L'usinage CNC est un processus de fabrication essentiel utilisé dans diverses industries pour sa précision et son efficacité. Cependant, les coûts associés aux machines CNC peuvent être importants. Nous explorons ici plusieurs stratégies permettant de réduire les coûts de l'usinage CNC sans compromettre la qualité.
8 façons d'optimiser la conception des pièces pour réduire les coûts d'usinage CNC
- Restez simplePlus votre projet est simple, plus il est rapide et moins coûteux. Évitez les trous très profonds et les formes fines qui nécessitent des outils spéciaux. Tenez-vous en aux techniques de base ; cela vous évitera bien des maux de tête (et de l'argent) à long terme.
- Suivez le courant. Utilisez des tailles standard pour les trous et les lignes chaque fois que vous le pouvez. De cette façon, vous n'aurez pas à commander du matériel spécial ou à passer plus de temps à réfléchir. Faites les trous à la bonne profondeur - pas besoin de faire des folies !
- Ne soyez pas trop pointilleuxn'utilisez des mesures ultra-précises que lorsque c'est absolument nécessaire. Être trop pointilleux sur un détail ne fait qu'augmenter le coût de l'usinage CNC. Utilisez des techniques intelligentes comme la GD&T pour vous donner une marge de manœuvre sans sacrifier la qualité.
- Voyez grand, assemblez petit : Essayez de faire en sorte que vos pièces soient aussi peu nombreuses que possible. Si vous avez besoin de formes complexes, envisagez de les décomposer en pièces plus simples et de les assembler ultérieurement. Vous éviterez ainsi l'utilisation inutile d'outils et d'équipements supplémentaires.
- Maintenez l'équilibre : évitez les petits mouvements longs et fins. Ils se balancent et se plient souvent pendant la procédure. Visez un rapport largeur/hauteur inférieur à quatre, ou donnez à ces petits bonshommes un soutien supplémentaire pour qu'ils restent en forme.
- Choisir des matériaux rentables: Choisissez des matériaux qui concilient le coût et l'usinage CNC. Si les matériaux les moins chers peuvent sembler rentables au départ, ils peuvent user les outils plus rapidement ou nécessiter des processus d'usinage plus complexes. Les matériaux tels que l'aluminium sont généralement rentables et faciles à usiner.
- Tirer parti de la production de masse: Si possible, produisez des pièces en plus grandes quantités pour profiter des économies d'échelle. Cela permet de réduire le coût unitaire en répartissant les coûts de préparation et d'usinage sur un plus grand nombre de pièces.
- Réduire le texte et le lettrage : L'ajout de textes et de lettres aux pièces usinées augmente les coûts en raison des étapes d'usinage supplémentaires. Si un texte est nécessaire, optez pour la gravure plutôt que pour le gaufrage et utilisez des polices de caractères plus grandes et sans empattement afin de minimiser le temps d'usinage.
Une sélection judicieuse des matériaux pour réduire les coûts d'usinage CNC
- Optez pour des matériaux rentables: Il est très important de choisir des articles qui concilient le coût et la performance. Les matériaux standard, tels que Usinage CNC de l'aluminiumL'aluminium, l'acier et une petite quantité de plastique permettent une fabrication plus facile et moins coûteuse. Par exemple, l'aluminium n'est pas seulement bon marché, il coupe aussi plus vite et endommage moins les outils que les métaux plus durs comme le titane.
- Évaluer la performance des matériaux: L'utilisation de matériaux moins chers peut sembler un choix évident, mais il est important de tenir compte de leur facilité d'utilisation et de leur incidence sur la durée de vie de l'équipement. L'utilisation fréquente de matériel rapide peut entraîner une augmentation des coûts à long terme, car l'équipement doit être remplacé souvent et il y a des temps d'arrêt. Vous pouvez réaliser des investissements cruciaux en équilibrant les coûts et les capacités de vos travailleurs.
- Minimiser les déchets matériels: Les compétences permettent de réduire les dépenses. Trier correctement les pièces et utiliser la bonne quantité de fournitures permet d'économiser beaucoup d'argent sur les matériaux. De même, l'utilisation des matériaux restants pour des projets plus petits ou pour une production future peut également contribuer à améliorer l'efficacité.
- Utilisez des ingrédients ordinaires. L'ajout de pièces sur mesure à votre plan peut réduire le besoin d'outils spéciaux et améliorer le processus de fabrication. Cette méthode peut rendre les choses plus simples et moins coûteuses à réaliser en général.
- Améliorer les cycles d'usinage : L'organisation efficace des parcours d'outils et la limitation des changements d'instruments améliorent l'efficacité et réduisent les coûts. L'utilisation d'une programmation FAO avancée pour créer des parcours d'outils avancés peut raccourcir le temps d'usinage et réduire l'usure des appareils. De même, le choix de dispositifs plus grands pour les activités d'ébauche d'introduction permet d'éliminer plus de matière rapidement, ce qui fait gagner du temps et de l'argent.
- Création d'un groupe d'influence : La création de pièces en groupes permet de réaliser des économies d'échelle et de réduire les dépenses par unité. Cette approche est particulièrement utile pour la création de grands volumes, où les frais d'arrangement sous-jacents peuvent être répartis sur un plus grand nombre de pièces.
- Collaborez avec les prestataires dès le début : L'association précoce des fournisseurs à la phase de planification peut aider à identifier les possibilités de réduction des coûts. Les prestataires peuvent faire part de leur expérience en matière de dépenses matérielles, d'amélioration des plans et d'efficacité de la création, ce qui peut entraîner une réduction massive des dépenses.
- L'utilisation a progressé en assemblant les innovations : L'étude de stratégies d'usinage électives, comme la fabrication de substances ajoutées, peut compléter l'usinage CNC en réduisant le gaspillage de matériaux et en facilitant la création pratique de calculs complexes. En outre, l'usinage CNC multipivot peut réduire les temps d'arrangement et augmenter l'efficacité pour les pièces complexes.
Amélioration des dispositifs de serrage et de fixation
- Sélectionnez la bonne situation en matière de fixation et de maintien en position de travail :
Le choix du cadre de fixation et de maintien des pièces dépend du type de machine, de la taille de la pièce à usiner et de la précision requise pour l'usinage CNC. Pour les tâches essentielles, des fixations manuelles ou électriques peuvent faire l'affaire ; toutefois, les activités complexes peuvent nécessiter des danses et des appareils spécifiques. Pour éviter les erreurs et les imperfections, il est essentiel de s'assurer que le cadre de fixation peut supporter l'amoncellement de pièces et qu'il est relié à la machine en toute sécurité. - Exécuter la fixation isolée :
La fixation mesurée comprend l'utilisation de pièces normalisées et interchangeables qui s'intègrent dans un réseau préétabli. Cette approche réduit les besoins en appareils personnalisés, ce qui permet de gagner du temps et de l'argent. Les plaques d'outillage, les plaques d'outillage à changement rapide et les lits sont des solutions efficaces dans ce cas précis. Les cadres à changement rapide, par exemple le cadre Jergens Ball Lock, réduisent considérablement les temps d'agencement, en permettant une mise en place exacte et un maintien sûr en une partie négligeable du temps. - Utilisez des dispositifs de serrage efficaces :
Différentes stratégies de maintien, telles que les pinces de serrage, les mandrins et les lits, permettent de prendre en charge différentes formes et tailles de pièces à usiner. Les pinces de serrage sont idéales pour les pièces petites ou fragiles, les mandrins pour les pièces rondes et creuses, et les lits pour maintenir diverses pièces en permanence. Une disposition et une fixation appropriées sont essentielles pour garantir la précision de l'usinage CNC et éviter la déformation de la pièce. - Rationaliser la fixation pour réduire les temps d'arrangement :
Des stratégies de fixation efficaces, telles que l'utilisation d'installations mesurées et de cadres de changement rapide, peuvent réduire radicalement les temps d'agencement. En réduisant le temps nécessaire à l'agencement et aux changements, les fabricants peuvent accroître l'efficacité et diminuer les dépenses générales des activités d'usinage CNC. - Examen et entretien standard :
Il est essentiel d'examiner régulièrement les structures de fixation et de maintien au travail pour vérifier qu'elles ne sont pas endommagées, que les pièces sont libres et que les connexions sont sûres. Un soutien légitime garantit que le cadre fonctionne avec précision, ce qui permet d'éviter les erreurs et de réduire potentiellement les coûts. - Influencez les accords de fixation progressifs :
Des dispositifs de fixation perfectionnés, tels que les transformateurs de lit et les appareils à quatrième pivot, peuvent améliorer l'efficacité de l'usinage. Les transformateurs de lit prennent en compte l'arrangement synchrone et l'usinage CNC, ce qui limite le temps libre de la machine. Les installations à quatrième pivot permettent d'accéder aux différents côtés d'une section, ce qui réduit la nécessité d'un repositionnement manuel et augmente le rendement.
Technologie et formation
Technologie
- Utiliser la machine CNC appropriée : Sélectionnez des machines qui répondent aux exigences des pièces à livrer. Pour les pièces moins complexes, une machine à trois axes est généralement suffisante et plus rentable qu'une machine à cinq axes.
- Normaliser les composants : L'utilisation de composants et de matériaux standardisés permet de réduire les coûts en tirant parti des dotations de production de masse, en réorganisant l'administration des stocks et en réduisant le besoin d'outillage sur mesure.
Optimiser les méthodes d'usinage et l'outillage : Utilisez un programme perfectionné pour optimiser les méthodes d'usinage, ce qui peut réduire le temps d'usinage CNC et le nombre de gadgets mis en place. Des procédures d'outillage productives, telles que l'utilisation d'équipements polyvalents et l'élaboration de plans d'équipement pour une exécution rapide, peuvent également réduire les coûts. - Progrès dans la fabrication : Des avancées comme l'impression 3D peuvent compléter l'usinage CNC en réduisant les pertes de texture et en permettant la production rentable de géométries complexes.
- Entretien de la mémoire : L'actualisation de la sécurité prévisionnelle permet d'anticiper les temps d'arrêt coûteux et d'allonger la durée de vie des équipements CNC, ce qui leur permet de fonctionner sans aucun doute à un niveau d'exécution optimal.
Formation
- Opérateurs et programmeurs qualifiés : L'investissement dans la formation des opérateurs et des programmeurs d'appareils CNC garantit qu'ils seront dotés des techniques et des technologies les plus récentes. Cela peut se traduire par une meilleure utilisation de l'équipement et une réduction des temps d'usinage CNC.
- Amélioration continue et production allégée : L'adoption d'une philosophie de développement continu et de pratiques de production allégée peut conduire à une réduction continue des frais. Cela implique une évaluation et une optimisation régulières des approches, l'élimination des déchets et l'adoption de méthodologies d'amélioration de l'efficacité.
- Implication précoce des fournisseurs (ESI) : Collaborez avec les fournisseurs dès le début de la phase de conception afin d'identifier les possibilités de réduction de la valeur. Les fournisseurs peuvent vous renseigner sur les prix des tissus, l'optimisation de la conception et l'efficacité de la production.
Conception pour l'usinabilité : Concevez les composants en tenant compte de leur usinabilité afin de réduire le temps et les coûts de l'usinage CNC. Il s'agit notamment d'optimiser les géométries, de choisir des substances usinables et de concevoir des dispositifs écologiques.
Externalisation stratégique
L'externalisation de l'usinage CNC peut être une méthode particulièrement efficace pour réduire les coûts tout en préservant, voire en améliorant, la qualité de votre marchandise. Voici quelques avantages et considérations clés pour une externalisation stratégique :
Réduction des coûts: L'externalisation permet de réduire les dépenses d'investissement en supprimant le besoin d'équipement CNC à prix élevé. Au lieu de cela, vous tirez parti de l'infrastructure existante des fournisseurs de services spécialisés, qui peuvent offrir des prix plus compétitifs grâce à leurs économies d'échelle et à leurs méthodes de fabrication optimisées.
Accès à l'expertise: Les sociétés d'externalisation désignent souvent des techniciens et des ingénieurs étonnamment compétents et dotés d'une expérience considérable dans le domaine de l'usinage CNC. Cela vous permet de bénéficier de leur expertise sans avoir besoin d'une formation interne ou d'engager du personnel spécialisé.
Flexibilité et évolutivité : L'externalisation offre une plus grande souplesse de production. Vous pouvez augmenter ou réduire votre production en fonction de la demande sans gêner, sous-utiliser ou surcharger votre propre équipement. Cette adaptabilité est particulièrement utile pour les agences dont les volumes de commandes fluctuent.
Se concentrer sur les compétences de base : En externalisant les activités non intermédiaires, votre agence peut se concentrer sur ses principales caractéristiques d'entreprise commerciale, à savoir l'amélioration des produits, le marketing et le service à la clientèle. Cela peut améliorer les performances moyennes de l'entreprise et sa compétitivité.
Amélioration de l'efficacité: L'externalisation auprès d'un émetteur disposant d'un équipement supérieur et de techniques de fabrication écologiques peut accélérer considérablement la procédure de production. Cela permet non seulement de réduire les délais, mais aussi d'améliorer l'efficacité générale de votre chaîne de livraison.
Gestion des risques : L'externalisation peut aider à répartir et à gérer les dangers associés à la production, notamment les problèmes de manipulation de la qualité, les perturbations de la chaîne d'approvisionnement et l'obsolescence de la génération. Un partenaire d'externalisation fiable disposera de stratégies de garantie solides et de haute qualité pour s'assurer que les éléments répondent à vos spécifications.
Economies d'échelle: Les entreprises d'externalisation travaillent souvent à plus grande échelle, ce qui leur permet de réaliser des économies de prix que les entreprises traditionnelles ne peuvent pas réaliser. Cela consiste à acheter des substances en gros et à répartir les dépenses constantes sur une plus grande quantité de production.
Considérations et défis potentiels
Si l'externalisation présente de nombreux avantages, il est important de prendre en compte les situations potentiellement difficiles.
Contrôle de la qualité: Veillez à ce que le partenaire d'externalisation respecte vos normes de qualité. La mise en place d'échanges verbaux clairs et d'un suivi normal peut atténuer les problèmes liés à la capacité de première classe.
Propriété intellectuelle: Protégez votre patrimoine intellectuel en ajoutant des clauses de confidentialité à vos contrats et en interdisant le partage des documents sensibles.
Délais de livraison: Prévoyez des retards potentiels en gardant un stock tampon et en vous coordonnant étroitement avec votre partenaire d'externalisation pour gérer les perturbations de la chaîne de livraison.
les stratégies d'examen du soutien et de la prévoyance
L'utilisation de stratégies d'examen du soutien et de la prévoyance peut fondamentalement réduire les risques d'infection par le VIH. Coûts d'usinage CNC. Voici quelques éléments essentiels à prendre en compte.
L'importance d'un soutien préventifLe support prescient utilise l'examen des informations et des instruments d'observation de haut niveau pour détecter les déceptions matérielles potentielles avant qu'elles ne se produisent. Cette approche va plus loin que l'assistance réceptive habituelle, en résolvant les problèmes en temps et en argent. L'entretien prescient développe la qualité inébranlable des machines, réduit le temps de marge surprenant et prolonge l'existence des appareils à commande numérique.
Des innovations et des techniques extraordinaires : Les capteurs et l'intégration de l'IdO : L'utilisation de capteurs pour surveiller les conditions du gadget, telles que les vibrations, la température et d'autres limites indispensables, permet d'obtenir des informations en continu. L'intégration de l'IoT (Modern Web of Things) rend cela extraordinairement concevable en travaillant avec l'observation à distance et l'examen de l'information. Cela permet de reconnaître rapidement les irrégularités et de les filtrer efficacement.
L'IA et l'intelligence simulée : Cette innovation décompose les informations recueillies par les capteurs pour prévoir les déceptions probables. Les modèles d'IA peuvent distinguer les exemples et les éléments dissuasifs qui signalent des problèmes et intervenir rapidement. Cela permet de réduire le risque de casse involontaire et les coûts qui en découlent.
Figuration de l'informatique en nuage et en périphérie : L'informatique distribuée offre une capacité d'information et des possibilités de traitement sur place, ce qui est fondamental pour traiter un grand nombre d'informations créées par les entreprises. Service d'usinage CNC L'enregistrement en périphérie permet d'atteindre cet objectif en traitant les informations localement, en réduisant le temps d'inactivité et en garantissant l'apport constant nécessaire au soutien de la prévoyance.
Le segment à utiliser.
Maintenance et analyse prédictive
- Créez un plan de maintenance prédictive : Adaptez votre programme de maintenance aux besoins spécifiques et aux exigences de performance de votre machine d'usinage à commande numérique. Tenez compte de facteurs tels que les types d'équipement, les caractéristiques et l'utilisation lors de l'élaboration d'un plan personnalisé.
- Obtenez l'avis de la direction et des ingénieurs. Veillez à ce que toutes les parties prenantes, y compris la direction et les ingénieurs, participent à la mise en œuvre de la maintenance prédictive. Leurs commentaires peuvent aider à identifier les domaines critiques et à garantir un programme de maintenance pratique et efficace.
- Choisissez le bon partenaire et la bonne technologie. Travaillez avec des fournisseurs de confiance qui peuvent vous fournir les capteurs, les logiciels et les outils d'analyse nécessaires. Assurez-vous que cette technologie s'intègre parfaitement à vos systèmes existants.
- Conception et déploiement de modèles prédictifs : Développement de modèles prédictifs à l'aide de données historiques et de techniques d'apprentissage de l'usinage CNC. Utilisez ces exemples pour surveiller en permanence l'état des appareils et identifier les problèmes potentiels.
Entretien et inspection de routine: Établissez un calendrier pour l'entretien de routine et la surveillance continue de l'état de l'équipement. Utiliser logiciel de maintenance pour automatiser la collecte des données et tenir des registres détaillés de l'état des machines et des activités de maintenance.
Avantages de la maintenance prédictive
Réduction des temps d'arrêt : La maintenance prédictive, en anticipant et en traitant les problèmes avant qu'ils ne provoquent une panne, réduit les temps d'arrêt non planifiés et garantit l'utilisation continue des ressources.
Réduction des coûts : La détection précoce des problèmes permet de programmer la maintenance pendant les temps d'arrêt prévus, de réduire les coûts de réparation d'urgence et de prolonger la durée de vie de l'usinage CNC.
Efficacité de la fabrication : Des machines qui utilisent efficacement des matériaux de haute qualité et produisent des pièces de haute qualité, réduisant les déchets et le recyclage.