راهنمای نهایی برای ماشینکاری CNC نمونه اولیه

ماشینکاری قطعات فلزی جایی است که نمونه سازی اولیه CNC ضروری است. صنایع تولیدی مختلف از چنین فرآیندهای پیشرفته ای بهره می برند.

این راهنمای نهایی به شما کمک می کند تا در مورد مزایا، محدودیت ها، فرآیندها و موارد دیگر بیشتر بدانید.

در حین یادگیری به خواندن ادامه دهید!

نمونه اولیه ماشینکاری CNC

ماشینکاری CNC نمونه اولیه چیست؟

نمونه سازی CNC یک بخش یا مجموعه های کمتر محصول را تشکیل می دهد. این فرآیند قبل از عملیات ساخت سفارشی خود به طرح های خاصی دست می یابد. نمونه اولیه CNC نمونه‌های محصول خاصی را به دست می‌آورد که با هزینه مناسب بهبود می‌یابند.

ماشین های نمونه اولیه ذکر شده می توانند به روند تحقیق و توسعه کمک کنند. آن‌ها قبل از سفارشی‌سازی، اثبات مفهومی را به تیم طراحی می‌دهند. علاوه بر این، استفاده از چنین ماشین هایی برای توسعه محصول شرکت نیز کارآمد است. تکمیل ظاهر و عملکرد دقیق قطعات محصول نهایی.

چرا مهم است

ماشینکاری CNC نمونه اولیه یک روش مهم در اکثر تولیدات پروژه های صنعتی است. با ماشینکاری نمونه اولیه، تهدیدات یا شکست های احتمالی کاهش می یابد. و این کارایی تولید را بهبود می بخشد. علاوه بر این، انجام چنین فرآیندی ممکن است شانس اقلام غیر استاندارد منتشر شده را کاهش دهد.

نمونه سازی CNC به سرعت مشکلات و احتمالات محصول را تعیین می کند. این به سازنده کمک می کند تا مشکلات احتمالی را قبل از مرحله تولید چگونه یا چگونه برطرف کند. از آنجایی که شناسایی مشکل نمونه اولیه در سطح اولیه است، باعث صرفه جویی در زمان ساخت می شود.

نرم افزار صنعتی

صنعت پزشکی

اقلام پزشکی ساخته شده با ماشینکاری CNC می توانند از کیفیت و عملکرد عالی برخوردار باشند. فرصت های جدیدی در این زمینه از جمله پروتز و ابزار مدرن ایجاد می کند.

نمونه های اولیه CNC می توانند ابزارهای پزشکی دقیقی از جمله محفظه های ایمن، دستگاه های MRI، دستگاه های تحقیقاتی، ایمپلنت ها و غیره بسازند.

صنعت هوافضا

این صنعت به طور مداوم از چنین فرآیندهایی استفاده می کند و عملکرد اجزای جدید توسعه یافته را بازرسی و بررسی می کند. آزمایش مواد نیز چنین فرآیندی را طی می کند. برخی از اجزایی که فرآیند تولید می کند عبارتند از بوشینگ ها، منیفولدها، درگاه های چرخ دنده و موارد دیگر.

صنعت هوافضا

صنعت خودرو

شرکت های خودروسازی مدل ها و قطعات جدیدی را توسعه می دهند. این امر باعث می شود که ماشین های CNC برای نمونه سازی برای آنها ضروری باشد. آنها چنین تجهیزاتی را برای خط تولید خود اضافه می کنند.

شبیه به هوافضا، نمونه سازی به آنها کمک می کند تا از عملکرد و دقت قطعات اطمینان حاصل کنند. این فرآیند چرخ دنده های دقیق و اجزای تحمل محکم را تشکیل می دهد.

نفت و انرژی

صنعت نفت به قطعاتی با استحکام عالی نیاز دارد که باعث می شود در عملیات معدنی و استخراج منابع عملکرد خوبی داشته باشند. نمونه های اولیه آسیاب CNC و سایر فرآیندها چنین ویژگی هایی را با دقت به دست آوردند.

نظامی و دفاعی

ساخت اکثر مهمات و وسایل نقلیه نظامی نیازمند ابزارهای پیچیده ای است که عملکرد خوبی دارند. این بار ماشینکاری نمونه اولیه برای دستیابی به چنین ابزارهایی با ویژگی های خاص مورد نیاز است. می تواند وسایلی مانند قطعات حمل و نقل، مهمات، قطعات ارتباطی و غیره بسازد.

صنعت ساخت و ساز

زمینه ساخت و ساز ماشینکاری CNC را برای ایجاد مواد مختلف مورد نیاز انتخاب می کند. برخلاف روش های قالب گیری تزریقی، فرآیند CNC زمان و هزینه ساخت را کاهش می دهد.

چرا از ماشین های CNC برای نمونه سازی استفاده کنیم؟

ثبات

چندین جزء را می توان با استفاده از یک نمونه اولیه CNC با همان سطح دقت عصاره تولید کرد.

ویژگی برجسته CNC توانایی آن در تولید قطعات یکسان به طور مداوم است. برای موفقیت این تکنیک تلرانس های پایین مورد نیاز است.

دقت بالا

CNC کنترل حرکت عالی را فراهم می کند و هنگام استفاده از ابزارهای برش بسیار دقیق است. اینها با استفاده از عناصر کلیدی برای انجام عملکرد مورد نظر خود ساخته می شوند.

موجب صرفه جویی در وقت

نیازی به قالب گیری اضافی یا سایر پیش نیازها ندارد، که ممکن است به یک دوره طولانی نیاز داشته باشد.

CNC یک فرآیند سریع فاز است. این می‌تواند فایل‌های CAM/CAD را تغییر داده و تغییرات در نمونه‌های اولیه را امکان‌پذیر کند. پس از انجام ماشینکاری بیشتر به سرعت برمی گردد.

مقرون به صرفه

سازندگانی که از دستگاه برای نمونه های اولیه CNC استفاده می کنند، پول بیشتری را صرفه جویی می کنند.

این به این دلیل است که یک دسته کوچک از نمونه های اولیه می توانند هر اشتباه یا نقصی را برطرف کنند. در نتیجه، می توان از آنها در چنین مترهایی اجتناب کرد نه در مقادیر زیاد.

سازگاری مواد

نمونه سازی CNC برای طیف وسیعی از مواد مناسب است. از مستحکم ترین فلزات گرفته تا مواد دیگری مانند پلاستیک.

در نتیجه، سود قابل توجهی به همراه دارد. روش نمونه اولیه می تواند با استفاده از همان ماده و جزء تمام شده ظاهر شود.

تحمل بالا

در نهایت، استفاده از ماشین های CNC برای نمونه سازی، محدوده تحمل بالایی را فراهم می کند. طراحان می توانند طرح های نمونه اولیه را مانند محصولات نهایی مورد نظر بسازند.

این فرآیند چه محدودیت هایی دارد

این فرآیند چه محدودیت هایی دارد

محدودیت هندسی

CNC نمی تواند هندسه های خاصی ایجاد کند. اجزای داخلی برای نمونه سازی یکی از این موارد است.

برخی از تکنیک های تولید، مانند ساخت فراگیر، برای شکل دادن به هندسه ها ترجیح داده می شوند. آنها از درون به بیرون عمل می کنند.

ناسازگار با محیط زیست

از آنجایی که نمونه سازی یک فرآیند کاهش است، به طور کامل زباله تولید می کند. قطعات عظیم محصول در طول این روش حذف می شوند. فلزات خرد شده در عین حال بی فایده تشکیل می شوند. این به تولید کنندگان اجازه می دهد تا آنها را دفع کنند.

نیازهای تخصصی

تجربه و تخصص در این زمینه تکنولوژیکی برای نمونه سازی CNC مورد نیاز است. بهره برداری و ایجاد فایل های CAD بخشی از مجموعه مهارت های مورد نیاز است.

مواد مورد استفاده برای نمونه های اولیه CNC

انتخاب بهترین مواد مستلزم توجه خوب به جزئیات است. این به این دلیل است که نتیجه آنها را نشان خواهد داد. با توجه به تنوع مواد در دسترس، به دنبال آن است که هر یک مجموعه ای از کیفیت های منحصر به فرد دارد. به جزئیات زیر نگاهی بیندازید.

آلومینیوم این ماده از جمله مواردی است که بیشتر برای نمونه سازی توصیه می شود و مورد استفاده قرار می گیرد. خواص فیزیکی آن در درجه اول برای اجزای مکانیکی ایده آل است. آنها یک لایه اکسیده ضخیم و مقاوم در برابر خوردگی دارند و محکم هستند.

فولاد ضد زنگ. به خصوص آستنیت ترجیحاً در ماشینکاری CNC برای ظرفیت آنها استفاده می شود. این ماده با کریستالی بودن خود می تواند گرمای منتسب به ساختار خود را تحمل کند. آنها غیر مغناطیسی هستند، فولاد ضد زنگ نمی تواند سخت شود.

برنج از آنجایی که خواص مکانیکی آن در بسیاری از سطوح مانند استحکام و کشش بالا است، در ماشین کاری عالی هستند. این ویژگی ها برای قفل ها، سوپاپ ها، بلبرینگ ها و چرخ دنده ها عالی هستند. قطعات ساخته شده از برنج در سرعت های بالا به نرمی کار می کنند.

فولاد. قیمت پایین، جوش‌پذیری و ماشین‌کاری از جمله ویژگی‌های حیاتی فولاد در ماشین‌کاری CNC است. آنها به انواع مختلفی از درجه ها، با هر مزیت منحصر به فرد، در دسترس هستند. ترکیب شیمیایی این ماده مورد توجه اکثر صنایع است.

منیزیم این ماده به طور فزاینده ای برای ماشین کاری استفاده می شود. از نظر وزن و ماشین کاری از کیفیت های ایده آلی برخوردار است. با شکل‌گیری تراشه‌های کوتاه‌تر، این فرآیند می‌تواند سطوح فوق‌العاده‌ای ایجاد کند.

مس. ویژگی های آن در برنامه های مختلف بیشترین استفاده را دارد. ویژگی های اساسی ماشینکاری CNC شامل هدایت الکتریکی، مقاومت عالی و گرما است. اینها در مس یافت می شوند که آنها را برای ساخت قطعات عالی می کند.

تیتانیوم برای صنعت پزشکی، این ماده با استاندارد بالا عالی است. این فلز غیر سمی، زیست سازگار و مقاوم در برابر خوردگی است. علاوه بر این، به دلیل ویژگی های فوق العاده این ماده، ماشین کاری آنها ساده است.

تفاوت نمونه اولیه CNC و چاپ سه بعدی

مواد پشتیبانی شده

منابع مواد مختلف برای ماشینکاری CNC در دسترس است. می تواند از فلزات، پلاستیک ها و حتی چوب پشتیبانی کند.

با این حال، چاپ سه بعدی محدود است. از آنجایی که این روش شامل گرم کردن و قالب‌گیری است، تنها با نمونه‌های اولیه گرمانرم بسیار عالی عمل می‌کند.

نحوه عملکرد

با تولید کاهش، CNC از یک ابزار برش برای خلاص شدن از شر هر عنصر اضافی قبل از شکل گیری به شکل دلخواه استفاده می کند.

پرینت سه بعدی از روش افزودنی استفاده می کند. مواد به تدریج با ذوب و قالب گیری از ابتدا اضافه می شود.

ضایعات

فرآیند تولید کاهشی CNC تمایل به ایجاد ضایعات بیشتری دارد. اما اینها را می توان پوشش داد زیرا می توانند به عنوان بازیافت بفروشند.

برعکس، نمونه سازی سه بعدی به طور موثر از مواد استفاده می کند. این روش از روش‌های تولید افزودنی استفاده می‌کند که برش تمیز هستند.

دوره تولید

ماشینکاری CNC بسیار سریعتر از چاپ سه بعدی است. فقط چند دقیقه طول می کشد تا اجزا را تکمیل کنند.

اما پرینت سه بعدی به زمان بیشتری نیاز دارد، مانند ساعت ها برای اتمام یک بخش.

هندسه بالقوه

در هندسه های داخلی، ایجاد قطعات با چاپ سه بعدی پیچیده است. به این دلیل که از داخل به بیرون قطعات ساخته می شود.

یک ابزار برش خارجی برای ایجاد اجزای CNC استفاده می شود. بنابراین نمی تواند نمونه های اولیه عملی در هندسه داخلی پیچیده تولید کند.

طراحی به کمک کامپیوتر برای ماشینکاری CNC

ساخت چک لیست طراحی

قبل از شروع طراحی، تهیه چک لیست ضروری است. می توانید ویژگی ها و ساختارهای اجزای نمونه اولیه مورد نظر را حذف کنید. داشتن چنین لیست هایی ممکن است اشتباهات را در طول فرآیند کاهش دهد.

طراحی و توسعه

توسعه قطعات طراحی، از جمله سوراخ ها و حفره ها در ماشینکاری CNC ضروری است. تعریف و کنترل مشخصات قطعات مهم است. به عنوان مثال، در آسیاب نهایی، عمق افزایش یافته حدود 3 برابر قطر حفره است.

ضخامت دیوار

اطمینان از حداقل ضخامت دیوار هنگام ساخت یک نقشه نمونه مهم است. دیوارهای فلزی باید بیش از 0.8 میلی متر ضخامت داشته باشند. دیواره های خیلی نازک ممکن است باعث کاهش قوام مکانیکی اجزای ماشینکاری شده شوند.

نرم افزار CAD بهترین گزینه

نرم افزار CAD بهترین گزینه

صنایع تولیدی مختلف دارای نرم افزار CAD مناسب هستند. انتخاب بهترین ها ضروری است. همانطور که برخی دیگر برای کاربردهای خاص محدود هستند. از CAD ایده آل با توجه به نیازهای شکل دهی فلز، مهندسی مکانیک و نمونه سازی اطمینان حاصل کنید.

طراحی ساده

همیشه از طراحی آسان برای درک اطمینان حاصل کنید. از ویژگی های طراحی آسان برای تعریف و سایر عوامل، از جمله تصاویر، نمادها و اشکال اطمینان حاصل کنید. ساده کردن طراحی شما می تواند به کارایی نمونه سازی اولیه و نتیجه دقیق کمک کند.

بازرسی کیفیت طراحی

پس از طراحی نهایی، بررسی مشخصات طرح درج شده در چک لیست ها نیز توصیه می شود. این به شما کمک می کند تا تعیین کنید که آیا حذف یا درج وجود دارد یا خیر. بازرسی طرح ها به شما امکان می دهد قبل از شروع عملیات آنها را تنظیم کنید.

نحوه صرفه جویی در هزینه نمونه سازی CNC

در زیر نکات مهم برای مدیریت هزینه های فرآیند تولید نمونه اولیه تعریف می شود.

  1. استفاده از مواد دقیق

انتخاب مواد مناسب اولین فاکتور مهمی است که باید در نظر گرفته شود. قبل از تصمیم گیری، توصیه می شود که الزامات کاربرد مواد زیر را در نظر بگیرید.

  • استحکام
  • وزن
  • پایان دادن
  1. از ماشین های مختلف استفاده کنید

وجود چندین دستگاه دفع به شما امکان می دهد در هزینه خود صرفه جویی کنید. آنها می توانند به طور همزمان عمل کنند. نصب چنین تجهیزاتی زمان نصب مورد نیاز برای هر دستگاه را کاهش می دهد.

  1. جزء ماشینکاری شده

استفاده از قطعات یا نمونه های اولیه با ماشینکاری CNC می تواند در هزینه صرفه جویی کند. از آنجایی که با دوام بالا و ویژگی های قوی تری نسبت به نمونه های سنتی ساخته شده اند.

  1. سفارش به صورت عمده

سفارش نمونه های اولیه CNC حجیم می تواند در هزینه های کلی صرفه جویی کند. برخی از شرکت ها و تولید کنندگان مانند HM برای سفارش های حجیم تخفیف ارائه می دهند.

  1. یک تولید کننده قابل اعتماد انتخاب کنید

انتخاب معتبرترین و با سابقه ترین تولیدکنندگان می تواند هزینه کلی پروژه را به حداقل برساند. قبل از تصمیم گیری می توانید شرکت های مختلف را مرور کنید. HM همیشه از نقل قول آنلاین فوری برای نمونه های اولیه درخواستی خود مطمئن شوید.

انتخاب تکنیک ماشینکاری ایده آل

برای سفارشی سازی نمونه اولیه، فرآیندهای مختلفی درگیر است. و جزئیات زیر به شما کمک می کند تا موارد مناسب برای نیازهای پروژه خود را تعریف کنید.

استفاده محاسبه شده

کاربرد جزء که باید پردازش شود یکی از عواملی است که باید در انتخاب روش نمونه سازی گنجانده شود. اگر آنها برای استفاده با تحمل بالا هستند، برش لیزری مورد نیاز است. برای ارائه، تکنیک نمونه سازی مقرون به صرفه توصیه می شود.

ماده

دسته مواد نیز روش های ماشینکاری مناسب را تعریف می کند. برای مثال،

  • برش ورق فلزی نیاز به برش لیزری CNC دارد
  • تشکیل اجزای سه بعدی به تجهیزات فرز CNC نیاز دارد

دانستن نقاط قوت، ویژگی ها و موانع هر ماده می تواند به انتخاب فرآیند مناسب کمک کند.

هندسه اجزاء

ساختار اجزای نهایی بر تکنیک نمونه سازی دقیق مورد استفاده تأثیر می گذارد. قطعات با

  • مقطع گرد - به فرآیند حفاری برای سوراخ ها نیاز دارد
  • سبک سطح سه بعدی - به لیزرهای CNC و آسیاب CNC نیاز دارد

فرآیندهای نمونه سازی CNC

فرز CNC

فرآیند فرز CNC از تجهیزات فرز استفاده می کند که ابزارها را می چرخاند. که به عنوان یک برش پروفیل یا جیبی عمل می کند و به برش های عمیق نیاز دارد. تشکیل می دهد

  • سوراخ های زده شده
  • جک پات
  • سوراخ های کور
  • سوراخ های دقیق
  • و آندرکات

دستگاه های فرز دارای ظرفیت آسیاب 3 و 5 محوره می باشند. آنها به طور موثر در ساخت سریع و طراحی های ساختاری استفاده می شوند.

تراش CNC

تراش CNC

روش تراشکاری CNC از ماشین های تراش خودکار استفاده می کند که باعث چرخش قطعه کار می شود. این یک فرآیند موثر برای تشکیل یک ساختار بخش استوانه ای یا دایره ای است.

دستگاه تراش CNC به گونه ای برنامه ریزی شده است که؛

  • عناصر بیرونی را برش دهید یا بردارید
  • سوراخ کردن یا مته
  • نخ های داخلی و خارجی را برش دهید

شامل مراحل ساخت فلز

جوشکاری. این فرآیند می تواند قطعات فلزی مختلف را به یک قطعه جدید متصل کند. از ابزارها و روش های مختلفی استفاده می کند.

اکستروژن. این عملیات زمانی رخ می دهد که فلز از یک قالب بسته یا باز عبور می کند. در این فرآیند فلزات فشرده می شوند.

مهر زدن. حروف، تصاویر و اشکال خاصی در طول این ساخت بر روی فلز نقش می بندد.

خم شدن. فشار دادن فلزات با ماشین سنگین. آنها را به شکل خاص مورد نیاز شکل می دهد.

حال چرخش. تشکیل فلزات در اینجا با استفاده از یک لوله یا دیسک با سرعت بالا اتفاق می افتد. که یک ساختار متقارن محوری ایجاد می کند.

به پایان رساندن. این شامل پوشش هایی مانند رنگ، لعاب و سایر پوشش های محافظ است. معمولاً بخشی از آخرین مرحله است.

برش دادن. این شامل برش فلزات به بخش های مورد نظر است. آنها با دستگاه های مختلف برش امکان پذیر می شوند.

هزینه نمونه سازی CNC چقدر است؟

قیمت نمونه های اولیه CNC با توجه به الزامات خاص نمونه اولیه تغییر می کند.

به طور کلی، محدوده قیمت حدود 35 تا 120 دلار در هر ساعت با 3 محور است. پیچیدگی اجزا، محور مناسب را مشخص می کند.

نتیجه

در واقع، نمونه سازی CNC به دستیابی به تولید سریع پروژه و یک راه حل عملی برای یک عملیات تولید اقتصادی کمک می کند.

پس از خواندن چنین راهنمای دانشی در مورد نمونه سازی اولیه CNC، می توانید با توجه به آموخته های خود تصمیم بگیرید.

برای اطلاعات بیشتر، همین حالا با ما در ارتباط باشید!

تنظیمات برگزیده کوکی ها را به روز کنید
رفته به بالا