельность, если ключевые детали конструкции и возможности обработки не будут хорошо сбалансированы. При подготовке заказа станков с ЧПУ в Stratasys Direct мы разделили соображения, чтобы обеспечить экономичность и быстроту выполнения работ.

Основные факторы, влияющие на стоимость

Материалы для ЧПУ

Материалы, как правило, являются вторым наиболее влиятельным фактором в стоимости обработки с ЧПУ. Наиболее рентабельная обработка получается, когда вы можете найти баланс между стоимостью материала и его обрабатываемостью. Когда дело доходит до обрабатываемости или легкости, с которой материал поддается обработке, то чем лучше материал поддается обработке, тем быстрее можно изготовить детали и тем дешевле услуги. Пластиковые материалы и более мягкие металлические сплавы обычно легче поддаются механической обработке. Чтобы определить присущую материалу обрабатываемость, вы можете обратиться к свойствам отдельных материалов в диаграмме обработки с ЧПУ.

Время и трудозатраты на обработку с ЧПУ

Часто самым большим фактором затрат при использовании обработки с ЧПУ для производства является время, необходимое для изготовления детали. Сложные, большие детали требуют больше времени на обработку, что увеличивает общие затраты.

Сложная геометрия, требующая многоосевой обработки, требует больше времени для производства, а более сложные конструкции часто зависят от ручного изготовления и постобработки. Если конструкция детали включает в себя определенные элементы с каждой стороны, для доступа к этим элементам часто требуется ручное изменение положения, а иногда и новые приспособления для размещения перемещенной детали. Чем больше труда требуется для создания вашего дизайна, тем дороже становится деталь.

Затраты на настройку станков с ЧПУ значительно снижаются при увеличении количества деталей. На ранних стадиях проекта может быть выгодно учитывать более низкие цены за единицу, которые возникают из-за большего количества обрабатываемых деталей.

Проектирование деталей с ЧПУ

Оптимизировав конструкцию для быстрого производства с минимальной ручной перестановкой, вы можете значительно снизить затраты на обрабатываемые детали. В частности, вы должны учитывать следующие ключевые особенности дизайна:

• Особенности дизайна с отношением ширины к высоте менее 4 являются идеальными. Мелкие элементы требуют большего количества проходов станка и подвержены вибрациям, что затрудняет точность и увеличивает время обработки.
• Глубина полости инструменты обычно работают лучше всего при вырезании полостей глубиной до 2-3 раз больше их диаметра. Если возможно, сделайте карман глубиной менее 4 диаметров инструмента.
• Толщина стенки должен быть в пределах 0,03–0,06 дюйма (0,8–1,5 мм). Для более тонких стенок требуется несколько проходов инструментом при малой глубине резания. Тонкие элементы подвержены вибрации, поэтому их точная обработка является сложной задачей и увеличивает время обработки.
• Отверстия со стандартными размерами сверл выполняются быстро, но отверстия нестандартного размера необходимо обрабатывать с помощью концевой фрезы, что увеличивает общую стоимость и время обработки.
• Обсуждения должна быть спроектирована так, чтобы минимальная длина в 1,5 раза превышала диаметр отверстия, а максимальная - в 3 раза.
• Радиус внутренних углов которые имеют отношение длины к диаметру 3:1 или менее, обеспечивают меньшее количество проходов фрезы, отсутствие смены инструмента и меньшее общее время обработки.

Пытаясь снизить затраты на обработку с ЧПУ, лучше всего найти баланс с более дешевым материалом, легко поддающимся обработке и оптимизированной, стандартизированной конструкцией. Убедитесь, что все функции в вашем дизайне имеют решающее значение для вашего проекта, или если вы можете упростить общий объем. Чем сложнее, чем больше требуется от вашего механика, тем менее эффективным становится решение.