Прецизност и точност в услугите по обработка с CNC
Контрол на толеранциите и осигуряване на качеството (Стандарти ±0,01 мм)
Точността е от голямо значение при работа с CNC машини. Тя по същество означава колко много един компонент може да се различава от това, което е показано на чертежа, преди да стане неприложим. Повечето работници се стремят към около ±0.01 мм при производството на прецизни компоненти, защото дори минимални разлики са важни, когато компонентите трябва да се съчетаят правилно. Индустриите на авиацията и медицинските устройства действително се интересуват от този вид прецизност, тъй като техните продукти трябва да работят надеждно при всички видове условия. Работните цехове използват различни проверки за качество, за да поддържат нещата в спецификациите. Много от тях разчитат на координатно-измервателни машини или CMM, както ги наричат, които по същество сканират компоненти, за да проверят дали те отговарят на тези тесни допуски. Някои работници съобщават, че спазването на строги протоколи за качество намалява бракуваните компоненти с приблизително 30%. За компании, които се нуждаят от висок клас CNC работа, намирането на работилница, която сериозно се отнася към точността, прави цялата разлика при получаването на компоненти, които са по-издръжливи и се представят по-добре с течение на времето.
Напреднали инструменти за сложни геометрии
При работа със сложни форми по време на CNC обработка, работните цехове се нуждаят от специални инструменти и оборудване, които надхвърлят стандартните настройки. Многоосните машини се справят с тези изключително сложни дизайни, които биха били невъзможни за изработване с традиционни методи. Тези машини работят най-добре, когато се комбинират с оптимизирани режещи пътища, което позволява на производителите да изработват сложни компоненти бързо и с прецизност. Авиационната индустрия разчита изключително много на тази технология, тъй като компонентите на самолетите трябва да отговарят на строги допуски. Същото важи и за автомобилните производители, които се нуждаят от двигатели, които идеално се вписват всеки път. Цеховете съобщават за около 25% увеличение в ефективността на инструментите след модернизация на CNC системите, което означава по-бързи срокове за изпълнение и по-малко загуби от материала. С увеличаване на сложността на продуктовите дизайни в различни индустрии, компаниите все по-често използват тези напреднали решения за обработка за всичко – от изпитване на прототипи до пълномащабни производствени серии.
Техники за фрезоване и обработка на CNC за индивидуално производство
Фрезоване на CNC: Изработване на сложни дизайни на части
CNC фрезероването е наистина важно при създаването на детайлни персонализирани дизайни, които изискват прецизни размери. Процесът използва въртящи се режещи инструменти, за да се отстранява материал от заготовки, което позволява на производителите да създават различни сложни форми с изключително високо ниво на детайлност. Съществуват няколко вида фрезерни методи, като например повърхностно фрезероване и контурно фрезероване, всеки от които е по-добре подходящ за определени задачи в зависимост от това какво трябва да се произведе. Вземете например автомобилната индустрия, където чрез CNC фрезероване се изработват тези изключително сложни двигатели. Без съмнение, това показва колко способна е технологията да се справя с фините детайли. Софтуерът за компютърно проектиране (CAD) става критичен на този етап, тъй като той създава чертежите, необходими за правилното машинно обработване. След като тези цифрови модели съществуват, реалните CNC машини могат да ги копират отново и отново без грешки, така че всеки един компонент излиза точно по същия начин всеки път.
CNC Обработка: Ефективно производство на цилиндрични компоненти
ЧП-засичането се отличава като един от основните методи за бързо производство на цилиндрични детайли в много индустрии. Докато ЧП-фрезоването е най-добро за плоски повърхности, засичането реже по-различно, като върти материала срещу неподвижни инструменти, което го прави идеален за създаване на кръгли обекти като машинни вала или електрически конектори. Заводите използват различни модели токарни машини, включително традиционни машинни токарни и модерни кулачни версии, за да постигнат точно тези форми. Автомобилната индустрия разчита силно на този процес за всичко от двигатели до трансмисионни части. Производителите в медицинската индустрия също намират засичането за незаменимо при изработката на деликатни хирургически инструменти, където точността е от решаващо значение. В действителност, заведенията съобщават, че производствените времена се намаляват с до 40% в сравнение с по-стари методи, което обяснява защо толкова много фабрики продължават да инвестират в по-добри възможности за засичане година след година.
Бързо прототипиране с решения за кратки срокове
Ускорени производствени цикли за развитие на прототипи
В кръговете на разработката на продукти, бързото прототипиране се превърна в нещо като играч, променящ правила, благодарение на това колко бързо придвижва нещата напред. Дизайнерите сега могат да коригират моделите отново и отново, докато всичко не се получи точно както трябва, което създава доста интересен мост между генерирането на нови идеи и действителното им реализиране. Скоростта, с която могат да се произвеждат прототипи, е изключително важна тук, защото позволява на екипите да експериментират с различни подходи, без да губят време в излишно чакане. Когато говорим за конкретни техники, 3D печатът определено привлича цялото внимание напоследък, но добре познатата CNC обработка все още си запазва мястото, когато точността е от решаващо значение. Вземете под внимание какво се случва в съвременното производство – компаниите, които са приели бързото прототипиране още в самото начало, често доминират пазарите си. Секторът на автомобилостроенето е отличен пример, където производителите на автомобили разчитат тежко на прототипи в тестовите фази. Някои производители съобщават, че са съкратили седмици от етапите на разработка, просто чрез оптимизиране на процеса на производство на прототипи, което им дава реално предимство пред конкурентите, които се придържат към традиционните методи.
Итеративно тестване и усъвършенстване на дизайна
Тестването на прототипи чрез итеративен процес наистина прави голяма разлика при разработването на добри дизайни и тяхното усъвършенстване с течение на времето. Всъщност някой изгражда модел, получава обратна връзка относно него и след това прави корекции, въз основа на това какво работи, а какво не. Този процес на вземане и даване помага да се подобри качеството, като в същото време се намалят скъпите грешки в производството. Когато компании систематично събират обратна връзка по време на разработката, те получават реални данни относно това как продуктът им работи в реални условия. Тази информация позволява на дизайнерите да отстранят проблемите, преди те да се превърнат в сериозни предизвикателства по-късно. Вземете смартфоните например – повечето производители минават през няколко версии, преди да пуснат нещо на пазара. Брендовете в сферата на потребителската електроника особено разчитат на този подход, защото той намалява дефектите и в крайна сметка потребителите са по-доволни от покупките си. Проучвания показват, че компаниите, използващи итеративни методи, имат по-малко неуспешни продукти по-късно, което означава по-добър контрол върху качеството и в крайна сметка по-доволни клиенти.
Експертиза по материали и най-добри практики при проектирането за производство
Избор на метали, пластмаси и композити
Изборът на подходящи материали е от голямо значение при CNC обработка, ако някой иска добри резултати, без да натоварва бюджета. Повечето хора огледват неща като здравината на материала, неговото тегло и дали може да понася топлина по време на обработката. Металите остават първи избор за много приложения, защото издръжват по-дълго и се справят по-добре при тежки условия на обработка. Алуминий, стомана и титан са често срещани любими в различни индустрии. За проекти, при които гъвкавостта е важна, пластмаси като ABS и поликарбонат се справят добре, тъй като са по-лесни за обработка и идват в удобни форми. Композитни материали, направени чрез комбиниране на различни вещества, също са станали все по-популярни, особено когато трябва да се подобрят определени характеристики. Изборът на материали сериозно влияе на крайния резултат. Вземете за пример авиационни компоненти – те обикновено изискват висок клас композити, за да работят правилно при екстремни условия. Проучване от списание Journal of Manufacturing Science and Engineering потвърждава това, показвайки, че разумният избор на материали е основа на ефективни методи „Дизайн за производство“, което прави производствените поръчки по-гладки и продуктите по-надеждни с течение на времето.
Опростяване на дизайна за по-ефективна обработка
Подходът Дизайн за производство (DFM) помага да се опрости конструкцията на продуктите, така че те да са по-лесни за обработка и по-евтини за производство. Всъщност, DFM казва на инженерите да намалят броя детайли, когато е възможно, и да избягват сложни форми, които само затрудняват производството. Когато компании опростят конструкцията по този начин, машините работят по-бързо, спестява се пари и има по-малко отпадъчен материал по пода на производственото помещение. Вземете компонентите за автомобилна индустрия като един реален пример, където преосмислянето на един-единствен компонент доведе до около 30% спестяване в разходите за производство, докато се ускориха операциите на производствената линия. Наскорошно проучване в индустрията показа подобни резултати в множество сектори, когато производителите приложиха правилни техники на DFM. Всички тези разумни решения за дизайн не само спестяват пари, но и позволяват на продуктите да достигнат до магазините по-рано, а не по-късно, без да се жертва качеството, което клиентите очакват.