CNC vinnsla hröð frumgerð: Þegar hraði skiptir máli og hluturinn þarf að virka í raun
Vélaverkfræðingur þinn klárar CAD líkanið á föstudegi. Vöruskoðun er eftir þrjár vikur. Þú þarft hagnýtt álhús - raunverulegt efni, raunverulegt vikmörk, þræði sem raunverulega tengjast - til að prófa passun, staðfesta samsetningarheimildir og ganga inn á þann fund með eitthvað sem þú getur látið í kringum borðið.

Þetta er atburðarás þar sem CNC vinnsla hröð frumgerðvinnur sér sess. Það þarf ekki sérhver frumgerð. En þegar hluturinn þarf að virka eins og framleiðsluíhlutur - halda vikmörkum, taka álagi, lifa af hitauppstreymi, passa inn í samsetningu með -útkeyptum vélbúnaði -, þá mun þrívíddar-prentaður staðgengill ekki gefa þér þau gögn sem þú þarft. Þú þarft að skera hluta úr raunverulegu efninu yfir í raunverulega forskriftina.
Mistökin sem flest vöruteymi gera á þessu stigi eru ekki að velja rangt ferli. Það er ekki að hugsa skýrt um til hvers frumgerðin er í raun og veru. Svaraðu þeirri spurningu fyrst og ferlivalið fylgir rökrétt.
Hvað CNC Rapid Prototyping þýðir í raun í reynd
CNC vinnsla hröð frumgerðer ekki sérstakur þjónustuflokkur með sérstökum búnaði. Það er venjuleg CNC vinnsla - fræsun, snúning, svissnesk beyging - framkvæmd með stuttri-röð tímasetningu, fínstilla uppsetningu fyrir stakar eða litlar-keyrslur, og ferli endurskoðun sem fangar DFM vandamál áður en klipping hefst frekar en eftir.
„Hraði“ hlutinn kemur frá tvennu: Enginn afgreiðslutími verkfæra (ólíkt sprautumótun eða deyjasteypu, CNC byrjar á CAD skrá og efnisblokk) og forgangsröðun á verkstæði sem fær frumgerð verk í gegnum biðröðina á dögum frekar en vikum.
Á einföldum álhluta - húsi, festingu, margvíslegri blokk - getum við venjulega farið úr staðfestri CAD skrá yfir í sendan hluta á 3 til 5 virkum dögum. Flókin rúmfræði, þröng vikmörk á mörgum eiginleikum eða efni eins og títan auka það. En fyrir þá hluta sem flest vöruþróunarteymi þurfa í raun á staðfestingarstigi er tímalínan virkilega stutt.
Það sem hægir mest stöðugt á frumgerðavinnu er ekki vélatími. Það er að teikna vandamál - ófullnægjandi umburðarlyndi, vantar yfirborðsáferðarforskriftir, þráðaskýringar án flokkaheita eða veggþykkt sem ekki er hægt að halda í tilgreindu efni. DFM endurskoðun áður en starfið hefst bætir við nokkrum klukkustundum. Að lenda í festingarvandamálum eftir að fyrsti hlutinn er skorinn bætir við dögum.
CNC frumgerð vinnsla vs 3D prentun: Notaðu rétta tólið
Umræðan milliCNC frumgerð vinnsla vs 3D prentunhefur einfalt svar þegar þér er ljóst hvað frumgerðin þarf að gera. Hvorugt ferlið vinnur almennt. Þeir svara mismunandi spurningum.
| Matsviðmið | CNC vinnsla | Málmþrívíddarprentun (DMLS/SLM) | Plast 3D prentun (FDM/SLA) |
|---|---|---|---|
| Efniseiginleikar | Framleiðslu-ígildi | Nálægt-framleiðslu (einhver anisotropy) | Verulega veikari en framleiðslan |
| Málþol | ±0,005–0,02mm staðall | ±0,05–0,1 mm dæmigert | ±0,1–0,3 mm dæmigert |
| Yfirborðsfrágangur (eins og-smíðaður) | Ra 0,8–3,2 µm | Ra 5–15µm (krefst eftir-vinnslu) | Ra 5–50µm fer eftir ferli |
| Leiðslutími (1–5 hlutar) | 3-7 dagar | 5–14 dagar (að meðtöldum-eftirvinnslu) | 1–3 dagar |
| Kostnaður fyrir einfaldan málmhluta | Miðlungs | Hátt | Lágt |
| Best fyrir | Virkniprófun, passaprófanir,-framleiðslufulltrúaprófanir | Flókin innri rúmfræði,-bjartsýni landfræði | Sjónræn líkön, snemmbúnar form-/passathuganir, ekki-álag- |
| Þræðir, slegin göt | Innfæddur - klipptur beint | Krefst póst-vinnslu | Krefst innleggs eða eftir-vinnslu |
| Hönnun endurtekningarhraði | Hægari (hver breyting á-vélum) | Miðlungs | Hratt |

Heiðarlegur dómur: Fyrir frumgerðir sem fara í virkniprófanir - streituhleðslu, hitauppstreymi, samsetningu með framleiðsluvélbúnaði, sýnishorn fyrir innsendingar samkvæmt reglugerð - er CNC næstum alltaf rétta kallið fyrir málmhluta. Efniseiginleikar eru framleiðslu-jafngildir vegna þess að þú ert að klippa úr sama stöngum og framleiðslukeyrslan mun nota. Þrívíddar-prentaður málmhluti hefur örbyggingarmun frá smíðuðu efni sem skiptir máli þegar hluturinn er undir álagi.
Fyrir fyrstu-mynda- og passaprófanir þar sem þú ert bara að staðfesta að lögunin sé skynsamleg og samsetningarhugmyndin virkar, er þrívíddarprentun úr plasti hraðari og ódýrari og fullnægjandi. Mistökin eru að nota þau framhjá því stigi þegar frumgerðargögnin þurfa að tákna framleiðsluafköst.
Þegar CNC Rapid Prototyping Leiðslutími verður þjappaður - og þegar hann gerir það ekki
CNC vinnsla hraður frumgerð leiðtímihefur raunveruleg takmörk og skilningur á þeim hjálpar þér að skipuleggja þau frekar en að verða hissa.
| Þáttur | Áhrif á afgreiðslutíma | Það sem þú getur gert |
|---|---|---|
| Flækjustig hluti (fjöldi uppsetningar) | Hver viðbótaruppsetning bætir við 0,5–1 degi | Hönnun fyrir lágmarksuppsetningar; ræða uppsetningarstefnu fyrirfram |
| Efni framboð | Framandi málmblöndur (títan, Inconel) gætu þurft 2-3 daga innkaup | Staðfestu efnisbirgðir áður en áætlun er staðfest |
| Þolþolsþéttleiki | Undir-±0,01 mm eiginleikar krefjast hægari skurðar og samkvæmt-eiginleika CMM staðfestingu | Flagna þétt-þolseinkenni beinlínis; ekki teppi-á ±0,005 mm |
| Fullkomni teikninga | Ófullkomnar prentanir kalla fram DFM spurningar sem gera hlé á verkinu | Sendu heildarprentun með öllum útkallum; 2D + 3D líkan |
| Eftir-vinnsla (anodering, málun) | Bætir við 2–5 dögum eftir ferli og söluaðila | Staðfestu hvort frágang sé þörf fyrir frumgerðina eða bara framleiðslukeyrsluna |
| Magn | 1–3 hlutar: lágmarksáhrif á biðröð. 20+ hlutar: áætlun sem lítil framleiðslulota | Vertu með það á hreinu í beiðni um hvort þetta er frumgerð eða brúarframleiðsla |
Eitt smáatriði sem kemur viðskiptavinum á óvart: yfirborðsfrágangur eftir-vinnsla er oft á annarri áætlun en vinnsla. Hluti sem vélar á tveimur dögum geta setið og beðið eftir rafskautsmeðferð í þrjá í viðbót. Ef frumgerðin þín þarf ekki virkni rafskautsáferðarinnar - ertu að prófa vélrænni passa, ekki tæringarþol eða snyrtivörur - tilgreindu "eins og-vinnsla" og sparaðu tíma. Við merkjum þetta við tilboð í hvert starf þar sem það á við.
Efni fyrir CNC frumgerð hluta: Hvað verkfræðingar tilgreina í raun
Efnisvalið á frumgerðarstigi ætti að passa við það sem framleiðsluhlutinn verður gerður úr. Notkun 6061 ál fyrir frumgerð hluta sem á endanum verður 7075 gefur þér villandi stífleika og styrkleikaupplýsingar. Að nota 304 ryðfrítt fyrir frumgerð af 316L lækningaíhlut gefur þér mismunandi tæringarhegðun í löggildingarprófunum þínum.
Sem sagt, algengustu frumgerð efni fyrirlágt magn CNC frumgerð hlutaí þeim atvinnugreinum sem við þjónum:
Ál 6061-T6- sjálfgefið fyrir flest vélræn hús, sviga og burðarhluta. Fljótur í vél, góður víddarstöðugleiki, tekur anodizing vel. Ef framleiðsluhlutinn er líka 6061 er þetta hreint eins og-fyrir-líka frumgerð.
Ál 7075-T6- þegar framleiðsluhlutinn þarf meiri styrk. Örlítið erfiðara að véla en 6061, svipaður afgreiðslutími. Tilgreindu hvenær burðargeta-álags frumgerðarinnar skiptir máli.
Ryðfrítt 316L- staðall fyrir íhluti lækningatækja, vökva-snertihluta og allt sem fer í ætandi umhverfi. Tekur lengri tíma að vinna en ál; fjárhagsáætlun auka dag.
Títan Ti-6Al-4V- flug- og lækningaforrit þar sem hlutfall styrks-til-þyngdar er mikilvægt. Verulega hægari í vinnslu en stál. Títan frumgerð sem myndi taka tvo daga í áli mun venjulega taka fjóra til fimm. Kostnaðarmunurinn er raunverulegur - en ef staðfestingarprófið þitt felur í sér álag, þreytu eða lífsamhæfi kemur ekkert í staðinn.
Kopar C360- tengi, ventilhús, snittari festingar. Vélar fljótt, heldur þéttum vikmörkum vel.
Lágt bindi CNC frumgerð varahlutir: Kostnaðarökumenn sem þú ættir að skilja
Lítið magn af CNC frumgerð hlutum kostnaðurmeira á hverja einingu en framleiðsluhlutar af ástæðum sem eru fyrirsjáanlegar og þess virði að skilja - ekki bara að samþykkja sem gefnar.
Uppsetningarkostnaður er stærsti bílstjórinn. Að forrita CAM verkfærabrautina, festa hlutann og keyra prufuskurð tekur nokkurn veginn sama tíma hvort sem þú ert að búa til einn hluta eða fimmtíu. Í 50 hluta framleiðsluferlis fellur þessi uppsetningarkostnaður niður í lítið brot af einingaverði. Á 3 hluta frumgerð keyrir það ríkjandi.
Vélartími er annar ökumaðurinn. CNC vélar keyra á $50–$100+ á klukkustund fyrir 5-ása búnað. Hluti sem tekur 90 mínútur af vélartíma á $80/klst. leggur $120 til einingarkostnaðar áður en efni, verkfæri og skoðun eru tekin með.
Efnisúrgangur er raunverulegur en oft ofmetinn. 100 mm × 100 mm × 50 mm álblokk gæti skilað af sér hluta sem vegur 200 g - restin er flís. Efniskostnaður flísanna er ósvikinn kostnaður, en á áli er það sjaldnast ráðandi þátturinn.
Skoðunarkostnaður á frumgerðahlutum er venjulega hærri en á framleiðsluhlutum - vegna þess að fyrsta grein nýs verks krefst fullvíddarathugunar á móti hverju útprentunarforriti, ekki tölfræðilegu sýnishorni. Fyrir eftirlitsskyldar atvinnugreinar (læknisfræði, flugrými) er skoðunarpakkinn sjálfur afhending.
Ef fjárhagsáætlun frumgerðarinnar þín er takmörkuð eru tvær áhrifaríkustu stangirnar: einfaldaðu rúmfræðina til að draga úr vélartíma og uppsetningartölu, og spyrðu beinlínis hvort þörf sé á frágangsforskrift fyrir þennan áfanga. Bæði eru hönnunar- og skipulagsákvarðanir, ekki ákvarðanir um samningaviðræður um birgja.

Hvernig MID Precision sér um frumgerð vinnu
Við keyrum frumgerð og lítið-magn framleiðslu sem skilgreint þjónustulag - ekki sem afganga sem kreista á milli stórra framleiðslulota. Frumgerðastörf hjá MID fá DFM endurskoðun áður en tilboðið fer út. Sú endurskoðun nær yfir vikmörk sem fara yfir það sem rúmfræðin styður, veggþykkt sem mun valda vandræðum með festingar, þráðaforskriftir sem þurfa flokkatilnefningar og hvers kyns eiginleika þar sem minniháttar hönnunaraðlögun myndi draga verulega úr kostnaði eða áhættu.

Í nýlegu starfi - 6061-T6 pneumatic margvíslegrar blokk með átta M5 tengi og ±0,01 mm holuþol á miðlæga ventlasæti - DFM endurskoðunin komst að því að tvær af tengistöðunum þyrftu fjórðu uppsetninguna sem var ekki augljós frá 3D líkaninu. Við merktum það áður en klippt var, viðskiptavinurinn færði eina portstöðu um 2 mm í CAD og verkið var í þremur uppsetningum í stað fjögurra. Hluturinn sendur á fjórða degi frá staðfestri prentun. Svona símtal er aðeins hringt ef einhver les teikninguna í raun og veru áður en hún er forrituð.
OkkarCNC vinnsla hröð frumgerðþjónustan nær yfir 3-ása, 4-ása og 5-ása mölun, CNC-beygjur og svissneska CNC-beygju fyrir nákvæmnisíhluti með litlum þvermál. Hefðbundinn afgreiðslutími á flestum frumgerðum er 3–7 virkir dagar frá staðfestum 2D+3D teiknipakka. Efni úr álblöndu í gegnum ryðfríu stáli, títan, kopar, kopar og verkfræðiplasti.

Ef verkefnið þitt er tíma-mikilvægt,talaðu við verkfræðinga okkaráður en þú sendir beiðni um beiðni - getur 10 mínútna samtal um innréttingaraðferðir og forgangsröðun umburðarlyndis rakað einn eða tvo daga af áætlun áður en starfið byrjar.
Sendu okkur prentunina þínaog við munum skila tilboði með DFM athugasemd innan 24 klukkustunda. Fyrirlítið magn frumgerð og brúaframleiðslurekur, svörum við fyrirspurnum sama virka dag.
Algengar spurningar
Sp.: Hönnunin mín er enn að breytast. Ætti ég að bíða þangað til það er lokið áður en ég fæ vitnað í CNC frumgerð?
Ekki endilega. Ef breytingarnar eru minniháttar - eiginleikastöður, holastærðir, radíusskýringar - er oft hraðari að fá fyrstu frumgerðina klippt núna og innlima breytingar í annarri keyrslu en að bíða eftir hönnunarfrystingu. Uppsetningarkostnaður á annarri keyrslu er lægri vegna þess að CAM forritunin berst verulega. Þar sem skynsamlegt er að bíða er ef grundvallar rúmfræðin er enn í breytingum, því mikil lögun breyting þýðir endur-forritun frá grunni. Segðu okkur hvar hönnunin er í endurskoðunarferlinu þegar þú spyrð - við munum ráðleggja hvort það sé þess virði að klippa núna eða halda.
Sp.: Við þurfum frumgerðina til að passa við framleiðsluefni og klára nákvæmlega - anodized 6061-T6 með sömu forskrift og framleiðslulotan. Geturðu gert það?
Já, og það er rétti símtalið ef frumgerðin er að fara í form/passa/virknipróf sem felur í sér yfirborðsþol eða snyrtivörur sem skiptir máli fyrir hagsmunaaðila. Tilgreindu rafskautsgerð (gerð II glær, gerð III harð rafskaut, litur), þykkt og allar kröfur um grímu á teikningunni. Rafskautið fer til viðurkennds frágangsfélaga okkar og bætir venjulega við 2–3 virkum dögum. Ef frumgerðin er eingöngu fyrir innri víddarstaðfestingu, sparar eins og-vélin þér þá daga og frágangskostnað.
Sp.: Hvert er lágmarksmagnið sem þú munt keyra á CNC frumgerð vinnu?
Einn hluti. Við keyrum einni-eininga frumgerð reglulega - ígræðsluprófunaríhluti, sérsniðna innréttingarþætti, eins-lokuhluta. Einingakostnaður á einum hluta er hærri en 10 hluta keyrslu vegna þess að uppsetningin fellur niður á færri stykki, en það er enginn lágmarksþröskuldur fyrir pöntunarmagn. Ef þú þarft einn hluta til að sannreyna hugtak, þá er það gilt starf.
Sp.: Hvernig virkarcnc frumgerð vinnsla vs 3d prentunkostnaður bera saman fyrir lítið ál girðing, segjum 80mm × 60mm × 30mm?
Fyrir einfaldan girðingu í því stærðarbili verður þrívíddarprentun úr plasti (SLA eða SLS) venjulega ódýrari og hraðari fyrir frumgerð með sjónrænni/formskoðun - undir $100 og 1–2 daga. CNC í áli fyrir sama girðing mun keyra $150–$400 eftir því hversu flókið eiginleika er, með 3–5 daga afgreiðslutíma. CNC hlutinn gefur þér framleiðslu-sambærilegt efni, raunverulegan þráðfestingu og yfirborðsáferð sem þú getur í raun anodísert. Ef frumgerðin er að fara í virknipróf eða þarf að tákna framleiðsluafköst er kostnaðarmunurinn réttlætanlegur. Ef það er að fara á skrifborðið til að skoða hagsmunaaðila, þá er þrívíddarprentun rétta kallið.







