Se você planeja fabricar protótipos de baixo volume ou está pronto para fabricação em larga escala, ao escolher Serviços de usinagem CNC, você deseja reduzir custos para aumentar os lucros. A AN-Prototype é uma empresa especializada em usinagem CNC e mantém estreita cooperação com as 500 maiores empresas do mundo. Em mais de dez anos de experiência em usinagem CNC, resumimos algumas dicas para economizar custos de usinagem CNC, com o objetivo de fornecer aos clientes uma solução econômica.
tempo de usinagem: Quanto mais complexa a peça, mais tempo leva para ser processado e maior será o preço. O tempo de usinagem CNC é uma consideração importante no cálculo do custo de fabricação de uma peça.
Estabelecer custos: Esses custos geralmente incluem o custo de preparação da peça para fabricação, como criação de um plano de trabalho, programação CNC, recomissionamento da máquina, etc. A solução para reduzir custos é aumentar o número de peças para equilibrar os custos “únicos” de configuração antes da fabricação.
Matéria prima: A dificuldade de usinagem CNC do material, assim como o custo da própria matéria-prima, afeta muito o custo de fabricação da própria peça.
Agora que conhecemos os principais fatores que afetam os custos de usinagem CNC, vamos falar detalhadamente sobre como reduzir custos!
10 dicas para reduzir o custo de peças usinadas CNC
Selecione o centro de usinagem CNC apropriado
O tipo de máquina CNC utilizada desempenha um papel importante no custo do processo de usinagem. As peças usinadas em uma fresadora CNC de 3 eixos ou torno são mais econômicas do que as peças usinadas em uma fresadora CNC de 4 ou 5 eixos. Normalmente, uma peça usinada CNC de 3 eixos custa um terço do custo de uma máquina de 4 ou 5 eixos.
Os materiais que você usa podem afetar muito o custo das peças usinadas CNC. Você precisa escolher materiais que sejam acessíveis e atendam às necessidades de desempenho do seu produto. Por exemplo, se você quiser fazer uma régua, não precisa escolher uma liga de titânio, que é muito cara. Além disso, quanto maior a dificuldade dos materiais de processamento CNC, maior será o tempo de processamento e maior será o custo correspondente. Diferentes materiais têm diferentes usinabilidades. Materiais mais macios são mais fáceis de cortar, o que reduz o tempo de processamento e, portanto, os custos. Por exemplo, AN-Prototype é uma empresa muito boa na fabricação de peças CNC de alumínio. O alumínio é um material muito popular e as peças de alumínio anodizado podem satisfazer seus requisitos de funcionalidade e aparência.
Comparação de usinagem CNC de metal
Nome | Descrição | Processo de Fabricação | Preço |
Boa usinabilidade +Alta relação resistência/peso | Fabricação de chapas metálicas, usinagem CNC, impressão 3D | ✮ | |
Boa usinabilidade+ Alta resistência à tração+Resistente à corrosão | Usinagem CNC Impressão 3D | ✮✮✮✮ | |
Aço | Boa usinabilidade + Alta resistência à tração + Boa ductilidade e soldabilidade | Usinagem CNC Impressão 3D | ✮✮✮ |
Resina | Boa usinabilidade + Excelente condutividade elétrica + Baixo atrito + Dourado aparência | Usinagem CNC para fabricação de chapas metálicas | ✮✮ |
Cobre | boa usinabilidade + Excelente condutividade elétrica + Baixo atrito + Dourado aparência | Usinagem CNC para fabricação de chapas metálicas | ✮✮ |
Titânio | Excelente relação resistência/peso + resistente à corrosão | Usinagem CNC Impressão 3D | ✮✮✮✮✮ |
Comparação de plástico para usinagem CNC
Nome | Descrição | Processo de Fabricação | Preço |
POM | Alta rigidez, boa resistência à umidade, alta resistência ao desgaste e baixo atrito, fácil de usinar | Moldagem por Injeção Usinagem CNC | ✮✮ |
ABS | Termoplástico comum, resistência à abrasão, alta estabilidade, fácil de usinar | Moldagem por Injeção Usinagem CNC | ✮✮ |
Nylon | Alta resistência química e ao calor, alta resistência à abrasão e ao desgaste | Moldagem por Injeção Usinagem CNC Impressão 3D | ✮✮ |
Excelente termoplástico, muito alta resistência, resistência térmica e química | Usinagem CNC para moldagem por injeção | ✮✮✮ | |
Resistência química e térmica, baixo atrito | Usinagem CNC | ✮✮ | |
PVC | Altamente resistente a produtos químicos e intempéries, resistente à abrasão e boa tenacidade. | Usinagem CNC | ✮✮ |
Plástico rígido transparente frequentemente usado como substituto do vidro | Usinagem CNC para moldagem por injeção | ✮ | |
PEI | Alta resistência, alta rigidez, resistência química e excelentes propriedades térmicas | Usinagem CNC para moldagem por injeção | ✮✮ |
Encomendar a granel
Se os desenhos do projeto não forem modificados de forma alguma e apenas o volume de fabricação for aumentado, o custo do processo de usinagem CNC será bastante reduzido. Suponha que 1 peça precise ser fabricada a um custo de $ 10. Se o volume de fabricação for de 10 peças, o custo por peça cairá para cerca de US$ 3.10. Da mesma forma, o custo unitário de 100 peças cairá para menos de US$ 2.20. Resumindo, aumentar um pedido de uma unidade para 100 unidades pode reduzir o custo das peças por unidade em mais de 60%.
Rugosidade superficial adequada
A rugosidade da superfície da peça refere-se à irregularidade da superfície usinada CNC com pequeno espaçamento e pequenos picos e vales. A distância entre as duas cristas ou os dois vales das ondas é muito pequena, o que pertence ao erro de forma micro geométrica. Quanto menor for a rugosidade da superfície, mais lisa será a superfície. A rugosidade da superfície está intimamente relacionada às propriedades correspondentes, resistência ao desgaste, resistência à fadiga, rigidez de contato, vibração e ruído das peças mecânicas e tem um impacto importante na vida útil e na confiabilidade dos produtos mecânicos. Quanto maior o acabamento superficial do produto, mais etapas de processamento serão necessárias e maior será o tempo de processamento, resultando em custos mais elevados. Quando o valor de rugosidade é de 1.6 μm, os traços de processamento não são mais visíveis a olho nu. 1.6 μm já pode atender às necessidades da maioria das peças. Se for maior, será utilizada uma retificadora para retificação, o que aumentará muito o custo de fabricação das peças. Se o produto não necessitar de um alto acabamento superficial, deve-se evitar projetar com um valor Ra muito baixo.
Evite vários acabamentos
Processos de tratamento de superfície, como pintura em spray, oxidação, galvanoplastia, jateamento de areia, trefilagem, tratamento térmico e outros processos de tratamento de superfície certamente têm as seguintes funções: tornar os protótipos ricos em cores, aumentar a dureza dos protótipos e aumentar a resistência à corrosão dos protótipos. Porém, o tratamento superficial dos protótipos também é um gasto, portanto o tratamento superficial deve ser realizado de acordo com a necessidade das peças. Para algumas peças instaladas internamente, geralmente não é necessário tratamento de superfície.
Especifique tolerâncias somente quando necessário
Nem todos os detalhes da peça do protótipo exigem tolerâncias rígidas, e tolerâncias desnecessárias podem aumentar o custo geral da peça. Normalmente, tolerâncias rígidas só são necessárias quando partes de uma peça fazem interface com outras peças ou possuem outras funções críticas. Peças menos importantes podem ser processadas usando ISO2768F (metálico) ou ISO2768M (plástico) padrões internacionais, o que pode reduzir significativamente os custos de processamento CNC.
Evite paredes excessivamente finas
Por um lado, se a parede da peça for muito fina, fica difícil controlar a tolerância. Por outro lado, a parede fina é fácil de deformar, o que trará uma série de desvantagens: peças sucateadas, desperdício de materiais e tempo de processamento, aumento de custos, etc. -eficaz para a construção de paredes mais finas que este mínimo.
Adicione raios internos em vez de cantos agudos
Um erro comum de projeto é deixar cantos vivos nas bordas internas dos modelos 3D que projetamos. Porque todas as fresas cilíndricas de usinagem CNC atualmente no mercado são muito difíceis de processar cantos internos vivos. Isto fará com que a ferramenta de fresagem tenha que contornar a esquina várias vezes a uma velocidade mais baixa, o que por sua vez aumenta o tempo de trabalho da máquina-ferramenta e o custo final. Às vezes é até necessário usar uma máquina de faísca para suprir as deficiências da usinagem CNC, o que sem dúvida aumenta muito o custo.
Esse custo pode ser reduzido com algumas dicas simples:
Tente garantir que o raio do filete seja 1/3 da profundidade dos bolsões internos (quanto maior o raio, melhor).
É ideal se o raio do canto interno for ligeiramente maior que o raio da fresagem CNC. Tal projeto reduz a carga e permitirá um fresamento mais rápido, resultando em tempos de usinagem mais curtos e custos de fabricação mais baixos.
Por exemplo, se a profundidade da nossa bolsa interna for 12 mm, queremos definir o raio dos cantos para pelo menos 5 mm. A escolha desses tamanhos nos permitirá usar fresagem de 8 mm de diâmetro (raio de 4 mm) e fresagem mais rápida.
Minimize as cavidades internas
Projetar peças com cavidades internas profundas (geralmente chamadas de cavidades profundas) afeta os custos em termos de tempo de processamento e quantidade de material. A criação de cavidades profundas não requer apenas horas de usinagem para remover material suficiente para formar a cavidade, mas também é difícil remover cavacos. As ferramentas de corte longas e finas necessárias para criar essas cavidades também podem quebrar facilmente. A melhor prática é manter o comprimento máximo da peça quatro vezes a profundidade da peça.
Limite a profundidade dos threads
Limite o comprimento da rosca. O custo da usinagem CNC de peças de aço inoxidável e alumínio também é muito afetado pelo comprimento da rosca. Além disso, roscas profundas em peças usinadas não só aumentam o preço da peça, mas também afetam sua qualidade.
Suponha que a relação entre o comprimento da rosca e o diâmetro do furo seja maior que 1.5. Isso resulta em uma conexão fraca entre o furo e a rosca, e logo a rosca falhará e se tornará pouco confiável. Para reduzir o preço das peças de máquinas CNC na fabricação, devem ser projetadas roscas de comprimento apropriado. Ao projetar sua peça, certifique-se de que o tamanho das roscas seja três vezes o diâmetro do furo. A escolha de comprimentos de rosca precisos e a limitação de comprimentos de rosca podem reduzir o preço do seu processo e projeto de usinagem CNC.
Conclusão
Na Europa, o custo médio da usinagem CNC é de US$ 35 a US$ 120 por hora. No entanto, o custo da usinagem CNC de 3 eixos para a usinagem CNC de 5 eixos na China é de US$ 10-30 por hora. Terceirizar seu projeto para um fornecedor chinês de serviços de usinagem CNC é uma ótima maneira de minimizar seus custos. A chave do problema é como você escolhe uma empresa de usinagem CNC adequada.
AN-Prototype tem mais de dez anos de experiência em usinagem rápida CNC. Suas soluções econômicas de usinagem CNC conquistaram a confiança dos clientes, e Google\Thor Las\ABB\ SONY e outras empresas mantiveram uma cooperação estável e de longo prazo. Depois de receber seus desenhos, a AN-Prototype reunirá engenheiros para discutir de acordo com suas necessidades, selecionar os materiais, métodos de processamento e tratamentos de superfície mais adequados para você, fornecer o melhor plano e prosseguir com o processamento após obter sua permissão.
