Laser Việt Đức

Laser Việt Đức là đơn vị cung cấp dịch vụ cắt laser và gia công kim loại tấm uy tín và chuyên nghiệp hàng đầu tại Việt Nam. Với hệ thống máy móc công nghệ hiện đại, đội ngũ kỹ thuật chuyên môn tay nghề cao.

10 mẹo thiết kế để giảm thiểu chi phí của các bộ phận gia công CNC

1. Bối cảnh

Xem cách gia công CNC hoạt động: đống phế liệu, thời gian xử lý dài. Điều gì nghĩ đến bạn với tư cách là một kỹ sư?

Tôi đã bị ám ảnh bởi thiết kế hiệu quả về chi phí trong một thời gian dài đến nỗi khi tôi nhìn thấy nó, hình ảnh xuất hiện trong đầu tôi là: đống phế liệu này được mua lại bằng đô la, và tốc độ quay của con dao là chi phí của USD.

Đúng! Gia công CNC nên là một trong những quy trình đắt tiền nhất trong số nhiều quy trình gia công các bộ phận.

Nó thực sự là rất nhiều tiền.

f:id:laservietduc:20201110120539j:plain

2. Những yếu tố nào quyết định giá thành CNC?

Thời gian xử lý: Thời gian gia công càng lâu thì giá thành của CNC càng cao. Thời gian gia công là lý do chính cho chi phí CNC.

Chi phí vật liệu: Chi phí vật liệu trống là một phần quan trọng trong chi phí của CNC. Có thể giảm chi phí vật liệu bằng cách tối ưu hóa thiết kế để tối đa hóa việc sử dụng trống tiêu chuẩn và giảm lãng phí.

Thời gian cài đặt: Khi các lô nhỏ, việc chuẩn bị các mô hình hình học và đặc điểm kỹ thuật của quá trình gia công ảnh hưởng nghiêm trọng đến chi phí CNC. Phần chi phí này là chi phí cố định có thể được phân bổ thông qua sản xuất hàng loạt.

Các yếu tố thiết kế khác. Khi các bộ phận CNC được thiết kế với các yêu cầu đặc biệt (ví dụ: yêu cầu về dung sai chính xác và thiết kế thành mỏng), việc sử dụng máy cắt đặc biệt, kiểm soát chất lượng chính xác hơn, tốc độ gia công thấp hơn và các bước gia công phức tạp hơn có thể có tác động đáng kể đến chi phí CNC.

 

3. Thiết kế để Giảm thiểu chi phí_ Bán kính ở góc thẳng đứng bên trong

Tất cả các máy cắt CNC đều có dạng hình trụ, tạo ra góc tròn có cùng kích thước với rãnh khi gia công rãnh với mặt vuông góc với mặt đầu. Nếu sản phẩm được thiết kế với các góc nhỏ ở các khớp dọc của thân rãnh thì sử dụng máy cắt nhỏ, đồng nghĩa với thời gian gia công nhiều hơn, vì máy cắt nhỏ không hiệu quả bằng dụng cụ lớn - dẫn đến tăng thời gian và chi phí gia công.

Để giảm thiểu chi phí:

  • Các góc được bo tròn ít nhất bằng 1/3 chiều sâu của rãnh, càng lớn càng tốt.
  • Tất cả các góc được thiết kế theo cùng một kích thước; điều này cho phép cùng một máy cắt được sử dụng cho toàn bộ quá trình.
  • Ở gốc của rãnh, thiết kế một góc tròn nhỏ (0,5 mm hoặc 1 mm), hoặc không có bán kính.
  • Kích thước góc lý tưởng nên lớn hơn một chút so với bán kính của dao cắt, điều này sẽ giảm tải cho dao cắt trong quá trình gia công, do đó sẽ giảm chi phí gia công. Ví dụ, với độ sâu 12 mm và thiết kế góc tròn từ 5 mm trở lên, có thể sử dụng dao cắt có đường kính 8 mm (bán kính 4 mm) để đảm bảo hiệu quả gia công.

4. Thiết kế để Giảm thiểu chi phí _Giảm độ sâu của rãnh

Chiều sâu gia công của máy cắt CNC được giới hạn ở một mức độ nhất định, và hiệu suất tốt nhất đạt được khi chiều sâu của thân rãnh gấp 2-3 lần đường kính của dao cắt. Ví dụ, một dao phay có đường kính 12 mm có thể gia công các rãnh lên đến độ sâu an toàn là 25 mm.

Tất nhiên, người ta cũng có thể gia công rãnh sâu hơn, lên đến tối đa 4 lần đường kính dao, nhưng điều này sẽ làm tăng chi phí gia công, đặc biệt khi gia công bằng máy CNC nhiều trục

Để giảm thiểu chi phí:

  • Chiều sâu của các rãnh không vượt quá 4 lần chiều dài

5. Thiết kế để Giảm thiểu chi phí _Tránh các bức tường mỏng.

Trừ khi được yêu cầu cụ thể, nên tránh các thiết kế thành mỏng, vì chúng không đủ chắc và tốn kém chi phí gia công.

Các thành mỏng dễ bị biến dạng và gãy, và để tránh điều này, cần phải thêm các đường gia công phức tạp hơn, có thể tốn nhiều thời gian gia công hơn. Thành mỏng dễ bị rung hơn và việc gia công thành mỏng với độ chính xác cao là một thách thức lớn.

Để giảm thiểu chi phí:

  • Đối với các chi tiết bằng kim loại, độ dày của tường ít nhất là 0,8 mm, càng dày càng tốt.
  • Đối với các chi tiết bằng nhựa, độ dày của thành ít nhất là 1,5 mm, càng dày càng tốt.
  • Các bộ phận kim loại có thể được gia công nhỏ đến 0,5 mm và các bộ phận bằng nhựa có thể được gia công nhỏ đến 1 mm, tất nhiên là không được khuyến khích.
  • Khi thiết kế các lỗ (bao gồm lỗ xuyên qua và lỗ vít) hoặc rãnh, các bức tường mỏng thường xuất hiện và bạn cần đảm bảo tuân theo các hướng dẫn thiết kế ở trên.

6. Thiết kế để giảm thiểu chi phí _ Giảm độ sâu ren vít

Độ sâu ren vít không cần thiết có thể làm tăng chi phí gia công CNC vì cần có các công cụ cắt đặc biệt.

Hãy nhớ rằng: độ sâu ren vít quá mức (hơn 0,5 lần đường kính) không thể tăng cường độ kết nối.

Để giảm thiểu chi phí:

  • Chiều sâu của ren vít có thể gấp ba lần đường kính lỗ vít.
  • Đối với khai thác lỗ mù, cần thêm ít nhất 1/2 chiều dài thêm của đường kính vít lỗ vào gốc lỗ.

7. Thiết kế để giảm thiểu chi phí _Thiết kế các lỗ kích thước tiêu chuẩn

Sử dụng các mũi khoan tiêu chuẩn, có thể gia công các lỗ nhanh và chính xác cao. Đối với các lỗ không tiêu chuẩn, việc sử dụng máy nghiền cuối sẽ làm tăng chi phí.

Ngoài ra, độ sâu của lỗ không được nhiều hơn 4 lần đường kính của nó. Có thể gia công các lỗ sâu (gấp 10 lần đường kính), nhưng điều này làm tăng chi phí đáng kể vì khó gia công.

Để giảm thiểu chi phí:

  • Thiết kế các lỗ kích thước tiêu chuẩn
  • Độ sâu của lỗ không vượt quá 4 lần đường kính của nó

8. Thiết kế để giảm thiểu chi phí _Tránh các yêu cầu về dung sai chính xác

Các yêu cầu về dung sai chính xác sẽ làm tăng chi phí vì điều này đòi hỏi quá trình gia công phức tạp, tăng thời gian gia công và yêu cầu kiểm tra nhiều hơn. Khi xác định dung sai kích thước của các bộ phận phải được coi trọng, tránh mọi kích thước đều được ghi dung sai, chỉ khi cần thiết và chỉ khi nó phải đánh dấu dung sai chính xác.

Nếu dung sai không được xác định trong bản vẽ kỹ thuật bộ phận, thì bộ phận đó được gia công theo dung sai tiêu chuẩn, (± 0,2mm hoặc lỏng hơn), đủ cho hầu hết các kích thước không quan trọng, theo cách này có thể giảm đáng kể chi phí gia công.

Đối với các tính năng bên trong đó, dung sai chính xác khó đảm bảo hơn. Ví dụ, khi gia công các lỗ hoặc rãnh giao nhau bên trong dễ xuất hiện các khuyết tật nhỏ như gờ ở mép do biến dạng lực. Các tính năng này yêu cầu quá trình thử nghiệm và gỡ lỗi, cả hai đều chỉ có thể được thực hiện thủ công, tốn kém và mất thời gian.

Để giảm thiểu chi phí:

  • Chỉ xác định dung sai chính xác khi đó là yêu cầu bắt buộc.
  • Tất cả các kích thước được đánh dấu bằng cùng một tham chiếu.
  • Hãy nhớ rằng: dấu thập phân trong dung sai rất quan trọng, nó xác định mức độ chính xác và công cụ đo nào cần được sử dụng. Ví dụ, hai điểm thập phân có thể được đo bằng thước cặp vernier và ba điểm thập phân có thể được đo bằng thiết bị đo tọa độ hoặc micromet. Để giảm chi phí, tốt hơn hết bạn nên tránh tăng số thập phân không cần thiết.
  • Có thể tránh được các yêu cầu về dung sai chính xác thông qua thiết kế sản phẩm được tối ưu hóa, chẳng hạn như rút ngắn chuỗi kích thước và sử dụng các tính năng định vị, để biết chi tiết, bạn có thể liên hệ với chúng tôi để biết Hướng dẫn Sản phẩm Sản xuất và Lắp ráp .

9. Thiết kế để giảm thiểu chi phí _Giảm số lượng kẹp

Số lần kẹp các bộ phận tối thiểu, tốt nhất là chỉ kẹp một lần. Ví dụ, một bộ phận có lỗ mù ở cả hai mặt sẽ cần được kẹp hai lần, một mặt được gia công và sau đó quay để kẹp lại, sau đó mặt kia có thể được gia công.

Việc xoay hoặc định vị lại các chi tiết gia công sẽ làm tăng chi phí gia công vì thao tác kẹp thường được thực hiện bằng tay. Ngoài ra, đối với các cấu trúc bộ phận phức tạp, cần phải có đồ đạc kẹp tùy chỉnh, chúng càng làm tăng chi phí. Các cấu trúc đặc biệt phức tạp có thể yêu cầu máy tiện CNC nhiều trục, điều này làm tăng thêm chi phí do tốc độ theo giờ cao của máy CNC nhiều trục.

Có thể coi một chi tiết gia công CNC phức tạp thành nhiều chi tiết, sau đó được gắn chặt với nhau bằng ren vít hoặc hàn.

Để giảm thiểu chi phí:

  • Thiết kế các bộ phận chỉ cần kẹp một lần.
  • Nếu không thể, hãy chia các bộ phận phức tạp thành nhiều phần và gắn chặt với nhau bằng các quy trình tiếp theo.

10. Thiết kế để Giảm thiểu chi phí _ Tránh các đối tượng địa lý nhỏ có tỷ lệ chiều cao trên chiều rộng lớn

Trong quá trình gia công CNC, một số chi tiết nhỏ có tỷ lệ chiều cao và chiều rộng lớn rất dễ bị rung, nó làm cho việc gia công chính xác khó khăn hơn.

Để tránh điều này, các tính năng nhỏ này nên được kết nối với một số bức tường dày hơn hoặc được hỗ trợ bởi một số gia cố.

Để giảm thiểu chi phí:

  • Tránh thiết kế các đối tượng địa lý có tỷ lệ chiều cao trên chiều rộng lớn hơn 4.
  • Các tính năng nhỏ được kết nối với các bức tường dày hơn hoặc với gia cố thêm để hỗ trợ

Nếu bạn muốn biết thêm thông tin về khắc laser trên inox uy tín chuyên nghiệp mà chúng tôi cung cấp, chỉ cần điền vào biểu mẫu liên hệ tại địa chỉ https://vietducmetal.vn/lien-he/ , sau đó đội ngũ nhân viên giàu kinh nghiệm của chúng tôi sẽ liên hệ với bạn trong thời gian sớm nhất.

CÔNG TY CỔ PHẦN THƯƠNG MẠI VÀ SẢN XUẤT KIM KHÍ VIỆT ĐỨC

Địa chỉ: L7C8, Cổng số 3, KĐT Geleximco, Đ.Lê Trọng Tấn, P.Dương Nội, Q.Hà Đông, Hà Nội.
Nhà máy: Cụm CN Vân Canh, Hoài Đức, Hà Nội.
Hotline: 094 236 1919 – 096 982 0335
Email: laser.vietducmetal@gmail.com
Website: www.vietducmetal.vn