6 dicas para reduzir custos de prototipagem CNC

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Apesar de todos os avanços da tecnologia moderna, o custo dos protótipos CNC não é baixo e isso é compreensível. Afinal, requer especialistas altamente qualificados, equipamentos profissionais e, às vezes, o uso de ligas caras. A realização da produção de protótipos na fase de design pode reduzir significativamente o custo geral do projeto de protótipo CNC.

Em que consistem os custos da prototipagem CNC

Custos de prototipagem CNC-02

Para entender como reduzir os custos de processamento de protótipos, vejamos primeiro a lista das principais despesas.

  1. Metal a granel. O princípio básico da usinagem CNC personalizada é que primeiro você precisa de um grande pedaço de metal para cortar. Nas indústrias de protótipos e de pequenos lotes, essas bombas, ou peças brutas, como são comumente chamadas, são na verdade muito maiores que a massa total da peça final (em alguns casos até 5 vezes maiores). É por isso que escolher a liga certa é importante, pois você está pagando de 3 a 4 vezes a massa da sua peça.
  2. Tempo de preparação. Assim que o desenho técnico chega ao serviço CNC, segue-se inevitavelmente uma fase preparatória na qual o equipamento de processamento é preparado, os programas NC são escritos e as ferramentas são fabricadas ou montadas. Desta vez é
  3. Tempo de processamento. Assim que os preparativos forem concluídos, o processamento começa. O parâmetro mais importante na prototipagem rápida CNC é o tempo total necessário para o processo. Isso inclui o tempo de corte real, troca de ferramenta, carregamento e descarregamento da peça e o tempo que as peças da máquina CNC levam para ir e voltar entre as máquinas-ferramentas, se necessário. Este esforço é de longe o maior da lista e é absolutamente necessário para reduzir o tempo de processamento.
  4. Tempo extra. Em qualquer processo de fabricação, há inevitáveis ​​quebras administrativas devido a documentação, envio, etc. Estas dependem inteiramente do fabricante das peças de prototipagem rápida, por isso você deve fazer sua seleção com cuidado e perguntar quanto tempo ele precisa para concluir o contrato ou o Envie peças personalizadas CNC para o seu local.

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Agora que analisamos todos os gastos que afetam o custo final da prototipagem rápida CNC, podemos chegar a uma conclusão e criar uma lista de dicas que vão te ajudar a reduzir o custo da prototipagem CNC do seu projeto.

Dicas para reduzir custos de protótipo

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Escolha o metal corretamente

Muitos iniciantes realmente não pensam no material. Eles usam aço-carbono padrão ou algo mais frio como titânio ou aço inoxidável para evitar ferrugem. Ambas as decisões podem estar certas ou erradas. O que você deve entender aqui é que o preço da liga não é o fator decisivo. Por exemplo, se você tiver um grande volume para processar, é melhor escolher o alumínio, pois você pode processá-lo muito mais rapidamente e a economia no tempo de processamento cobre os custos adicionais de processamento.

Outro problema é quando você precisa de uma propriedade especial do material, por exemplo, que ele resista a altas temperaturas, mas você exagera e escolhe um material de qualidade superior ao possível. Por exemplo, você precisa de 800 graus Celsius, mas decide usar 950 graus, um material que é muito mais difícil de processar e muito mais caro, mas os 150 graus adicionais não são necessários.

Adicione elementos básicos

O tempo de configuração pode ser reduzido adicionando superfícies especiais à peça, que podem ser usadas de forma consistente para fixar a peça bruta do protótipo do produto na máquina-ferramenta. Por exemplo, se você estiver fazendo uma peça em formato de onda, poderá adicionar dois furos cônicos em suas faces para que a peça possa ser fixada nas pontas giratórias. Ou se a peça que você deseja fresar tiver formato de caixa, adicione um plano com dois furos perpendiculares a ela.

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Evite superfícies complexas

Superfícies complexas com alta suavidade não são desejáveis ​​em peças CNC se você escolher a prototipagem rápida. A razão para isso é que superfícies complexas geralmente são usinadas com uma pequena fresa de topo esférica. Este tem uma saliência extremamente pequena (aprox. 0,1-0,05 mm) e tem que processar toda a superfície de um lado (se for em ambas as direções, são criadas pequenas saliências). Se a área de uma superfície complexa for grande, levará horas para concluí-la.

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Evite paredes finas e bolsos fundos

A prototipagem CNC requer muita força e atrito. As forças de corte devem ser grandes para poder cortar um pedaço de aço ou outra liga. Essa força não afeta apenas o corte. Se a ferramenta estiver cega ou os parâmetros de corte forem muito grandes, a própria peça poderá ser facilmente dobrada. Isso pode ser negligenciado se a peça contiver muito metal e tiver alta rigidez. Quanto mais fina e comprida for a peça, mais deformação você notará devido às forças de corte. Isso pode ser neutralizado reduzindo os parâmetros de corte, mas isso leva a um aumento no tempo de processamento. Portanto, as peças usinadas do protótipo devem ter paredes mais espessas.

Encomende uma pequena série em vez de uma peça individual

Se houver a possibilidade de precisar de mais de um protótipo para teste, você deve solicitar um lote pequeno imediatamente, em vez de solicitar mais tarde, pois é muito mais barato. A oficina mecânica só precisa configurar suas máquinas-ferramentas uma vez, em vez de duas.

Protótipo CNC

Defina a precisão corretamente

Muitos designers acreditam que quanto mais precisa for uma peça, melhor será a aparência e melhor será o acabamento da superfície (peças polidas e brilhantes ficam legais, certo?). No entanto, altas tolerâncias e acabamentos superficiais extremos significam que o fabricante do protótipo deve usar retificadoras para obter tais tamanhos e acabamentos superficiais. E para lixar as peças elas devem ter uma dureza mínima. E isso requer tratamento térmico. O tratamento térmico leva pelo menos um dia, pois a peça deve ser aquecida, deixada ali e depois resfriada novamente. Portanto, é preferível que a maioria das superfícies seja IT9 ou inferior, com um acabamento superficial de Ra 3,2 ou pior e apenas as superfícies mais importantes tenham tolerâncias mais altas.

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