U svijetu proizvodnje, računarska brojčana kontrola (CNC) obrada se ističe kao vrlo precizna i efikasna metoda za proizvodnju širokog spektra dijelova. Kao dobavljač CNC obrade dijelova, svjedokom je iz prve ruke, kako složenost ovih dijelova može značajno utjecati na njihov trošak. U ovom blogu, ja ću uvesti u različite faktore koji se odnose na složenost dijela i kako se pokreću gore ili dolje ukupne troškove CNC obrade.
Dizajnerska složenost
Jedan od primarnih aspekata koji doprinose složenosti CNC obradničkih dijelova je sam dizajn. Jednostavan, direktan dizajn s osnovnim geometrijskim oblicima kao što su cilindri, kocke i ravne površine relativno je jednostavno i brz za stroj. Ovi dijelovi zahtijevaju manje operacija obrade i manje vremena na CNC mašini. Na primjer, osnovna cilindrična šipka s jednoličnim promjerom i nema posebnih funkcija može se u kratkom periodu obraditi. Programiranje takvog dijela također je relativno jednostavno, jer uglavnom uključuje okretanje operacija na CNC tokari.
S druge strane, dio sa složenim dizajnom, poput jednog sa zamrštenim krivuljama, dubokim šupljinama ili višestrukim značajkama presijecavanja, predstavlja potpuno novi skup izazova. Obrada ovih složenih geometrija zahtijeva napredne programiranje vještina i često višestruke postavke na CNC mašini. Svaka postavka dodaje vrijeme postupku obrade, jer operater treba podesiti stroj, pričvrstiti obradak i osigurati pravilno poravnanje. Štaviše, mogu se često mijenjati alati za rezanje često da se prilagode različitim karakteristikama dijela. Na primjer, dio s unutarnjim i vanjskim nitima, zajedno s konturenom površinom, zahtijevat će različite vrste alata za rezanje za navoj, okretanje i glodanje.
Složenost dizajna također utječe na izbor materijala. Neki složeni dizajni mogu zahtijevati visoke - materijale za performanse koji mogu izdržati stresove obrade i udovoljiti funkcionalnim zahtjevima dijela. Ovi materijali su često skuplji od standardnih. Na primjer, zrakoplov - legure razreda koji se koriste u složenim komponentama motora su mnogo koštalniji od zajedničkog čelika ili aluminija.
Zahtevi za toleranciju
Tolerancija se odnosi na dopuštenu odstupanje od navedenih dimenzija dijela. Često su stroge tolerancije potrebne za dijelove koji se moraju precizno uklopiti s drugim komponentama ili izvedbe kritičnih funkcija. Postizanje uskih tolerancija u CNC obradu izazovan je zadatak koji direktno utječe na troškove.
Prilikom obrade dijelova sa uskim tolerancijama, CNC uređaj mora preciznije kalibrirati. Alati za rezanje moraju biti u odličnom stanju, a postupak obrade treba pažljivo nadgledati kako bi se osiguralo da dimenzije dijela ostane unutar navedenog raspona tolerancije. Ovo zahtijeva češće provjere kvalitete pomoću preciznih mjernih instrumenata kao što su koordinatne mjerne mašine (CMMS). Svaka provjera kvalitete dodaje vrijeme proizvodnom procesu i zahtijeva od kvalificiranog osoblja za upravljanje mjernom opremom.
Pored toga, uske tolerancije mogu ograničiti brzinu obrade. Da bi se osigurala tačnost, može se smanjiti brzina rezanja i brzina hrane za dovod, što zauzvrat povećava vrijeme obrade. Na primjer, dio s tolerancijom od ± 0,001 inča trebat će mnogo duže za mašinu u odnosu na dio s tolerancijom od ± 0,01 inča. Povećano vrijeme obrade, zajedno sa dodatnim koracima kontrole kvalitete, pokreće troškove proizvodnje dijelova sa tijesnim tolerancijama.
Zahtevi za površinsku završnu obradu
Površinski završetak dijela je još jedan važan faktor koji može utjecati njegova složenost i ima izravan utjecaj na troškove. Za dijelove koji dolaze u kontakt s drugim površinama često se traži za dijelove koji dolaze u kontakt s drugim površinama, poput ležajeva ili zaptivača ili iz estetskih razloga.
Složeni dijelovi mogu imati nepravilne površine koje su teško završiti. Postizanje visokog kvaliteta površine na ovim dijelovima može zahtijevati dodatne radne operacije kao što su brušenje, poliranje ili lazanje. Ti su procesi završnih obrada vremena - konzumiranje i često zahtijevaju specijalizirana oprema i kvalificirani operateri. Na primjer, dio s teksturiranom ili konturenom površinom možda će trebati biti rukom - poliran za postizanje željenog finisa koji dodaje značajan iznos radne snage za proizvodnju.
Štaviše, izbor alata za rezanje i obradni parametri takođe može uticati na površinu. Za dijelove sa složenim geometrijama, možda će biti potrebno koristiti manje, preciznije alate za rezanje za pristup tvrdom - do - doseg područja. Ovi alati mogu se brže nositi, što dovodi do većih troškova alata. Možete istražiti neke od naših dijelova sa specifičnim zahtjevima za završnu obradu, poputPolirani AA5024 CNC DIY Dijelovi.
Količina proizvodnje
Količina dijelova koja će se proizvoditi također djeluje s složenošću dijelova u određivanju troškova. Za nisku količinu izrade složenih dijelova, trošak po dijelu je obično visok. To je zato što se vrijeme postavljanja i troškovi programiranja šire na malom broju dijelova. Početna ulaganja u programiranje CNC mašine, postavljanje čvora i testiranje postupka obrade je značajan. Na primjer, ako je potrebno samo nekoliko komada vrlo složenog dijela, troškovi programiranja i postavljanja mogu činiti veliki dio ukupnih troškova po dijelu.
Međutim, kako se količina proizvodnje povećava, trošak po dijelu obično se smanji. Fiksni troškovi povezani sa postavljanjem i programima šire se većim brojem dijelova. Uz to, s višim količinama proizvodnje postaje izvedivije za optimiziranje postupka obrade, koji može dovesti do smanjenog vremena obrade i niže troškove alata. Na primjer, ako proizvedemo veliku seriju složenih dijelova, možemo uložiti u efikasnije alate za rezanje ili automatizirane sisteme rukovanja, što može poboljšati produktivnost i smanjiti ukupni trošak po dijelu.
Izbor materijala
Izbor materijala za CNC obradni dio usko je povezan sa njegovim složenošću. Kao što je spomenuto ranije, složeni dijelovi mogu zahtijevati visoke - materijale za performanse. Ovi materijali ne samo da imaju više troškove sirovine, već i izazove tokom obrade.
Neki su materijali teže mašine od drugih. Na primjer, očvrsnuti čelici ili legure titana imaju visoku čvrstoću i tvrdoću, što ih čini otporno na rezanje. Obrada ovih materijala zahtijeva specijalizirane sredstvo za rezanje koji mogu izdržati visoke sile rezanja i toplinu generirane tijekom procesa. Ovi alati za rezanje su skuplji i imaju kraći životni vijek u odnosu na one koji se koriste za obradu mekših materijala.
Obrazac materijala takođe je važan. Za složene dijelove možda ćemo morati koristiti pre - obrađene praznine ili otknji kako bismo osigurali da sirovina ima pravi oblik i veličinu za početak. Ovi prerađeni materijali često su skuplji od standardnih barova ili listova.
Troškovi alata
Alat je bitan dio procesa obrade CNC-a, a složenost dijelova direktno utječe na troškove alata. Kompleksni dijelovi mogu zahtijevati prilagođene alate za rezanje za strojeve svojih jedinstvenih funkcija. Ovi prilagođeni alati su skupi za dizajn i proizvodnju, jer trebaju biti precizno prilagođene geometriji dijela.
Pored prilagođenih alata, broj promjena alata potrebnih tijekom obrade složenog dijela također utječe na troškove. Svaka promjena alata treba vremena, što smanjuje ukupnu produktivnost CNC mašine. Štaviše, trošak trošenja i zamjene alata veći su za složene dijelove. Alati za rezanje podvrgnuti su više stresa i trošenja prilikom obrade složenih geometrija, a oni ih trebaju češće zamijeniti.
Na primjer, dio sa složenim internim profilom može zahtijevati posebno dizajniran krajnji mlin za dosezanje i stroj duboke šupljine. Trošak ovog Custom End Gill-a, zajedno s troškovima zamjene, jer se istroši, dodaje ukupnim troškovima obrade dijela.
Zaključak
Kao dobavljač CNC obrade dijelova, razumijem da složenost dijelova ima dubok utjecaj na cijenu. Kompleksnost dizajna, zahtjevi za tolerancijom, zahtjevi za površinskom završnom obradu, količina proizvodnje, izbor materijala i troškovi alata koji doprinose konačnoj cijeni CNC-a - obrađenog dijela.
Za efikasno upravljanje troškovima, od presudnog je presudnog i za dobavljače i kupce da imaju jasno razumijevanje ovih faktora. Kupci bi trebali usko surađivati s dobavljačima tokom faze dizajna kako bi optimizirali dizajn dijela, zahtjeve za toleranciju ravnoteže i odaberite najisplativiji - efikasni materijali. Dobavljači, s druge strane, trebaju kontinuirano poboljšati svoje obrade, uložiti u naprednu tehnologiju i obučiti svoje osoblje da efikasnije rješavaju složene dijelove.
Ako vam je potreban CNC obradni dijelovi, bilo da smo jednostavni ili složeni, tu smo da vam pružimo visoka - kvalitetna rješenja. Imamo stručnost i iskustvo za rješavanje širokog raspona složenosti dijelova. Slobodno nas kontaktirajte kako bismo razgovarali o vašim specifičnim zahtjevima i započeli pregovore o nabavci.
Reference
- Dornfeld, D., Minis, I. i Shi, X. (2006). Priručnik za obradu sa alata za rezanje. CRC Press.
- Kalpakjian, S. i Schmid, SR (2010). Proizvodnja inženjeringa i tehnologije. Pearson.
- Groover, MP (2010). Osnove moderne proizvodnje: materijali, procesi i sistemi. Wiley.
