Sederhanakan Pemesinan CNC: Tips Desain untuk Bagian Hemat Biaya dan Berkualitas Tinggi

Pemesinan CNC adalah metode manufaktur subtraktif yang populer dan efisien yang mampu memproduksi bagian presisi dari berbagai bahan, biasanya logam atau plastik. Terlepas dari pilihan bahan atau volume produksi, melakukan beberapa evaluasi dan penyesuaian kunci saat merancang bagian dapat membantu Anda menyederhanakan proses pemesinan CNC untuk mengurangi biaya dan mengoptimalkan kualitas bagian.
Saran umum untuk merancang untuk mesin CNC modern
Mesin CNC serbaguna dan mampu memproduksi bagian yang sangat akurat. Namun, ada beberapa hal yang perlu Anda ingat saat merancang untuk mesin CNC modern untuk memastikan proses manufaktur seefisien mungkin.
Anda ingin:
- Mengambil diameter bor Anda atau ukuran bor standar dalam perhitungan saat merancang sudut internal, tepi, lubang, dan saku bagian Anda.
- Menghindari saku dalam, karena laju feed alat harus melambat saat memotong saku yang lebih dalam dari tiga kali diameter alat, meningkatkan waktu siklus dan biaya pemesinan.
- Menghindari lubang sangat kecil dan menggunakan ukuran bor standar.
- Mempunyai ketebalan dinding minimum sekitar 1,5 mm.
- Ingatlah bahwa dinding yang lebih tebal berarti waktu pemesinan yang lebih singkat.
- Menghindari tap dalam atau pengebusan busur di mana kedalaman tap lebih dari 1,5 kali diameter tap.
- Menggunakan bentuk busur dan ukuran standar.
- Menghindari lubang datar di bawahnya.
- Merancang sudut internal bulat dengan rasio kedalaman terhadap diameter alat 3:1 atau kurang.
- Menghindari beberapa finis dan memilih finis seragam di mana pun memungkinkan.
- Memecah bagian kompleks saat diperlukan.
- Ingatlah bahwa sertifikasi bahan, laporan inspeksi non-standar, pembatasan ekspor, dan finis non-standar juga dapat meningkatkan waktu tunggu dan biaya keseluruhan.
Menyederhanakan pemesinan CNC melalui desain
Untuk menyederhanakan proses pemesinan CNC sebanyak mungkin, Anda ingin memanfaatkan desain bagian awal Anda sebaik mungkin. Gabungkan hal-hal berikut selama proses desain:
Merancang dengan proses pemesinan CNC tertentu dalam pikiran
Saat merancang bagian untuk pemesinan CNC, buat keputusan tentang komponen Anda dengan proses pemesinan CNC tertentu dalam pikiran. Mesin yang berbeda lebih cocok untuk aplikasi yang berbeda.
Pertimbangkan apakah Anda akan menggunakan mesin CNC bubut atau mesin CNC pemotong. CNC bubut menggunakan workpiece yang berputar dengan alat diam, sedangkan CNC pemotong melibatkan alat berputar dan blok diam. CNC bubut umumnya akan memungkinkan Anda memproduksi bagian lebih cepat daripada pemotong, karena biasanya memiliki waktu penyiapan yang lebih singkat. Akibatnya, bubut biasanya lebih terjangkau daripada pemotong.
Apakah Anda menggunakan CNC bubut atau pemotong, Anda harus mempertimbangkan rentang gerakan dan jangkauan kerja alat pemotong Anda. Dengan mesin CNC 5-sumbu, Anda dapat lebih mudah memasin desain kompleks dengan lebih sedikit penyesuaian di tengah pemesinan. Di sisi lain, alat pemesinan dengan lebih sedikit sumbu mungkin memerlukan lebih banyak penyesuaian ulang dan mungkin memerlukan waktu lebih lama untuk memasin bagian kompleks yang sama. Layak juga untuk dicatat bahwa Anda akan memerlukan alat khusus jika bagian Anda memiliki geometri internal.
Pertimbangkan toleransi dan keterbatasan ukuran mesin
Anda juga perlu mempertimbangkan toleransi, jumlah variasi yang dapat diterima dari satu bagian ke bagian lain. Toleransi yang lebih ketat berarti waktu persiapan lebih lama, waktu pemrosesan lebih lama, dan proses pemesinan CNC yang lebih kompleks.
Ingatlah bahwa toleransi bervariasi dari bahan ke bahan, karena beberapa bahan lebih mudah dipemasin daripada yang lain. Contohnya, mesin CNC umumnya memiliki toleransi umum +/- 0,005 inci untuk logam dan toleransi umum +/- 0,010 inci untuk plastik. Untuk memastikan bagian Anda keluar sesuai yang diinginkan dan produksi sehemat biaya mungkin, jangan memberikan toleransi berlebihan dan coba gunakan dimensi dan toleransi standar.
Anda juga perlu mempertimbangkan kemampuan alat Anda saat memikirkan ukuran bagian Anda. Akhirnya, jika bagian Anda memiliki pemotongan yang terlalu dalam untuk panjang pemotongan alat Anda, Anda akan perlu mengubah ukuran produk atau memecahnya menjadi potongan-potongan yang lebih kecil untuk dirangka nanti, yang dapat memperpanjang proses produksi. Di sisi lain, jika Anda merancang fitur bagian yang terlalu kecil, memasin detailnya mungkin sulit, jika tidak tidak mungkin.
Pilih bahan yang sesuai untuk ruang lingkup proyek Anda
Bahan dapat mempengaruhi daya motor, laju feed, dan kecepatan spindel, mempengaruhi waktu siklus keseluruhan. Plus, bahan mempengaruhi daya tahan, kinerja, dan biaya keseluruhan bagian akhir, jadi Anda perlu mempertimbangkan fungsi komponen Anda dan lingkungan penggunaan akhirnya, serta kemudahan penggunaan, biaya, kekakuan, dan densitas berbagai bahan sebelum membuat pilihan bahan akhir.
Logam lunak seperti kuningan, perunggu, dan aluminium lebih murah, lebih ringan, dan biasanya lebih mudah dipemasin daripada logam keras seperti baja. Akibatnya, umumnya lebih murah untuk memasin logam lunak. Kekurangannya adalah mereka tidak dapat menahan beban sebesar logam keras.
Plastik biasanya lebih murah dan lebih hemat biaya daripada logam. Namun, mereka lebih rentan terhadap kegeringan dan tidak memiliki berat, kekakuan, atau integritas struktural yang sama seperti logam. Akibatnya, plastik tidak ideal untuk bagian yang akan mengalami stens, aus, atau kerusakan yang ekstrem. Plus, sulit untuk mencapai toleransi yang ketat saat memasin plastik dengan CNC.
Sederhanakan file desain CNC dengan tips ini
Menyederhanakan file desain CNC Anda sebelum mengirimkannya ke mitra manufaktur akan membuat proses manufaktur berjalan jauh lebih mulus, dan bagian Anda akan keluar seperti yang Anda bayangkan. Cara terbaik untuk mengoptimalkan file desain CNC untuk produksi adalah:
- Pastikan file vektor CNC Anda memiliki lintasan satu baris dan setiap baris terhubung ke titik akhir baris berikutnya.
- Meminimalkan node dan persimpangan jika memungkinkan.
- Prioritaskan polyline daripada arc dan bezier, karena mesin CNC lebih menyukai polyline.
Pemesinan CNC dengan Fast Radius
Pemesinan CNC adalah bentuk manufaktur yang efisien dan presisi. Namun, selalu ada hal yang dapat Anda lakukan untuk menyederhanakan proses, dari memilih bahan yang sesuai hingga mengikuti praktik terbaik desain CNC dan bekerja sama dengan mitra manufaktur berpengalaman seperti Fast Radius.
Ketika Anda bekerja dengan kami, para insinyur kami dapat membantu Anda menyederhanakan seluruh proses pemesinan CNC, dan dengan mengunggah file bagian Anda dapat secara instan menganalisis desain Anda untuk mengidentifikasi masalah potensial yang mungkin timbul selama produksi. Buat akun atau hubungi kami hari ini untuk melihat bagaimana kami dapat membantu mewujudkan desain Anda.
Ingin mempelajari lebih lanjut tentang cara memilih bahan yang tepat untuk proyek pemesinan CNC Anda, titik nyeri pemesinan CNC umum, dan lebih banyak? Kunjungi pusat sumber daya kami.