4 Praktik Terbaik Teruji untuk Keberhasilan Prototipe CNC

Prototyping adalah tahap integral dari siklus hidup produksi yang membantu desainer dan insinyur memastikan bahwa desain bagian mereka divalidasi sepenuhnya dan dioptimalkan sebelum manufaktur dimulai. Protota dan mock-up dapat digunakan untuk menunjukkan bukti konsep atau untuk menguji karakteristik material atau performa tertentu.

Terlepas dari aplikasi, prototyping dapat mempersingkat siklus desain, mengoptimalkan bagian untuk fungsionalitas penggunaan akhir, membantu tim pengembangan produk memprediksi tantangan sebelum mereka menyebabkan redesen yang mahal, dan menemukan kesempatan penghematan biaya. Akhirnya, prototyping membuat produksi lebih efisien dan hemat biaya.

Teknologi baru menyempurnakan proses prototyping. Manufaktur aditif, atau 3D printing, misalnya, telah mengarah pada perkembangan rapid prototyping, yang memungkinkan insinyur dan tim produksi untuk menciptakan bagian yang akurat dan fungsional lebih cepat dan lebih ekonomis dari sebelumnya.

Sementara 3D printing semakin umum untuk rapid prototyping, CNC machining masih merupakan opsi populer. Dengan berbagai macam material yang mampu menahan lingkungan ekstrem, machining prototipa dapat berguna.

Berikut adalah beberapa praktik terbaik prototyping untuk CNC machining.

Jaga prototipa tetap sederhana

Karena logam dapat menahan suhu dan tekanan yang jauh lebih tinggi daripada plastik, logam yang di-mesin digunakan untuk membuat cetakan dan tooling yang digunakan dalam injection molding dan die-casting. Salah satu cara utama untuk menjaga biaya pemesinan rendah adalah menyederhanakan desain prototipa.

Draft, misalnya, sangat penting untuk memastikan bahwa bagian die-cast dan injection-molded dapat dikeluarkan dari cetakannya tanpa kerusakan. Namun, draft memerlukan pemesinan yang kompleks dan memakan waktu, yang mungkin tidak perlu atau penggunaan sumber daya yang ekonomis selama tahap prototyping.

Selanjutnya, fitur seperti sudut dan undercut memerlukan banyak setup atau alat khusus, keduanya dapat secara signifikan meningkatkan waktu pengembangan dan biaya produksi untuk prototipa. Sebelum mengajukan prototipa, pertimbangkan fitur mana yang sangat perlu dilihat selama pengembangan, dan mana yang hanya akan meningkatkan biaya.

Desain dengan mempertimbangkan geometri alat

Rotasi adalah elemen inti dari cara operasi CNC machining berfungsi, dan kualitas aksial alat pemotong atau workpiece harus dipertimbangkan dalam prototyping CNC machining.

Sebagian besar alat pemotong adalah silinder dan memiliki panjang pemotongan yang terbatas, yang berarti semua operasi pemotongan akan memiliki bentuk alat. Sudut internal dan fitur lainnya akan memiliki radius, dengan radius yang lebih besar menghasilkan waktu mesin yang lebih cepat.

Fitur internal juga mungkin memerlukan pemesinan tambahan atau lebih kompleks jika desain alat pemotong tidak dipertimbangkan dalam desain bagian. Misalnya, jika tim ingin memverifikasi bahwa fitur pemasangan eksternal bagian dirancang dengan benar, mereka akan melupakan pemesinan fitur internal dan hanya memesin bagian luar. CNC lathe rapid prototyping — yang melibatkan rotasi workpiece tetapi tidak alat pemotong — sangat baik untuk baut dan kuncinya, tetapi tidak cocok untuk bagian yang tidak axisymmetric.

Gunakan toleransi default

Toleransi yang lebih ketat mungkin memerlukan kombinasi alat pemotong khusus, pemesinan rinci, atau jig dan fixture tambahan untuk dicapai. Jika toleransi yang lebih ketat diperlukan, prototipa dapat digunakan untuk menunjukkan biaya sejati dari mencapai pembatasan ini. Ini dapat memimpin tim untuk meninjau toleransi stack up untuk melihat apakah melonggarkan adalah opsi.

Tingkatkan volume pesanan

Karena setup yang terlibat, CNC machining biasanya tidak digunakan untuk pesanan volume rendah, karena biaya per-unit dapat cukup tinggi. Ini menciptakan masalah potensial bagi tim yang ingin memesin prototipa plastik CNC atau logam prototipa. Namun, satu strategi adalah melihat bagaimana penawaran berubah ketika pesanan prototipa meningkat dengan beberapa potongan tambahan. Cukup sering, peningkatan volume produksi secara dramatis memotong harga per-unit tanpa menghasilkan overhead yang signifikan.

Prototipa dengan mitra manufaktur yang berpengalaman

Prototyping adalah langkah krusial dalam siklus hidup produksi yang membantu memastikan bahwa desain bagian dioptimalkan sepenuhnya sebelum manufaktur dimulai. CNC machining dapat menjadi metode rapid prototyping yang sangat efisien, asalkan tim produk memperhatikan kebutuhan geometris unik dari proses pemesinan dan bekerja untuk memastikan operasi disederhanakan.

Fast Radius telah membangun salah satu bisnis manufaktur on-demand terkemuka di dunia berdasarkan pengetahuan industri seperti praktik terbaik yang tercantum di sini. Tim desainer, insinyur, pemesin, dan technologist yang berbakat kami membawa keahlian selama dekade ke setiap proyek, menawarkan dukungan end-to-end selama siklus hidup produksi. Kami bekerja keras untuk mengembangkan solusi yang lebih baik dan lebih efisien untuk masalah manufaktur modern — yang dilihat pelanggan kami tercermin dalam kualitas dan konsistensi bagian mereka. Hubungi kami hari ini untuk mempelajari lebih lanjut.

Untuk mengetahui lebih lanjut tentang memesin secara lebih efisien, rapid prototyping bagian logam, dan rentang lengkap kemampuan manufaktur kami, kunjungi pusat pembelajaran Fast Radius.