Разрушение 5 распространенных мифов о ЧПУ-обработке

ЧПУ-обработка (Computer Numerical Controlled) — вычитательный производственный процесс, производящий деталь путем систематического удаления слоев материала из единого блока металла или пластика. Поскольку ЧПУ-обработка во многом компьютеризирована, она известна производством высокоточных и сложных деталей с жесткими допусками.

ЧПУ-обработка не нова, но все еще есть некоторое недопонимание о том, как она работает. Существует много разных типов ЧПУ-обработки, и может быть сложно получить факты прямо. Вот пять самых распространенных мифов о ЧПУ-обработке, которые инженеры должны знать — и правда о ЧПУ-обработке.

1. ЧПУ-обработка дорогая

В начале 1950-х, когда ЧПУ-обработка только появлялась, было сложнее и дороже для инженеров получить доступ к ПО, необходимому для питания ЧПУ-машин. Широкое распространение программного обеспечения Computer-Aided Manufacturing (CAM) драматически снизило затраты. Другой фактор, снижающий затраты — технологическое прогрессирование самих ЧПУ-машин. Теперь они обладают большей встроенной автоматизацией, что сокращает цикл и трудозатраты.

Далее, операционные затраты ЧПУ-машин умеренные или низкие в сравнении с другими производственными методами. Например, 3-осевая ЧПУ-машина обычно стоит $40 в час в США, исключая стоимость квалифицированного труда. Акрилонитрил-бутадиен-стирол (ABS), один из самых популярных материалов для ЧПУ-деталей, стоит около $17 за лист 6" x 6" x 1". Если инженеры разделят эти затраты на крупную производственную партию, они найдут, что ЧПУ-обработка среди самых стоимоэффективных производственных решений.

2. ЧПУ-обработка полностью автоматическая

Многие слышат «компьютерно-контролируемая» и думают, что ЧПУ-обработка — решение «настроил и забыл». Правда, что значительные достижения в автоматизации были сделаны и что компьютер делает большую часть тяжелой работы в процессе ЧПУ-обработки, но было бы неточно сказать, что инженеры могут нажать кнопку, уйти от машины и вернуться к безупречно выполненной детали.

Если станочные инструменты смещаются из места во время обработки, квалифицированные ЧПУ-специалисты должны будут их перекалибровать. Чтобы держать ЧПУ-машину в работе, ЧПУ-операторы должны мониторить циклы, измерять заготовки, заменять затупившиеся инструменты и заниматься другими критическими обслуживающими активностями. ЧПУ-обработка не полностью автоматическая, но с квалифицированным оператором для мониторинга производства, можно достичь почти единообразного качества.

3. ЧПУ-обработка слишком медленная

Помимо делая ЧПУ-обработку более доступной, недавние технологические достижения также сделали ее быстрее. ЧПУ-обработка может давать мелкосерийные производственные партии за столько же дней, сколько одна неделя, в зависимости от конкретной используемой технологии. Поскольку ЧПУ-обработка надежна для создания высококачественных повторяющихся деталей, этот процесс также делает легче для инженеров расчет производственных времен и соблюдение временных линий проекта.

4. ЧПУ-обработка не позволяет дизайнерской инновации

Вопреки популярному убеждению, этот компьютерно-контролируемый производственный процесс не ограничен, когда речь идет о дизайнерской способности. Дизайнеры часто обращаются к ЧПУ-обработке, когда хотят использовать мастер-модели для нишевых построений, которые не могли быть созданы никаким другим процессом. ЧПУ-обработка также уникально способна создавать изощренные дизайны, угловые резы и свободные геометрические дизайны.

Модели Computer-Aided Design (CAD), загруженные на CAM-софт перед производством, позволяют инженерам, дизайнерам и менеджерам продуктов создавать детали со сложными геометриями и уникальными деталями — и модифицировать их на скорости. Также список материалов, доступных для ЧПУ-обработки, экстремально велик. Используя ЧПУ-обработку, дизайнеры имеют изобилие возможностей для инноваций без жертвования сильными механическими свойствами.

5. ЧПУ-обработка — вчерашние новости

Производственная отрасль постоянно эволюционирует, но ЧПУ-обработка все еще невероятно актуальна. ЧПУ-обработка экстремально комплементарна аддитивному производству, особенно когда речь идет об аддитивных металлах.

Помимо производства высококачественных точных деталей, ЧПУ-обработка может делать точные задачи вроде гравировки, срезки, штамповки, настройки и сбивания легче и быстрее. Большинство CAM-софта обновляется автоматически, поэтому инженеры всегда будут иметь доступ к последней ЧПУ-программе. Что более, ЧПУ-обработка совместима с широкой вариативностью материалов и даже некоторыми драгоценными металлами вроде золота и серебра, давая инженерам и дизайнерам множество вариантов.

Процесс также имеет широкий спектр вариантов использования в многочисленных отраслях, и благодаря своей врожденной адаптивности способен встречать строгие стандарты в сильно регулируемых отраслях вроде авиакосмической. Федеральное управление авиации (FAA) имеет некоторые из самых строгих механических и структурных стандартов любой отрасли, и авиакосмические инженеры доверяют ЧПУ-обработке производство точных деталей, необходимых для авиационных турбинных двигателей.

Разделение факта от вымысла с помощью опытной команды

ЧПУ-обработка — надежный и стоимоэффективный традиционный производственный процесс, который хорошо комплементирует аддитивное производство. Разрушение мифов о ЧПУ-обработке, как тех выше, гарантирует, что инженеры и менеджеры продуктов не упустят возможность инновировать.

В Fast Radius мы преданы помощи инженерам видеть сквозь туман и выбирать лучший производственный процесс — аддитивный или традиционный — для их следующего проекта. Когда вы партнерите с нами, вы получаете доступ к талантливой команде с годами отраслевого опыта. Давайте сделаем новые вещи возможными — свяжитесь с нами сегодня.

Если вы готовы погрузиться в начало работы с ЧПУ-обработкой или погрузиться в мир аддитивного производства, прочитайте связанные статьи в ресурсном центре Fast Radius.

Готовы приступить к производству деталей с Fast Radius?

Начните расчет стоимости