Beherrschen Sie mit diesen Insidertipps die Kunst der Bearbeitung komplexer Vorrichtungen
Eine Vorrichtung ist eine Werkstückhaltevorrichtung oder ein Werkzeug, das ein Teil an Ort und Stelle hält, während es CNC-bearbeitet wird. Wenn das Teil einfach ist, ist auch die Werkstückspannung einfach; Manchmal kann das Teil sogar in der Hand des Maschinisten gehalten werden. Aber wenn ein Teil sehr groß ist oder auf mehr als einer Seite detaillierte Merkmale aufweist, erfordert es kreativere Spannlösungen.
Universelle weiche Backen und Vakuumtische sind zwei solche Lösungen, aber bei einem besonders empfindlichen oder komplexen Teil kann eine kundenspezifische Vorrichtung erforderlich sein. Natürlich bedeutet die CNC-Bearbeitung einer kundenspezifischen Vorrichtung die Bearbeitung eines Teils, nur um ein anderes Teil zu halten; Aus diesem Grund wird es im Allgemeinen nicht empfohlen, außer für Produktionsläufe mit hohen Stückzahlen. Während die Erstellung einer benutzerdefinierten Vorrichtung eine erhebliche Vorabinvestition in Zeit und Kapital erfordert, wird sie wahrscheinlich einen hohen ROI generieren, wenn sie zehn- oder hundertmal verwendet wird.
Wie bei der Bearbeitung von Teilen mit komplexen Geometrien gibt es jedoch wichtige Überlegungen und Best Practices, die den Prozess der Herstellung komplexer Vorrichtungen rationalisieren und vereinfachen können.
Die Herausforderungen bei der Bearbeitung komplexer Vorrichtungen
Teile mit komplexen Formen erfordern oft Halterungen mit ebenso komplexen Formen – aber eine komplexe Halterung kann fast so schwierig herzustellen sein wie das Teil, das sie halten soll. Bei Vorrichtungen mit komplexen Positionierungsfunktionen können Maschinisten in der Art und Weise, wie sie die Vorrichtung erreichen und halten können, eingeschränkt sein; Idealerweise sollte dieses Problem dadurch gemildert werden, dass die Spannvorrichtung unter Berücksichtigung des Bearbeitungsprozesses konstruiert wird.
Diese Schlüsselüberlegungen sollten den Konstruktions- und Herstellungsprozess für CNC-bearbeitete Vorrichtungen leiten:
- Das Design jedes Teils sollte für die Fertigung optimiert werden, mit dem Ziel, den Bearbeitungsprozess so weit wie möglich zu rationalisieren.
- Einzelne Teile sollten so einfach wie möglich konstruiert werden, um den Montageprozess zu beschleunigen. Konstrukteure sollten eine einzige Einrichtung für die einfachsten und kostengünstigsten Teile anstreben.
- Standardteile sollten nach Möglichkeit verwendet werden. Viele Unternehmen stellen kostengünstige Vorrichtungskomponenten her, und es ist nicht ratsam, eine einfache Komponente wie einen Knopf, der leicht und kostengünstig erhältlich ist, maschinell zu bearbeiten.
- Prototype früh und oft. Regelmäßiges Testen hilft dabei, potenzielle Probleme frühzeitig zu erkennen und sie zu beheben, bevor es zu spät ist.
Die Vorteile der Erstellung komplexer Vorrichtungen durch CNC-Bearbeitung
Obwohl es teuer und zeitintensiv sein kann, komplexe Vorrichtungen mittels CNC-Bearbeitung herzustellen, bietet diese Fertigungsmethode gewisse Vorteile. Einer der bemerkenswertesten Vorteile ist die Möglichkeit, Teile mit besonders engen Toleranzen zu bearbeiten. CNC-Bearbeitung, die äußerst präzise und reproduzierbar ist, kann dazu beitragen, dass es keine Abweichungen von einer Vorrichtung zur nächsten gibt.
Ein weiterer Vorteil der CNC-Bearbeitung ist ihre Allgegenwärtigkeit. Als eine der beliebtesten und am häufigsten verwendeten Fertigungsmethoden gibt es heute in den USA und darüber hinaus unzählige Maschinenwerkstätten, was bedeutet, dass Produktteams wahrscheinlich keine Schwierigkeiten haben werden, Projekte an erfahrene Maschinisten auszulagern, um bei der Entwicklung einer bestimmten Vorrichtung zu helfen. P>
Schließlich ist die Flexibilität der CNC-Bearbeitung erwähnenswert. Im Gegensatz zu anderen Fertigungsmethoden kann die CNC-Bearbeitung mit einer scheinbar endlosen Palette von Materialien durchgeführt werden, von Metallen und Kunststoffen bis hin zu Holz und Schaumstoff. Andere gängige Herstellungsverfahren wie Spritzguss und 3D-Druck eignen sich am besten für die reine Herstellung von Kunststoffteilen.
Auswahl des am besten geeigneten Herstellungsverfahrens
Trotz der vielen Vorteile der CNC-Bearbeitung ist sie nicht immer die beste Option für eine bestimmte Vorrichtung – aber zu bestimmen, wann sie die beste Wahl ist oder nicht, kann schwierig sein. Wenn eine Vorrichtung aus vielen separaten, relativ kleinen Teilen besteht, ist die additive Fertigung in der Regel die bessere Wahl als die CNC-Bearbeitung.
Dies ist jedoch keine feste Regel, und es kann schwierig sein, einzelne Fälle zu identifizieren, in denen Additive den Produktteams helfen können, Zeit und Geld zu sparen, während sie ihre komplexen Vorrichtungen erstellen. Aus diesem Grund kann die Zusammenarbeit mit einem erfahrenen Design- und Fertigungsberatungsunternehmen wie Fast Radius hilfreich sein.
Das Team von Fast Radius aus erfahrenen Designern, Ingenieuren und Herstellern verfügt über fundiertes technisches Wissen über eine Reihe von Herstellungsmethoden, Designprinzipien, Materialauswahl, Rapid Prototyping, Produktion und Fulfillment. Wir sind nicht auf einen einzelnen Prozess spezialisiert – wir beherrschen den gesamten Produktentwicklungszyklus. Wir sind bereit, jedem Produktteam dabei zu helfen, die am besten geeigneten Materialien und Methoden zu identifizieren und einzusetzen, um sicherzustellen, dass die gewünschten Ergebnisse immer erzielt werden – zu einem wettbewerbsfähigen Preis und in einem kurzen Zeitrahmen. Kontaktieren Sie uns noch heute, um loszulegen.
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