Mašinska obrada metalnih dijelova je ono što je bitno za CNC prototip. Različite proizvodne industrije imaju koristi od takvih najsavremenijih procesa.
Ovaj vrhunski vodič će vam pomoći da bolje shvatite njegove prednosti, ograničenja, procese i još mnogo toga.
Nastavite čitati dok učite!
Šta je prototip CNC obrada?
CNC prototipovi formiraju segment ili manje skupove proizvoda. Ovim postupkom se postižu specifični dizajni prije proizvodnje po narudžbi. CNC prototip dobiva određene uzorke proizvoda koje se želi poboljšati po razumnoj cijeni.
Pomenuti prototipovi mašina mogu pomoći u proceduri istraživanja i razvoja. Oni daju dizajnerskom timu dokaz koncepta prije prilagođavanja. Štaviše, upotreba ovakvih mašina je takođe efikasna za razvoj proizvoda kompanije. Ispunjavanje preciznog izgleda i funkcija gotovih dijelova proizvoda.
Zašto je važno
Prototip CNC obrada je važna metoda u većini industrijskih projekata proizvodnje. Obradom prototipa smanjuju se potencijalne prijetnje ili kvarovi. I to poboljšava efikasnost proizvodnje. Osim toga, izvođenje takvog procesa može smanjiti šanse za izdavanje substandardnih artikala.
CNC prototipiranje brzo određuje probleme i mogućnosti proizvoda. To pomaže proizvođaču šta ili kako da otkloni moguće probleme prije faze proizvodnje. Budući da je identifikacija problema prototipa na primarnom nivou, štedi vrijeme proizvodnje.
Industrijske primjene
Medicinska industrija
Medicinski predmeti izrađeni CNC obradom mogu biti odličnog kvaliteta i funkcionalnosti. To stvara nove mogućnosti u polju, uključujući protetiku i moderne alate.
CNC prototipovi mogu napraviti precizne medicinske alate, uključujući sigurna kućišta, MRI mašine, istraživačke uređaje, implantate i još mnogo toga.
Vazduhoplovstvo
Industrija kontinuirano koristi takve procese, provjerava i ispituje funkcije novorazvijenih komponenti. Testiranje materijala takođe prolazi kroz takav proces. Neke komponente koje proces proizvodi su čahure, razdjelnici, zupčanici i još mnogo toga.
Automobilska industrija
Automobilske kompanije razvijaju nove modele i komponente. To čini CNC mašine za izradu prototipa neophodnim za njih. Oni dodaju takvu opremu za svoju proizvodnu liniju.
Slično kao u vazduhoplovstvu, izrada prototipa im pomaže da osiguraju performanse i tačnost delova. Proces formira precizne zupčanike i komponente uske tolerancije.
Nafta i energija
Naftnoj industriji su potrebne komponente odlične čvrstoće, što ih čini dobrim u rudarskim operacijama i vađenju resursa. Prototipovi CNC glodanja i drugi procesi postigli su takve karakteristike sa tačnošću.
Vojska i odbrana
Izrada većine municije i vojnih vozila zahtijeva složene alate koji dobro rade. Ovaj put je potrebna obrada prototipa da bi se postigli takvi alati sa specifičnim karakteristikama. Može napraviti uređaje, kao što su dijelovi za transport, municija, dijelovi za komunikaciju i još mnogo toga.
Građevinska industrija
Građevinarstvo bira CNC obradu za izradu raznih potrebnih materijala. Za razliku od metoda brizganja, CNC proces smanjuje vrijeme i troškove proizvodnje.
Zašto koristiti CNC mašine za izradu prototipa
dosljednost
Više komponenti se može proizvesti pomoću CNC prototipa sa istim nivoom preciznosti ekstrakcije.
Izvanredna karakteristika CNC-a je njegova sposobnost da dosljedno proizvodi identične dijelove. Potrebne su niske tolerancije da bi ova tehnika bila uspješna.
Visoka tačnost
CNC pruža odličnu kontrolu pokreta i vrlo je precizan kada se koriste alati za rezanje. Oni su konstruisani koristeći ključne elemente kako bi ispunili svoju predviđenu funkciju.
Štedi vrijeme
Ne zahtijeva dodatno oblikovanje ili druge preduslove, što može zahtijevati duži period.
CNC je proces brze faze. Može mijenjati CAM/CAD datoteke, omogućavajući promjene prototipova. Brzo se vraća nakon dalje obrade.
Isplativo
Proizvođači koji koriste mašinu za CNC prototipove štede više novca.
To je zato što mala serija prototipova može popraviti sve greške ili nedostatke. Shodno tome, oni se mogu izbjeći u takvim mjeračima radije nego otkriti u ogromnim količinama.
Prilagodljivost materijala
CNC prototip je pogodan za sveobuhvatan raspon materijala. Od najrobusnijih metala do drugih materijala poput plastike.
Kao rezultat toga, doprinosi značajnoj koristi. Prototipski postupak se može izvesti korištenjem istog materijala i gotove komponente.
Visoka tolerancija
Konačno, korištenje CNC mašina za izradu prototipa pruža visok raspon tolerancije. Dizajneri mogu napraviti prototip dizajna sa detaljima poput željenih finalnih proizvoda.
Koja ograničenja ima proces
Geometrijsko ograničenje
CNC ne može kreirati određene geometrije. Unutrašnje komponente za izradu prototipa su jedna od njih.
Neke proizvodne tehnike, poput inkluzivne proizvodnje, preferiraju se za oblikovanje geometrija. Oni djeluju iznutra prema van.
Environmental Unfriendly
Budući da je izrada prototipa proces redukcije, ona u potpunosti stvara otpad. Tokom postupka uklanjaju se ogromni dijelovi proizvoda. Usitnjeni metali su formirani, ali beskorisni. To omogućava proizvođačima da ih odlože.
Potrebe stručnjaka
Za CNC izradu prototipa potrebno je iskustvo i stručnost u ovoj tehnološkoj oblasti. Rukovanje i kreiranje CAD datoteka dio su potrebnih vještina.
Materijal koji se koristi za CNC prototipove
Odabir najboljih materijala zahtijeva veliku pažnju na detalje. To je zato što će to značiti njihov rezultat. S obzirom na raznolikost dostupnih materijala, proizilazi da svaki od njih ima jedinstven skup kvaliteta. Pogledajte sljedeće detalje.
Aluminij. Ovaj materijal je među najpreporučljivijim i korištenim za izradu prototipa. Njegova fizička svojstva su prvenstveno idealna za mehaničke komponente. Imaju debeo oksidirani sloj otporan na koroziju i čvrsti su.
Nehrđajući čelik. Posebno austenitni se preferirano koriste u CNC obradi zbog njihovog kapaciteta. Sa svojom kristalnošću, ovaj materijal može podnijeti toplinu koja se pripisuje njegovoj strukturi. Oni su nemagnetni, budući da se nerđajući čelik ne može očvrsnuti.
Mesing. Budući da su njegova mehanička svojstva visoka na mnogim nivoima, kao što su čvrstoća i vlačnost, odlični su u obradivosti. Ove kvalitete su odlične za brave, ventile, ležajeve i zupčanike. Komponente napravljene od mesinga rade glatko pri velikim brzinama.
Čelik. Niska cijena, zavarljivost i obradivost su neke od vitalnih kvaliteta čelika u CNC obradi. Dostupni su brojnim vrstama ocjena, sa svakom jedinstvenom prednošću. Hemijski sastav ove supstance je tražen u većini industrija.
Magnezijum. Navedeni materijal se sve više koristi za mašinsku obradu. Posjeduje idealne kvalitete u smislu težine i obradivosti. Sa kraćim formiranjem strugotine, proces može stvoriti izuzetne završne obrade površine.
Bakar. Njegovi atributi se najviše koriste u raznim aplikacijama. Osnovne karakteristike CNC obrade uključuju električnu provodljivost, odličnu otpornost i toplinu. Oni se nalaze u bakru, što ih čini savršenim za izradu dijelova.
Titanijum. Za medicinsku industriju, ovaj materijal je savršen za visok standard. Ovaj metal je netoksičan, biokompatibilan i otporan na koroziju. Osim toga, zbog izvanrednih karakteristika ovog materijala, jednostavni su za obradu.
CNC prototip i razlike u 3D štampanju
Podržani materijali
Dostupni su različiti materijalni resursi za CNC obradu. Može podržati metale, plastiku, pa čak i drvo.
Međutim, 3D štampanje je ograničeno. Budući da ova metoda uključuje zagrijavanje i oblikovanje, odlično funkcionira samo s termoplastičnim prototipovima.
Način djelovanja
Uz redukcijsku proizvodnju, CNC koristi alat za rezanje kako bi se riješio bilo kojeg dodatnog elementa prije nego što se formira u željeni oblik.
3D štampa koristi aditivnu metodu. Materijal se dodaje postepeno topljenjem i oblikovanjem od nule.
Otpad
Proces subtraktivne proizvodnje CNC-a teži stvaranju više otpada. Ali oni se mogu pokriti jer se mogu prodati kao reciklaži.
Naprotiv, 3D prototipovi efikasno koriste materijale. Koristi metode aditivne proizvodnje, koje su čiste.
Period proizvodnje
CNC obrada je znatno brža od 3D štampanja. Potrebno im je samo da završe komponente u roku od nekoliko minuta.
Ali 3D štampanje zahteva više vremena, kao što su sati da se završi jedan deo.
Potencijalna geometrija
U unutrašnjim geometrijama, kreiranje delova 3D štampanim je složeno. Iz razloga što se komponente prave iznutra prema van.
Za izradu CNC komponenti koristi se vanjski alat za sečenje. Stoga ne može proizvesti praktične prototipove u složenoj unutrašnjoj geometriji.
Kompjuterski podržan dizajn za CNC obradu
Izrada kontrolne liste dizajna
Prije početka dizajna, neophodno je napraviti kontrolne liste. Možete ukloniti karakteristike i strukture željenih prototipova komponenti. Posjedovanje takvih lista može smanjiti greške tokom procesa.
Razvoj dizajna
Razvijanje dijelova dizajna, uključujući rupe i šupljine, ključno je u CNC obradi. Važno je definirati i kontrolirati specifikacije dijelova. Na primjer, kod završnog glodanja, povećana dubina ima oko 3x prečnika šupljine.
Debljina zida
Važno je osigurati minimalnu debljinu zida prilikom izrade uzorka crteža. Metalni zidovi moraju biti debljine preko 0.8 mm. Pretanki zidovi mogu uzrokovati smanjenu mehaničku konzistenciju obrađene komponente.
CAD softver Najbolja opcija
Različite proizvodne industrije imaju posebno pogodan CAD softver. Odabir najboljih je od suštinskog značaja. Kako su neki drugi ograničeni za određene upotrebe. Osigurajte idealan CAD prema potrebama oblikovanja metala, mašinstva i prototipa.
Jednostavno crtanje
Uvek obezbedite lako razumljiv crtež. Pobrinite se za karakteristike dizajna koje je lako definirati i druge faktore, uključujući slike, simbole i oblike. Olakšavanje vašeg dizajna može doprinijeti efikasnosti izrade prototipa i preciznom rezultatu.
Inspekcija kvaliteta dizajna
Nakon konačnog dizajna, također se preporučuje da se pregledaju specifikacije dizajna navedene na kontrolnoj listi. To će vam pomoći da utvrdite postoji li brisanje ili uključivanje. Provjera dizajna vam omogućava da ih prilagodite prije početka operacije.
Kako uštedjeti troškove CNC prototipa
U nastavku su definirani važni savjeti za upravljanje troškovima procesa proizvodnje prototipa.
- Koristeći tačan materijal
Odabir odgovarajućeg materijala je najvažniji faktor koji treba uzeti u obzir. Prije donošenja odluke, savjetuje se da razmotrite sljedeće zahtjeve za primjenu materijala.
- snaga
- Težina
- Završna obrada
- Koristite različite mašine
Posjedovanje više mašina za odlaganje omogućava vam da uštedite novac. Mogu se raditi istovremeno. Instaliranje takve opreme će smanjiti vrijeme instalacije potrebno za svaku mašinu.
- Machined Component
Korištenje CNC-obrađenih komponenti ili prototipova može uštedjeti novac. Budući da su formirani sa velikom izdržljivošću i jačim karakteristikama u odnosu na tradicionalne.
- Naručite na veliko
Naručivanje glomaznih CNC prototipova može uštedjeti ukupne troškove. Neke kompanije i proizvođači, poput HM-a, nude popuste za velike narudžbe.
- Odaberite pouzdanog proizvođača
Odabirom najpouzdanijih i iskusnih proizvođača može se minimizirati ukupni novac za projekat. Možete pretražiti različite kompanije prije nego što se odlučite. HM uvijek se pobrinite za trenutnu online ponudu za vaše tražene prototipove.
Odabir idealne tehnike obrade
Da biste prilagodili svoj prototip, uključeni su različiti procesi. A sljedeći detalji će vam pomoći da definirate one prikladne za potrebe vašeg projekta.
Izračunata upotreba
Aplikacija komponente koju treba obraditi je jedan od faktora koji treba uključiti u odabir metode izrade prototipa. Ako su za upotrebu visoke tolerancije, tada je potrebno lasersko rezanje. Za prezentaciju se preporučuje pristupačna tehnika izrade prototipa.
materijal
Kategorija materijala također definira odgovarajuće metode obrade. Na primjer,
- Za rezanje lima potreban je CNC laserski rezač
- Formiranje 3D komponenti zahtijeva CNC opremu za glodanje
Poznavanje snaga, karakteristika i prepreka svakog materijala može pomoći u odabiru pravog procesa.
Geometrija komponenti
Konačna struktura komponenti utiče na preciznu tehniku izrade prototipa. dijelovi sa,
- Okrugli presjek – potreban je proces bušenja za rupe
- 3D površinski stil – potrebni su CNC laseri i CNC glodalice
CNC procesi izrade prototipa
CNC glodanje
CNC proces glodanja koristi opremu za glodanje koja rotira alate. Funkcioniše kao profilni ili džepni rezač, koji zahtijeva duboke rezove. Formira se
- Izrezane rupe
- Slots
- Slijepe rupe
- Precizne rupe
- i podrezivanja
Mašine za glodanje dolaze sa 3 i 5-osnim kapacitetom glodala. Efikasno se koriste u brzoj proizvodnji i konstrukcijskim projektima.
CNC okretanje
Metoda CNC tokarenja koristi automatizirane strojeve za strug, čineći da se radni komad rotira. To je efikasan proces formiranja strukture cilindričnog ili kružnog dijela.
CNC mašina za struganje je programirana da;
- Izrežite ili uklonite vanjske elemente
- Probušiti ili izbušiti
- Izrežite unutrašnje i vanjske navoje
Uključeni koraci izrade metala
Zavarivanje. Ovaj proces može spojiti različite metalne dijelove u novi komad. Koristi različite alate i metode.
Ekstruzija. Operacija se odvija kada metal prolazi kroz zatvorenu ili otvorenu matricu. Metali se komprimuju u ovom procesu.
Štancanje. Određena slova, slike i oblici su utisnuti na metal tokom ove izrade.
Savijanje. Prešanje metala teškom mašinom. Ona ih oblikuje u specifičan oblik koji je potreban.
Predenje. Formiranje metala se ovdje događa korištenjem cijevi ili diska velike brzine. To stvara osi simetričnu strukturu.
Završetak. To uključuje premaze kao što su boje, glazure i druge zaštitne navlake. Obično je dio posljednjeg koraka.
Rezanje. To uključuje rezanje metala na željene dijelove. One su omogućene raznim mašinama za sečenje.
Kolika je cijena izrade CNC prototipa?
Cijena CNC prototipa se mijenja prema specifičnim zahtjevima prototipa.
Sve u svemu, raspon cijena je oko 35 do 120 dolara po satu sa 3 osi. Složenost komponenti definira odgovarajuću os.
zaključak
Zaista, CNC izrada prototipa pomaže u postizanju brze proizvodnje projekta i praktičnog rješenja za ekonomičnu proizvodnju.
Nakon što pročitate tako obrazovan vodič o CNC prototipovima, možete donositi odluke u skladu sa onim što ste naučili.
Za više informacija, slobodno nam se obratite!