Der beste Leitfaden zur Beschaffung von CNC-Teilen

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Gepostet am 28. Juli 2020| Von WayKen Rapid Manufacturing

Moderne Unternehmen können in zwei große Gruppen unterteilt werden. Produktion und Dienstleistungen. Die zweite Gruppe ist erheblich größer, weil es einfacher ist, ein Unternehmen zu gründen, das auf der Grundlage Ihrer Ausbildung oder Fähigkeiten eine Art von Dienstleistung erbringt. Sie können eine Coaching-Agentur oder ein freiberufliches Schreibunternehmen mit wenig bis gar keiner Finanzierung gründen. Produktionsbetriebe haben es deutlich schwerer. Um CNC-Teile herzustellen, muss man viel wissen. Ihr Potenzial ist jedoch viel höher. Sobald Sie alles eingerichtet haben, nimmt die Produktion weniger Zeit in Anspruch und kann zu etwas potenziell Größerem als einem Dienstleistungsunternehmen heranwachsen.

Wir haben uns entschlossen, diese einfache Schritt-für-Schritt-Anleitung für Sie zu erstellen, damit Sie sehen, dass die Beschaffung von Teilen durch CNC-Bearbeitung nicht so mühsam ist, wie es sich anhört, und dass es Möglichkeiten gibt, wie Sie es sich noch einfacher machen können.

Sie beginnen normalerweise damit, auszuwählen, was produziert werden soll. Glauben Sie mir, es gibt unzählige Möglichkeiten, unser Leben zu verbessern oder mehr Unterhaltung zu bieten. Sogar die Herstellung alltäglicher Dinge kann großartig sein, wenn Sie Ihren einzigartigen Blickwinkel haben, den die Kunden attraktiv finden. Wir helfen Ihnen nicht dabei, was Sie produzieren sollen, sondern wie es geht. Fahren Sie also mit dem nächsten Schritt fort, sobald Sie ausgewählt haben, was Sie verkaufen möchten.

1. CNC-Maschinenwerkstattanforderungen

Zunächst einmal sollten Sie verstehen, dass Sie ein Teil mit der Absicht der Fertigung entwerfen. Dies bedeutet, dass Sie die Herstellungsbeschränkungen berücksichtigen müssen. Idealerweise sollten Sie wissen, wo Sie das Teil produzieren werden, damit Sie die Produktionsmöglichkeiten abschätzen können. Sie können die Teile entwerfen und dann nach dem Hersteller suchen, aber es ist möglich, dass Sie Ihr Produkt zusätzlich umgestalten müssen, damit die ausgewählte Maschinenwerkstatt es produzieren kann. Mein Vorschlag ist also, dass Sie natürlich über die Kosten der Produktionsanlage entscheiden, idealerweise kaufen Sie Ausrüstung zur Herstellung Ihrer Teile und richten eine Fabrik ein, aber nur sehr wenige Leute haben das Geld dafür. Daher suchen Sie nach einer geeigneten CNC-Maschinenwerkstatt.

Worauf sollten Sie achten?

• Achten Sie auf die Materialien, mit denen sie arbeiten, je mehr desto besser.
• Sehen Sie sich die Masse und die maximalen Abmessungen der Teile an, die sie herstellen können.
• Schauen Sie sich die Möglichkeiten der Endbearbeitung an. Viele Leute müssen sich zum Eloxieren oder Polieren eine zweite Werkstatt suchen.
• Sehen Sie sich die Präzision ihrer Ausrüstung an. Es muss 30 % genauer sein als die Toleranz Ihrer Teile.
• Sehen Sie sich die Anzahl der verschiedenen Werkzeugmaschinen an, die sie haben. Sehen Sie sich die Menge jedes Typs an. Möglicherweise müssen Sie Ihre Produktion irgendwann erhöhen.

Sobald Sie die Maschinenwerkstatt ausgewählt haben, mit der Sie zusammenarbeiten möchten, erhalten Sie so viele Informationen über deren CNC-Bearbeitung für Prototypen und Teilefähigkeiten und schreiben Sie sie auf. Halten Sie es bereit, wenn Sie Ihr Produkt entwerfen.

2. Entwerfen Sie idealisierte CNC-Teile

Unabhängig davon, ob Sie eine Maschinenwerkstatt eingerichtet haben oder nicht, besteht Ihre erste Aufgabe darin, das zu entwerfen, was Sie produzieren möchten. Machen Sie sich zu diesem Zeitpunkt keine Gedanken über die Fertigungsmöglichkeiten, Sie können sich um die maximalen Abmessungen kümmern, aber lassen Sie in diesem Stadium Ihrer Fantasie freien Lauf. Sie sollten damit beginnen, die Funktionen aufzulisten, die Ihr Produkt haben wird. Zeichnen Sie dann eine Skizze, die das allgemeine Layout und die Arbeitsprinzipien Ihrer Idee skizziert. Dann schlage ich vor, dass Sie sich für die Hauptabmessungen entscheiden und ein 3D-Modell Ihres Entwurfs erstellen. 3D-Modellierung wurde angepasst und ist heutzutage wirklich einfach. Es gibt unzählige kostenlose Lektionen im Internet.

3. Design für die Fertigung von CNC-Teilen ändern

Sobald Sie sich das Produkt perfekt angesehen haben, besteht der nächste Schritt leider darin, es ein wenig zu schneiden und zu würfeln. Sie müssen dieses Informationsblatt über Ihre CNC-Maschinenwerkstatt besorgen, einige Artikel mit Fertigungsratschlägen für die CNC-Bearbeitung finden und mit der Überprüfung Ihres Designs beginnen. Diese Phase ist eine der wichtigsten, wenn Sie die Serienproduktion erreichen, denn sagen wir, Sie haben eine Änderung am Design vorgenommen, mit der Sie einen Cent an Produktionskosten sparen können, sei es Zeit oder verwendete Werkzeuge oder Ausrüstung. Nehmen wir an, Sie produzieren 2000 Produkte pro Monat, das sind 24000 pro Jahr, also sparen Sie 2400 $ pro Jahr, wenn Sie Ihr Design um einen einzigen Cent verbessern. Denken Sie an weitere Möglichkeiten. Je mehr Sie produzieren, desto gewissenhafter sollten Sie Ihr Design überprüfen? Es gibt einige Tools in weiteren Schritten, die Ihnen dabei helfen können, Ihr Design besser herstellbar zu machen.

4. CNC-Programmierung

Das Endergebnis des Entwurfs ist ein 3D-Modell und eine technische Zeichnung, die alle Abmessungen und Toleranzen darstellt. Wenn Sie sich entscheiden, selbst einen Prototyp zu bauen, müssen Sie von da an CNC-Programmierung lernen. Die meisten CNC-Werkzeugmaschinen verwenden eine spezielle Programmiersprache namens G-Code. Das Teil wird in einem Koordinatensystem der Werkzeugmaschine platziert und jede Linie gibt an, wohin sich das Schneidwerkzeug bewegen soll. Sie können auch ein CAM-System verwenden, um ein NC-Programm zu erstellen. Dann müssen Sie auswählen, welche Oberfläche auf Ihrem CAD-Modell bearbeitet werden soll, und das CAM-System generiert den Code selbst. Diese Phase ist ziemlich komplex, da Sie die Geometrie, die Toleranzen und die Materialien berücksichtigen sollten, um ein gutes Programm zu erstellen. Wir schlagen vor, dass Sie zu diesem Zeitpunkt eine gute Maschinenwerkstatt beauftragen. Prototypen sind heutzutage nicht teuer und die Profis bringen Ihr Projekt viel schneller zum nächsten Schritt.

5. CNC-Maschineneinrichtung

Sobald Sie das Programm haben, ist es Zeit, das Teil einzurichten. Eine grundlegende Einrichtung einer CNC-Maschine besteht aus den folgenden Überlegungen

• Teileorientierung. Während des vorherigen und dieses Schritts müssen Sie sich für die Reihe der Teileausrichtungen entscheiden, um das gesamte überschüssige Material zu entfernen.
• Teilespannung. Sie müssen das Teil fest an Ort und Stelle halten, da die Schnittkräfte versuchen, es aus seiner Position zu entfernen. Es gibt viele verschiedene Arten von Vorrichtungen, um das Teil zu spannen. Wir empfehlen dringend die Verwendung von Standard-Werkzeugsätzen mit Vorrichtungen und Vorrichtungen. Wenn Ihr Teil jedoch eine komplexe Form hat, müssen Sie möglicherweise Spezialwerkzeuge bestellen. Einige Maschinenwerkstätten sind auf Rapid Tooling spezialisiert, das sich perfekt für kleine Chargen und Prototypen eignet. Es ist billiger und wird schneller hergestellt.
• Koordinate Null. Nachdem Sie das Teil gespannt haben, muss die Werkzeugmaschine wissen, wo die Nullkoordinate liegt. Sie können diesen Punkt entweder manuell einstellen, indem Sie das Werkstück mit einem Werkzeug berühren und die Differenz manuell berechnen, oder Sie können einen speziellen Indikator kaufen.
• Laden der Schneidwerkzeuge. Last but not least ist die Einrichtung des Schneidwerkzeugs. Sie müssen alle Werkzeuge, die Sie in Ihrem NC-Programm verwenden, in den dafür vorgesehenen Steckplätzen positionieren (Sie sollten überprüfen, ob die Werkzeuge mit den Nummern im G-Code übereinstimmen). Dann müssen Sie die Abmessungen des Werkzeugs manuell eingeben, damit die Maschine weiß, wie lang und breit es ist.

6. Programmprüfung

Wenn Sie alle Vorbereitungen getroffen haben, müssen Sie das Programm testen. Erstens verfügen viele CNC-Systeme über eine virtuelle Simulationsfunktion, mit der Sie den Schneidfortschritt auf dem Bildschirm des Werkzeugs sehen können. Auf diese Weise werden Sie, wenn Sie Fehler gemacht haben, diese sehen, ohne etwas zu beschädigen. Wenn Sie das überprüft haben, empfehlen wir Ihnen, das NC-Programm auf einem weicheren Material zu testen. Bei einer Kollision werden die Schneidwerkzeuge und die Werkzeuge nicht beschädigt.

7. Bearbeitung des Teils

Nachdem Sie das NC-Programm überprüft und nochmals überprüft haben, ist es Zeit für die Bearbeitung von CNC-Teilen. Dieses Teil ist normalerweise für Prototypenhersteller einfach, da Sie nur wenige Teile herstellen und es keine strengen Zeitintervalle für das Laden und Entladen von Teilen gibt. Wenn Sie Teile herstellen, müssen Sie jedoch auf diese Dinge achten und die Rüstzeiten so weit wie möglich verkürzen.

8. Qualitätskontrolle

Sobald das Teil fertig ist, müssen Sie prüfen, ob es alle Konstruktionsanforderungen erfüllt. Wenn Ihr CNC-Teil eine hohe Präzision aufweist, benötigen Sie spezielle Ausrüstung und Qualitätskontrolltechniken. Wayken ist nach ISO 9001:2015 zertifiziert, um sicherzustellen, dass Ihr Projekt die strengen Qualitätsvorgaben erfüllt.

9. Oberflächenveredelung

Die Endbearbeitung von CNC-Teilen ist sehr wichtig, da sie zur Ästhetik Ihres Produkts und, was noch wichtiger ist, zu seiner Haltbarkeit beiträgt. Sicher, Metallglanz sieht auf einem frisch bearbeiteten Teil gut aus, aber er wird stumpf und Korrosion setzt innerhalb weniger Wochen ein. Es stehen viele Finishing-Techniken zur Verfügung, wenn Sie über eine bestimmte Ausrüstung verfügen. Wenn Sie möchten, dass Ihr Teil gut aussieht, empfehlen wir Ihnen, sich an die Fachleute zu wenden. Wenn Sie kein perfektes Finish benötigen, ist das Lackieren des Teils mit einem Pinsel vorerst immer eine Option für eine kostengünstige Lösung, aber wir raten Ihnen dringend, auf das Finishing nicht zu verzichten.

Wie WayKen Premium-CNC-Teile anbieten kann

Bei Wayken können wir Rapid Prototyping, CNC-Bearbeitung, Rapid Tooling und vieles mehr anbieten. Unsere Kundendiensttechniker prüfen Ihr Design auf Herstellbarkeit (DFM), um sicherzustellen, dass das Teil Ihre Erwartungen übertreffen kann. Schlanke Kleinserienproduktion, schneller Versand und umfassender After-Sales-Service, Sie können dort die perfekten Teile und Prototypen erhalten. Wenn Sie mehr über uns erfahren möchten, zögern Sie bitte nicht, uns zu kontaktieren: [email protected].