Κατά το σχεδιασμό και την κατασκευή νέων ανταλλακτικών, υπάρχουν πολλοί παράγοντες που πρέπει να λάβετε υπόψη για να πετύχετε το έργο. Η εταιρεία ελπίζει ότι τα νέα εξαρτήματα μπορούν να σχεδιαστούν και να κατασκευαστούν όσο το δυνατόν πιο αποτελεσματικά για να διατηρηθεί το κόστος παραγωγής στο βέλτιστο. Για να επιτευχθεί αυτό, οι σχεδιαστές πρέπει να βελτιστοποιήσουν το ψηφιακό μοντέλο του νέου κέντρου μηχανουργικής κατεργασίας και τον τόρνο στα εξαρτήματα μηχανών.
Κάθε εξάρτημα έχει βασικά χαρακτηριστικά για τη λειτουργία του, αλλά άλλες πτυχές του σχεδιασμού μπορεί να χρειαστεί να απλοποιηθούν ή να παραλειφθούν. Σε ορισμένες περιπτώσεις, οι σχεδιαστές περιλαμβάνουν περιττά χαρακτηριστικά και γεωμετρικά σχήματα από συνήθεια ή επειδή δεν συνειδητοποιούν πώς αυτό θα επηρεάσει την πολυπλοκότητα της παραγωγής. Αυτό το άρθρο θα εμβαθύνει σε τέτοια ζητήματα και πώς οι σχεδιαστές ανταλλακτικών μπορούν να απλοποιήσουν την κατασκευή βελτιστοποιώντας τα σχέδια φρεζαρίσματος και τόρνευσης CNC.
Πιθανά προβλήματα σχεδιασμού
Οι μηχανές CNC κατασκευάζουν μια μεγάλη γκάμα ανταλλακτικών, από πλαστικά παιχνίδια μέχρι εξαρτήματα συστήματος προσγείωσης αεροσκαφών. Οι εταιρείες χρησιμοποιούν μηχανική κατεργασία CNC για την κατασκευή επειδή τους επιτρέπει να δημιουργούν περίπλοκες γεωμετρίες και σχήματα με ακριβή τρόπο. Ωστόσο, διαφορετικά μηχανήματα και εργαλεία έχουν ορισμένους περιορισμούς, που μπορεί να εκπλήξουν τους σχεδιαστές εάν δεν είναι προετοιμασμένοι.
Τα εργαλεία φρεζαρίσματος CNC έχουν κυλινδρικό σχέδιο σαν τρυπάνια και το σχήμα τους περιορίζει τα γεωμετρικά σχήματα που δημιουργούν. Οι σχεδιαστές που χρησιμοποιούν μεγάλα εργαλεία για να δημιουργήσουν αιχμηρές γωνίες ενδέχεται να λάβουν σχόλια σχεδίασης για κατασκευαστικότητα (DFM) ότι η λειτουργία δεν μπορεί να κατασκευαστεί όπως έχει σχεδιαστεί.
Κατά την κατεργασία εξαρτημάτων, τα εργαλεία φρεζαρίσματος έχουν επίσης περιορισμούς βάθους και κατεύθυνσης. Οι σχεδιαστές που δημιουργούν υπερβολικά περίπλοκες εσωτερικές γεωμετρίες ενδέχεται να επισημάνουν τα μέρη τους ως σφάλματα DFM.
Τα εργαλεία των τόρνων CNC μπορούν να λειτουργήσουν μόνο εντός συγκεκριμένου εύρους κίνησης. Για εξαρτήματα με πιο σύνθετες γεωμετρίες, το μηχανουργείο θα χρησιμοποιεί τόρνους με ηλεκτρικά εργαλεία ή πολλαπλές εργασίες κατεργασίας.
Για να αποφύγετε τέτοια προβλήματα, βελτιστοποιήστε τη σχεδίαση για να βελτιώσετε την απόδοση κατασκευής.
Επτά κλειδιά για τη βελτιστοποίηση της σχεδίασης φρεζαρίσματος και τόρνευσης CNC
Οι σχεδιαστές θα πρέπει να λάβουν υπόψη τα ακόλουθα επτά σημεία για να διασφαλίσουν ότι το σχέδιο έχει την καλύτερη συμβατότητα με φρεζάρισμα και τόρνους CNC πριν από την υποβολή για κατασκευή:
Ενσωματώστε τις ρυθμίσεις εργαλείου και τεχνουργημάτων
Κάθε φορά που ένα μηχάνημα CNC απαιτεί ένα νέο εργαλείο ή ένας μηχανικός πρέπει να επανατοποθετεί το τεμάχιο εργασίας στο εξάρτημα του τεμαχίου εργασίας ή στη μηχανή φρεζαρίσματος, η παραγωγή επιβραδύνεται. Αν και αυτός ο επιπλέον χρόνος μπορεί να μην είναι πρόβλημα κατά την παραγωγή περιορισμένων ανταλλακτικών πρωτοτύπων, μπορεί να καταλήξει να ξοδέψει πολύ χρόνο και χρήμα στη διαδικασία μαζικής παραγωγής.
Περιορίστε το βάθος της κοιλότητας
Ο σχεδιαστής θα πρέπει να περιορίσει το βάθος της κοιλότητας σε τέσσερις φορές τη διάμετρο του κοπτικού εργαλείου. Όσο μεγαλύτερο είναι το βάθος, τόσο περισσότερος χρόνος και κόστος απαιτείται για ειδικά εργαλεία ή πιο ακριβές διαδικασίες. Αποφύγετε τις αιχμηρές εσωτερικές γωνίες
Το εργαλείο φρεζαρίσματος θα αφήσει ένα φιλέτο στην κοιλότητα ίση με τη διάμετρο του εργαλείου. Τα μικρότερα εργαλεία μπορούν να μειώσουν αυτές τις διαμέτρους, αλλά αυτό αυξάνει τον χρόνο που απαιτείται για την κατεργασία. Για αποτελεσματικότητα κατασκευής, είναι καλύτερο να σχεδιάσετε στρογγυλεμένες εσωτερικές γωνίες με μεγαλύτερη ακτίνα για να ελαχιστοποιήσετε τον αριθμό των αλλαγών του εργαλείου.
Χρησιμοποιήστε τυπικές ανοχές όποτε είναι δυνατόν
Είναι καλύτερο να περιορίσετε τον αριθμό των αυστηρών ανοχών στο σχέδιο και να καθορίσετε μόνο εκείνες που απαιτούνται για βασικά χαρακτηριστικά. Κάθε μοναδική ανοχή που καθορίζεται στο σχέδιο αυξάνει τον χρόνο και το κόστος κατασκευής.
Συνδυάστε τρύπες τυπικού μεγέθους
Τα μη τυπικά χαρακτηριστικά, όπως τρύπες με διάμετρο μικρότερη από 2,5 mm, θα αυξήσουν τον χρόνο που απαιτείται για την κατασκευή εξαρτημάτων. Εάν είναι δυνατόν, είναι καλύτερο να χρησιμοποιείτε τρύπες κανονικού μεγέθους για να μειώσετε το χρόνο και το κόστος στη σχεδίαση (εκτός εάν απαιτούνται μη τυποποιημένα χαρακτηριστικά).
Αποφύγετε όσο το δυνατόν περισσότερο τα λεπτά τοιχώματα
Για να αποφύγετε προβλήματα κραδασμών και ακεραιότητας κατά την επεξεργασία των εξαρτημάτων, αποφύγετε κοιλότητες που χωρίζονται από λεπτά τοιχώματα. Τα μεταλλικά τοιχώματα είναι λεπτότερα από 0,8 mm, τα πλαστικά είναι λεπτότερα από 1,5 mm και η ταχύτητα επεξεργασίας είναι πιο αργή, γεγονός που μειώνει την ακρίβεια και αυξάνει τον χρόνο παραγωγής.
Περισσότερα άρθρα από το www.szvmt.com Εάν το βρίσκετε χρήσιμο, προσθέστε σελιδοδείκτη και like Σας ευχαριστούμε που παρακολουθήσατε
Διατηρήστε τις τρύπες με σπείρωμα ρηχές
Το μηχανουργείο διαπίστωσε ότι οι τρύπες με σπείρωμα ήταν προκλητικές, επομένως οι σχεδιαστές θα πρέπει να ελαχιστοποιήσουν τη χρήση τους. Όταν απαιτούνται οπές με σπείρωμα, κρατήστε το μήκος του σπειρώματος στο ελάχιστο. Το μπουλόνι χρειάζεται μόνο να στρίψει τρεις στροφές για να το κρατήσει σταθερά και μια πιο βαθιά βίδα θα κάνει τη βρύση να αντιμετωπίσει μεγαλύτερο κίνδυνο θραύσης κατά την επεξεργασία.
Μπορείτε επίσης να βοηθήσετε στη βελτιστοποίηση των σχεδίων φρεζαρίσματος και τόρνευσης CNC επιλέγοντας υλικά με σύνεση. Οι ιδιότητες του υλικού, όπως η σκληρότητα και το βάρος, πρέπει να εξισορροπηθούν με την εργασιμότητα του. Για παράδειγμα, το μηχανουργείο μπορεί να κόψει το αλουμίνιο πιο γρήγορα από τα σκληρότερα μέταλλα, καθιστώντας το μια πιο αποτελεσματική επιλογή. Ωστόσο, ανάλογα με την εφαρμογή του εξαρτήματος, το αλουμίνιο μπορεί να μην είναι η καλύτερη επιλογή.
Ένα πιστοποιημένο κατάστημα μηχανουργικής κατεργασίας μπορεί να συμβουλεύει σχετικά με αποφάσεις σχεδιασμού και να βελτιστοποιήσει εξαρτήματα για κατεργασία CNC.
Τι μπορείτε να περιμένετε από το μηχανολογικό σας συνεργείο για τη βελτιστοποίηση του σχεδιασμού
Το κατάστημα CNC μηχανουργικής θέλει το σχέδιο να είναι τόσο επιτυχημένο όσο και οι πελάτες του. Χρησιμοποιούν εργαλεία αυτοματισμού και τεχνογνωσία στην κατασκευή για να βοηθήσουν στη βελτιστοποίηση του σχεδιασμού:
Σχόλια DFM: Ένα αξιόπιστο κατάστημα μηχανουργικής θα σας παρέχει σχόλια σχετικά με τη σχεδίαση κατασκευής, επισημαίνοντας τυχόν προβληματικές περιοχές στο τμήμα που είναι δύσκολο να κατασκευαστεί. Η διαβούλευση με τους προμηθευτές σας θα σας βοηθήσει να λάβετε καλύτερες αποφάσεις για να εξισορροπήσετε τις προτεραιότητες σχεδιασμού και το κόστος κατασκευής σας.
Ηλεκτρονικό σύστημα παραγγελιών ανταλλακτικών: Πολλά καταστήματα μηχανουργικής κατεργασίας χρησιμοποιούν πλέον ηλεκτρονικά συστήματα αιτήσεων ανταλλακτικών για τους πελάτες τους. Ο πελάτης ανεβάζει το μοντέλο CAD στο σύστημα αξιολόγησης, το οποίο θα παρέχει άμεση ανατροφοδότηση σχετικά με τη δυνατότητα κατασκευής του εξαρτήματος. Εάν το κατάστημα βρει πρόβλημα με το σχέδιο ή εάν τα εξαρτήματα είναι αποδεκτά, ο πελάτης μπορεί να κάνει αλλαγές και να ολοκληρώσει την παραγγελία. Αυτή η μέθοδος εξοικονομεί πολύ χρόνο από την παλιά και πιο παραδοσιακή διαδικασία αιτήματος εξαρτημάτων χαρτιού. Επιπλέον, το σύστημα αυτόματης αξιολόγησης θα επισημαίνει προβλήματα που μπορεί να διορθώσει ο σχεδιαστής πριν υποβάλει το ανταλλακτικό για παραγωγή.
Αντιπρόσωποι μηχανικών: Ορισμένα μηχανολογικά συνεργεία χρησιμοποιούν αντιπροσώπους πωλήσεων με γνώσεις μηχανικής για να βοηθήσουν τους πελάτες τους να κάνουν τις καλύτερες σχεδιαστικές επιλογές. Μπορείτε να βελτιστοποιήσετε το σχέδιό σας απαντώντας σε βασικές ερωτήσεις πριν υποβάλετε εξαρτήματα για παραγωγή, από την επιλογή υλικού έως τις απαιτήσεις τεκμηρίωσης.
