CNC-Bearbeitung: Wie optimieren Sie das Design Ihrer Teile, um die Kosten zu senken?

Designer, Ingenieure und Einkäufer können die Herstellungskosten für Ihre CNC-Bearbeitungsteile ganz einfach optimieren. Dazu empfehlen wir Ihnen, bei der Gestaltung Ihrer Teile einfache Reflexe anzuwenden.

Wie optimiert man die Toleranzen für die CNC-Bearbeitung?

Bei der CNC-Bearbeitung ist es möglich, für bestimmte Formen Genauigkeiten in der Größenordnung von zehn Mikrometern oder sogar Mikrometern zu erreichen. Hohe Präzision erfordert jedoch spezielle Werkzeuge, mehrere Durchgänge, präzisere Einstellungen oder langsamere Verfahrgeschwindigkeiten.

All dies wirkt sich zwangsläufig auf die Herstellungskosten aus und muss berücksichtigt werden.

Für Designer besteht die Herausforderung daher darin, die notwendigen Toleranzen richtig einzuschätzen, um keine übermäßige Qualität zu erzeugen. Kurz gesagt, Sie müssen richtig zielen und nicht versuchen, zu strenge Toleranzen einzuhalten.

Außerdem erfordert die Verringerung der Toleranzen zwangsläufig gründlichere messtechnische Kontrollen, die ebenfalls mit zusätzlichen Kosten verbunden sind.

Wie kann man das Bohren für die CNC-Bearbeitung optimieren?

Die Herstellung von Löchern, Gewinden oder Hohlräumen für all diese gängigen Operationen in Maßgeschneiderte CNC-Bearbeitungsdienstleistungen oder Stangendrehen ist es wichtig, einige gute Designreflexe zu haben.

Für den Durchmesser der Löcher zum Beispiel ist es ideal, Standarddurchmesser zu wählen, für die die Maschinenbauer ihre üblichen Werkzeuge verwenden können, ohne spezielle oder maßgeschneiderte Werkzeuge einsetzen zu müssen.

Was die Tiefe betrifft, so gilt ein Hohlraum als zu tief, wenn seine Länge das 4-fache seines Durchmessers übersteigt (z. B. 40 mm Tiefe bei einem Durchmesser von 10 mm). Darüber hinaus ist das Risiko eines Werkzeugbruchs größer, so dass spezielle Werkzeuge und langsamere Ausführungsgeschwindigkeiten erforderlich sind.

Wenn das bei Ihnen der Fall ist, stellen Sie sich die Frage nach der Relevanz dieser Tiefenbohrung und entscheiden dann, ob Sie sie beibehalten oder anpassen wollen.

Beim Gewindeschneiden schließlich ist es wichtig, dass die Bohrung tiefer als die Tiefe des Gewindes ist. Im Prinzip muss die Bohrung um den Wert des Durchmessers tiefer sein als die Gewindebohrung (bei einer Gewindebohrung mit einem Durchmesser von 8 mm muss die Bohrung 8 mm tiefer sein als die Länge der Gewindebohrung).

Auch zu langes Gewindeschneiden sollte vermieden werden, da ab dem 3-fachen Durchmesser die Anzugskraft eines Gewindes nicht mehr zunimmt.

Wie begrenzen Sie die Komplexität der Bearbeitung in Ihren Entwürfen?

Es ist nicht immer einfach, ein möglichst einfaches Teil zu entwerfen, das die Spezifikationen erfüllt. Aber ein komplexes Teil zu produzieren, erfordert mehr Zeit, mehr Werkzeuge und mehr Fachwissen von den Bedienern.

Es ist daher notwendig, so viel wie möglich:

• Vermeiden Sie dünne Wände (weniger als 0,8 mm bei Metall). Vibrationen während der CNC-Bearbeitung könnten sie schwächen oder brechen.
• Anpassen von Radien in abgerundeten Ecken. In einer Kavität sind die vertikalen Kanten zwangsläufig abgerundet, da sie der kreisförmigen Form des Fräswerkzeugs folgen. Der Versuch, den Radius dieser Ecken zu verkleinern, bedeutet zwangsläufig zusätzliche Bearbeitungszeit und Werkzeugwechsel.
• Zerlegen Sie ein komplexes Teil in mehrere einfache Teile, die dann zusammengesetzt oder geschweißt werden können, um das komplette Teil zu erstellen.

Wie wählt man das richtige Material für die CNC-Bearbeitung aus?

Masse, mechanische Festigkeit, elektrische Leitfähigkeit, Temperatur oder Korrosionsbeständigkeit - je nach Ihren Bedürfnissen und der Anwendung kann die Wahl des zu bearbeitenden Materials sehr wichtig sein. Aber das gewählte Material hat auch Auswirkungen auf die Kosten.

Sie müssen daher Ihren Bedarf in diesem Punkt sorgfältig abwägen, um nicht für teure Rohstoffe zu bezahlen, wenn die Anwendung dies nicht erfordert.

Zum BeispielWenn man den Preis pro Kilogramm betrachtet, ist Edelstahl etwa 4 Mal teurer als Stahl und Aluminium etwa 3 Mal billiger als Kupfer.

Auch das endgültige Aussehen des Teils und der erwartete Grad der Fertigstellung wirken sich auf die Kosten der CNC-Bearbeitung aus. Polieren, Wärmebehandlung, Lackieren.

Es ist unbedingt erforderlich, dass Sie das erwartete Niveau der Verarbeitung an die beabsichtigte Anwendung anpassen, um Ihre Anforderungen nicht zu überschätzen und die Kosten unnötig zu erhöhen.

Bevorzugen Sie große Bestellmengen

Starten einer lokale CNC-Bearbeitungsdienstleistungen Die Produktion ist zwangsläufig mit Fixkosten verbunden: Studie, Programmerstellung, Werkzeuginstallation, Tests usw. Je nachdem, ob Sie 1, 10, 100 oder 1000 Teile bestellen, wirken sich diese Fixkosten unterschiedlich auf die Endkosten des Teils aus.

Wenn Sie in einem bestimmten Zeitraum große Mengen zu produzieren haben, ist es daher sinnvoller, einen Auftrag mit einem großen Volumen an Teilen zu erteilen als mehrere Aufträge mit kleinen Mengen.

Sie müssen also Ihre Produktionsmengen so gut wie möglich abschätzen, um diese Fixkosten so weit wie möglich zu verwässern, ohne unnötig Teile zu produzieren.

Diese 5 Tipps sollten Sie bei allen Ihren CNC-Bearbeitungsprojekten anwenden.

Allerdings müssen Sie sich auch auf Ihre Unterauftragnehmer als Partner, der Ihnen hilft, Ihre Teile zu optimieren und Ihre Produktionskosten zu senken.

Die MXY-Teams unterstützen Sie bei all Ihren Projekten und bieten Ihnen jahrelange Erfahrung in der CNC-Präzisionsbearbeitung.