Wie man CNC-Bearbeitungskosten senkt, ohne die Qualität zu beeinträchtigen

Die Reduzierung der CNC-Bearbeitungskosten bedeutet nicht immer, günstigere Materialien zu wählen oder einen preiswerteren Lieferanten zu finden.

Bei vielen kundenspezifischen Bauteilen entstehen die größten Einsparungen, wenn das Design einfacher zu bearbeiten, unnötige Operationen zu reduzieren und nur das zu spezifizieren ist, was für die Anwendung erforderlich ist.

In diesem Handbuch werden acht praktische Möglichkeiten erläutert, um die Kosten für die CNC-Bearbeitung zu senken und gleichzeitig die Leistung, die Passform und die Qualität Ihrer fertigen Teile zu erhalten.

Komplexe Geometrie erfordert in der Regel mehr Bearbeitungszeit, Werkzeugwechsel oder Neupositionierung des Werkstücks.

Fragen Sie vor der Produktion nach, ob jede Tasche, jede Rille, jede Schlitz und jedes Dekorationsmerkmal notwendig ist.

Zum Beispiel kann ein Montageblock mit mehreren tiefen Taschen länger dauern als ein ähnlicher Block mit flacheren Taschen und praktischen Eckradien.

Wenn diese tiefen Taschen die Funktion des Bauteils nicht beeinträchtigen, kann die Vereinfachung der Taschen die Bearbeitungszeit verkürzen, ohne die Leistung zu beeinträchtigen.

Unser aktueller Leitfaden zu CNC-Bearbeitung InnenwinkelradiusErläutert, wie sich die Eckgeometrie auf die Werkzeugwahl und den Bearbeitungsaufwand auswirkt.

Das teuerste Material ist nicht immer die beste Wahl.

Die Auswahl des Materials beeinflusst sowohl den Rohstoffpreis als auch die Bearbeitungsfreundlichkeit des Teils.

mit einer Breite von mehr als 20 mm,Eine vielseitige Option für viele Halterungen, Gehäuse und industrielle Komponenten.

mit einer Breite von mehr als 20 mm,Es lohnt sich zu überlegen, wann eine höhere Stärke notwendig ist.

mit einer Breite von nicht mehr als 20 mmGeeignet für Anwendungen, die je nach Qualität eine besondere Festigkeit oder Korrosionsbeständigkeit erfordern.

Kupfer:Nützlich, wenn die Wärmeleitfähigkeit oder die elektrische Leitfähigkeit eine Priorität haben.

Stellen Sie sich vor, Mike, ein Einkaufstechniker bei einem US-amerikanischen Automatisierungsunternehmen, benötigt 200 Aluminiumhalterungen. Er spezifiziert zunächst 7075-T6, weil er davon ausgeht, dass höhere Festigkeit immer besser ist.

Nach Überprüfung der Belastungsanforderungen bestätigt sein Ingenieurteam, daß 6061-T6 ausreicht.Das sparsamere Material kann die gleichen Funktionsanforderungen erfüllen, ohne für unnötige Festigkeit zu bezahlen.

Die wichtige Regel besteht darin, das kostengünstigste Material zu wählen, das den tatsächlichen technischen Anforderungen entspricht, nicht einfach das billigste verfügbare Material.

Lesen SiePraktische Anleitung für gängige Aluminiumlegierungen für die Präzisions-CNC-Bearbeitung.

Schwere Toleranzen erhöhen die Bearbeitungszeit, die Inspektionsleistung und die Gefahr von Ablehnung von Teilen.

Allerdings kann die Lockerung einer Toleranz, die die Fitness oder Leistung kontrolliert, später zu viel teureren Problemen führen.

Ein besserer Ansatz besteht darin, kritische Dimensionen zu identifizieren, wie z. B.:

1:Lagerplätze und Koppelungsdurchmesser

2:Lochpositionen zur Steuerung der Montage

3:Präzisionsstandflächen

4:Dichtungs- und Schiebeelementen

Bei anderen Abmessungen können praktische allgemeine Toleranzen verwendet werden, wenn dies durch die Konstruktion zulässig ist.

Zum Beispiel kann eine Lagerbohrung eine enge Dimensionskontrolle erfordern, während die Außengröße derselben Halterung möglicherweise keine ebenso enge Toleranz benötigt.

Unser kürzlich veröffentlicht CNC-Bearbeitung Toleranzen Leitfaden Erläutert, wie Toleranzen je nach Funktion ausgewählt werden.

Einige Konstruktionsmerkmale sind teuer, weil sie schwer zuverlässig herzustellen sind.

Tiefe Taschenkann lange Schneidwerkzeuge, langsamere Schneidbedingungen und eine sorgfältigere Abfertigung der Splitter erfordern.

Dünne Wändekann sich unter Schneidkräften biegen oder vibrieren, wodurch die Abmessungen schwieriger zu kontrollieren sind.

Kleine innere Eckenkann kleinere Schneider erfordern, die Material langsamer entfernen können.

Wenn es die Anwendungsweise erlaubt, sollten die Taschen flacher sein, die Wände ausreichend steif sein und praktische Innenradien verwendet werden.

Für jedes Material und jede Geometrie gibt es keine einzige Mindestwandstärke oder maximale Taschentiefe, die für jedes Material und jede Geometrie geeignet ist.

Siehe unsere neuesten Leitfäden für CNC-Bearbeitung mit tiefer TascheundMindestwandstärke für CNC-Bearbeitung.

Jedes Mal, wenn ein Bauteil neu positioniert wird, muss es möglicherweise neu geladen, ausgerichtet, gesichert und überprüft werden.

Wenn durch die Konstruktion mehrere Bauteile aus einer oder zwei Richtungen statt aus vielen bearbeitet werden können, kann die Produktion effizienter werden.

Zum Beispiel kann ein Bauteil mit zugänglichen Löchern auf einer Seite weniger Einrichtungen benötigen als ein ähnliches Bauteil mit Löchern, die über mehrere schwer zugängliche Oberflächen verteilt sind.

Eine fortschrittlichere Maschine ist jedoch nicht automatisch billiger.Während ein herkömmlicher dreiachsiger Prozess für einfachere Geometrie wirtschaftlicher sein kann.

Die richtige Wahl hängt vom vollständigen Herstellungsplan ab.

Unsere 3-Achsen-gegen 5-Achsen-CNC-BearbeitungsanleitungErläutert, wann zusätzliche Bearbeitungsmöglichkeiten in Betracht gezogen werden sollten.

Standardgroße Löcher, Gewinde-Spezifikationen und werkzeugfreundliche Abmessungen können die Bearbeitung vereinfachen.

Für ungewöhnliche Größen sind spezielle Werkzeuge oder eine zusätzliche Programmierung erforderlich.

Wenn praktisch:

1:Verwenden Sie standardmäßige Garngrößen.

2Vermeiden Sie unnötig tiefe Löcher.

3:Verwenden Sie praktische Innenradien.

4: Entfernen Sie dekorative Schnitte, die keinen funktionalen Nutzen bringen.

5:Betrachten Sie bei Bedarf Standardbefestigungsmittel oder gekaufte Bauteile.

Wenn beispielsweise ein Standardbefestigungsmittel den Konstruktionsanforderungen entspricht, kann die Herstellung eines kundenspezifischen Befestigungsmittels von Grund auf unnötige Kosten verursachen.

Die Normung sollte niemals die Passform, Festigkeit oder Sicherheit beeinträchtigen, aber es lohnt sich, sie in der Konstruktionsphase zu berücksichtigen.

Oberflächenbehandlung und Inspektion sind zusätzliche Vorgänge im Herstellungsprozess.

Anodisierung, Polieren, Sandblasen, Maskieren und spezielle kosmetische Anforderungen können alle das Angebot beeinflussen.

Bevor Sie eine Bestellung aufgeben, klären Sie:

1:Welche Oberflächen benötigen eine besondere Veredelung

2:Ob die Veredelung funktionell oder kosmetisch ist

3:Welche Abmessungen müssen nach der Veredelung erfüllt werden

4:Welche Merkmale erfordern Prüfberichte

5:Ob eine Materialbescheinigung oder eine spezielle Dokumentation erforderlich ist

Zum Beispiel benötigt ein anodisiertes Aluminiumgehäuse möglicherweise ein einheitliches Äußeres, während verborgene Innenflächen möglicherweise nicht das gleiche kosmetische Finish benötigen.

Ebenso erfordert eine einfache Dimensionskontrolle nicht den gleichen Aufwand wie ein detaillierter CMM-Bericht, der zahlreiche kritische Merkmale abdeckt.

Die Anforderungen an die Veredelung oder Inspektion sind nur dann zu entfernen, wenn sie für die beabsichtigte Anwendung oder den vereinbarten Qualitätsstandard nicht erforderlich sind.

Die Programmierung, die Vorbereitung der Werkzeuge und die Maschineninstallation verursachen Kosten, noch bevor der erste Teil fertiggestellt ist.

Bei größeren Aufträgen können diese Kosten auf mehr Teile verteilt werden, wodurch möglicherweise der Stückpreis gesenkt wird.

Ein Prototyp und eine Produktionssparte können daher unterschiedliche Stückkosten haben, auch wenn das Bauteildesign gleich bleibt.

Wenn Sie wiederholte Bestellungen erwarten, informieren Sie den Lieferanten.Vorbehaltlich der Materialverfügbarkeit und der Kapazität des Herstellers.

Man sollte sich genügend Zeit für den Materialkauf, die Bearbeitung, die Veredelung und die Inspektion nehmen.

Ein vollständiges Angebotspaket hilft dem Lieferanten, potenzielle Kostenfaktoren vor Produktionsbeginn zu identifizieren.

Dazu gehören:

12D-Fertigungszeichnung

23D-CAD-Datei

3Material und Qualität

4:Produktionsmenge und erwartete Wiederholung der Nachfrage, falls bekannt

5Kritische Abmessungen und Toleranzen

6:Flächenveredelungs- und Beschichtungsanforderungen

7:Anforderungen an die Inspektion

8:Zieldatum der Lieferung und Versandort

Bitte den Lieferanten, die wichtigsten Kostenfaktoren zu ermitteln und Alternativen vorzuschlagen, die die Funktion des Teils erhalten.

Unsere Was in eine CNC-Bearbeitung RFQ enthaltenDer Leitfaden enthält eine praktische Checkliste.

UnsereCNC-BearbeitungsdiensteUnterstützung von zeichnungsbasierten kundenspezifischen Bauteilen mit Material-, Bearbeitungs-, Veredelungs- und Inspektionsanforderungen, die je nach Projekt bewertet werden.

Der effektivste Weg, um die Kosten für die CNC-Bearbeitung zu senken, besteht darin, unnötige Produktionsanstrengungen zu beseitigen.

Wählen Sie ein geeignetes Material, vereinfachen Sie nicht kritische Merkmale, verwenden Sie praktische Toleranzen, vermeiden Sie schwierige Geometrie, wenn möglich, reduzieren Sie unnötige Einrichtungen und planen Sie Mengen frühzeitig.

Bevor Sie ein Design ändern, fragen Sie den Hersteller, welche Merkmale die Bearbeitungszeit am meisten verkürzen und ob eine einfachere Alternative dennoch die erforderliche Leistung bieten würde.