Cách thiết kế hàng đầu để giảm chi phí gia công CNC

BẢN THIẾT KẾ DÀNH CHO GIA CÔNG CNC

Bản thiết kế dùng cho gia công CNC là một bản vẽ kỹ thuật chi tiết của sản phẩm cần gia công. Bản thiết kế này thường được tạo ra bằng các phần mềm CAD (Computer-Aided Design) như SolidWorks, AutoCAD, CATIA, hoặc Pro/ENGINEER. Bản thiết kế dùng cho gia công CNC bao gồm các thông tin cụ thể về kích thước, hình dạng, vị trí, và các yêu cầu kỹ thuật khác của các chi tiết trong sản phẩm. Nó cũng chứa thông tin về vật liệu, các đường cắt, bề mặt hoàn thiện, và các yêu cầu khác về chất lượng gia công.

Bản thiết kế cần cung cấp đủ thông tin chi tiết để người gia công có thể lập trình máy CNC để thực hiện các phép gia công cần thiết. Thông tin này bao gồm các tọa độ, các đường cong, bề mặt, và thông số công cụ cần sử dụng. Trong các ngành công nghiệp, các yếu tố như hoàn thiện bề mặt hoặc thẩm mỹ có thể là ưu tiên hàng đầu. Tuy nhiên, trong hầu hết mọi trường hợp, chi phí là yếu tố thúc đẩy trong suốt quá trình thiết kế và sản xuất.

Có một số cách mà bạn có thể nhắm đến để duy trì ngân sách sản xuất, đặc biệt là khi làm việc với gia công cơ khí CNC. Để bắt đầu, bạn có thể tìm dịch vụ tạo mẫu nhanh hoặc gia công CNC với chi phí hiệu quả nhất. Tuy nhiên, một số mẹo tiết kiệm chi phí quan trọng nhất để gia công CNC có tác dụng trong giai đoạn thiết kế.

MẸO THIẾT KẾ CHI PHÍ THẤP GIA CÔNG CNC

Khi xem xét các chi phí liên quan đến gia công CNC, có một quy tắc quan trọng cần ghi nhớ: một bộ phận càng mất nhiều thời gian để gia công thì chi tiết đó sẽ càng đắt. Xuất phát từ quy tắc này là một số yếu tố khác phát sinh, chẳng hạn như lựa chọn vật liệu (vật liệu dễ chế tạo hơn thì nhanh hơn và do đó rẻ hơn để gia công) và thiết kế bộ phận. Bài viết này, chúng ta sẽ tập trung vào thiết kế một phần và các lựa chọn thiết kế nhất định có thể ảnh hưởng và giảm chi phí Gia công CNC như thế nào.

1. Tránh những vật liệu mỏng

Mặc dù gia công CNC có khả năng sản xuất các bộ phận có dung sai cực kỳ chặt chẽ và mỏng (khoảng 1mm), nhưng nếu chi phí là yếu tố thúc đẩy sản phẩm của bạn, thì bạn nên làm dày thành nếu có thể. Lý do cho điều này là vì việc gia công một vật liệu rất mỏng có thể phức tạp: nếu thực hiện quá nhanh, nó có nguy cơ làm hỏng bộ phận do rung động. Việc gia công thành mỏng thích hợp đòi hỏi phải lặp lại chiều sâu cắt thấp, điều này làm tăng thêm thời gian đáng kể cho quá trình gia công. Do đó, tích hợp các thành dày hơn nếu có thể trong một phần có thể giúp tăng tốc thời gian gia công và hạ giá thành.

2. Tích hợp bán kính bên trong

Khi thiết kế bộ phận của bạn, sẽ tiết kiệm đáng kể thời gian gia công. Để tích hợp bán kính bên trong thay vì góc 90 độ ở các góc. Bởi vì các dụng cụ phay CNC có bản chất là hình trụ, khi chúng tạo ra các góc bên trong một bộ phận, chúng tự nhiên có một đường cong hoặc bán kính. Lưu ý điều này, thiết kế một bộ phận có bán kính bên trong thay vì các góc sắc nhọn có thể hợp lý hóa quy trình sản xuất. Ngoài ra, bán kính trong càng lớn thì có thể sử dụng dao phay lớn hơn và thời gian gia công càng nhanh.
 

3. Tránh các lỗ sâu

Một mẹo thiết kế khác để giúp giảm thiểu chi phí gia công CNC là tránh các lỗ và hốc sâu ở bộ phận của bạn. Lý do cho điều này là hai phần. Thứ nhất, khoang càng sâu, thời gian cắt vật liệu càng lâu. Thứ hai, việc thiết kế các bộ phận có lỗ khoét lớn hơn 4x đường kính của dụng cụ có thể đòi hỏi phải có dụng cụ chuyên dụng và tăng chi phí sản xuất.

4. Tránh các ren sâu

Nên để độ sâu ren càng thấp càng tốt để giảm chi phí gia công. Trừ khi hoàn toàn quan trọng đối với một bộ phận nhất định, thông thường không cần thiết phải tích hợp các ren có độ sâu lớn hơn ba lần đường kính của lỗ. Các ren sâu hơn có thể yêu cầu sử dụng các công cụ không tiêu chuẩn, điều này có thể làm tăng thời gian và chi phí gia công.

5. Bám sát vào kích thước công cụ tiêu chuẩn

Khi thiết kế một bộ phận, có thể tiết kiệm đáng kể thời gian gia công bằng cách đảm bảo rằng các kích thước tương ứng với các công cụ CNC tiêu chuẩn được duy trì. Ví dụ, đường kính lỗ, ren và khoang phải tương ứng với đường kính dụng cụ CNC phổ biến. Hơn nữa, bằng cách duy trì cùng một kích thước lỗ và khoang trên một bộ phận, sẽ cần ít thay đổi công cụ hơn, dẫn đến quá trình gia công CNC nhanh hơn.

6. Tránh dung sai cao

Mặc dù gia công CNC có khả năng đạt được một số dung sai cao nhất trong bất kỳ quy trình sản xuất nào, điều đó không có nghĩa là mọi bộ phận đều yêu cầu dung sai chặt chẽ nhất. Trên thực tế, chỉ sử dụng dung sai chặt chẽ khi thực sự cần thiết mới có thể giảm đáng kể chi phí vì đạt được dung sai cao làm tăng thời gian gia công (cũng như thời gian kiểm tra). Nếu một bộ phận được gửi mà không có dung sai được chỉ định, sẽ thực hiện dung sai tiêu chuẩn, phù hợp với nhiều sản phẩm, dung sai tiêu chuẩn là ± 0,125 mm.

7. Xem xét lại việc sử dụng văn bản

Khi thiết kế bộ phận của bạn để gia công CNC, hãy suy nghĩ xem có cần thiết phải tích hợp văn bản hoặc chữ vào bộ phận hay không. Bởi vì chữ khắc hoặc chữ nổi đòi hỏi độ chính xác, thời gian và chi phí gia công có thể tăng lên đáng kể. Nếu sản phẩm của bạn yêu cầu viết chữ, hãy cân nhắc sử dụng quy trình hoàn thiện, chẳng hạn như sơn, để thay thế. Nếu cần tích hợp trực tiếp văn bản vào chi tiết, hãy sử dụng phông chữ sans-serif và chọn khắc trên dập nổi.

Cơ khí Intech cung cấp dịch vụ gia công CNC giá cạnh tranh nhất

Biết được các mẹo thiết kế để gia công CNC sẽ giúp cho chi phí sản xuất giảm thiểu đáng kể. Một bộ phận không có thành mỏng, sử dụng bán kính bên trong cũng như kích thước phù hợp cho các lỗ và ren trên bộ phận sẽ được chế tạo nhanh hơn và rẻ hơn nhiều so với một bộ phận phức tạp hơn.

Nếu bạn có bất kỳ câu hỏi nào về khả năng gia công của bộ phận hoặc sản phẩm của mình, nhóm chuyên gia của Cơ khí Intech có thể hỗ trợ bạn và đưa ra nhiều mẹo tối ưu hóa hơn cho sản phẩm gia công CNC của bạn. Cơ khí Intech là công ty nằm trọng hệ sinh thái Intec, hoạt động trong lĩnh vực gia công cơ khí. Chúng tôi có hệ thống máy móc gia công cùng đội ngũ kỹ sư lành nghề sẽ giúp xử lý các bộ phận của bạn nhanh chóng và chính xác nhất. Liên hệ với cơ khí Intech để được hỗ trợ tốt nhất.

• Hotline: 0966 966 032
• Địa chỉ: Lô 5+6 KCN Lai Xá, Kim Chung, Hoài Đức, Hà Nội
• Website: https://conlan.net.vn/