CNC加工のコストを削減する方法

CNC機械加工に関しては、計画が重要です。多くの場合、CNC機械加工の設計とプロジェクトは不必要に複雑になる可能性があります。そして、人生のほとんどすべてと同様に、時は金なりです。ここProtocaseでは、一部のデザインには単純化できない正確な詳細が必要であることを理解していますが、コストを削減し、デザインの機能を変更するためのデザインの柔軟性を持たせたい場合は、このブログ投稿が最適です。

CNC機械加工プロセスと価格に影響を与えるものを理解することにより、機能を維持または改善しながら、機械加工されたプロジェクトのコストを削減できます。製造可能性は、特定の部品を作成するために必要な製造プロセスの複雑さのレベルです。本質的に、製造可能性が高いほど、コストは低くなります。

このブログ投稿では、CNC機械加工部品とエンクロージャのコストを削減できるいくつかの重要な方法を確認します。

材料費

機械加工では、材料が硬いほど、機械加工が難しくなります。 。これは、時間効率の低いプロセスと切削パラメータを使用する必要があるためです。

材料に寛容なCNC作業には、6061アルミニウムを使用することをお勧めします。このタイプのアルミニウムは、CNC機械加工に一般的に使用されます。 6061アルミニウムは、靭性、強度、耐食性、そして最も重要なこととして優れた製造性のバランスを提供するため、CNCプロジェクトに最適です。

デザイン

設計を簡素化できるほど 、プロジェクトのコストが低くなります。プロジェクトの詳細、寸法、および形状は、コストに大きな影響を及ぼします。複雑で非常に詳細な部品には複数のセットアップが必要になる場合があり、コストが高くなります。複数の面を持ついくつかの複雑なプロジェクトは、適切な変更を加えることでより安価になる可能性があります。

コストを削減するのに役立ついくつかの設計のヒントを次に示します。

• すべての面に穴またはスロットがあるパーツがある場合は、可能であれば、それらの詳細を同じ面に移動することを検討してください。これにより、セットアップコストが削減され、費用が節約されます。
• 穴やスロットなどの小さな機能は、複雑でコストのかかる設計につながる可能性があります。

バルク材料の除去を最小限に抑える

部品の設計変更は、部品から除去される材料の量に大幅な影響を与える場合があります。ほとんどの部品は、長方形または円筒形から始まる棒材から作られています。削除された在庫の量は、デザインの価格に直接影響します。

完成したパーツの周りに収まる最小のボックスを考えてください（これは、完成したパーツに最適な長方形または円筒形のいずれかです）。パーツが入っていないボックス内のボリュームは、パーツを製造するために削除する必要がある材料を表しています。 「空の」スペースが多いほど、より多くの材料を除去する必要があり、その結果、設計を機械加工するための価格が上昇します。 空きスペースが少なくなる結果となる特定の形状があります これらの形状に合わせてデザインを変更すると、コストを削減できます。

大量の空気を除去するコストに対抗する1つの方法は、設計をいくつかのより単純な部分に分割することです。 この「ボックス」によりよく適合します。これにより、材料の除去が最小限に抑えられ、費用が節約されます。

このオプションについては、Protocaseアカウントマネージャーに連絡して、設計とコスト削減のオプションについて話し合うことをお勧めします。ほとんどの場合、部品の製造が簡素化されますが、適切に完了しないと、エンジニアリングチームからの正しい指示により、セットアップが増えるために価格が上がる可能性があります。

許容範囲

CNC機械加工部品では、通常の最小公差は±0.005インチです。 。より厳しい公差を達成することはできますが、より寛大な公差はコストを節約します。より厳しい公差は、設計を製造するためにより多くの製造精度が必要になることを意味します。

公差は、製造可能性を高めてコストを下げるために、設計が許す限り大きく保つ必要があります。設計に厳しい公差が必要な場合は対応できますが、コストを最小限に抑えるために、公差を最低±0.005インチ以上に保つことをお勧めします。

内側のコーナー半径

選択した内側のコーナー半径は、部品の加工効率に劇的な影響を与えるだけでなく、設計のコストにも影響を与えます。 可能な限り最大の半径を使用する 設計では、表面仕上げの品質を向上させ、機械加工コストを削減します。

重要な注意事項：パーツまたはエンクロージャーの外側の半径は、ツールの直径による制約を受けません。

コーナー半径は、デザインが許す限り常に大きくする必要があります。内側のコーナーの半径を小さくする必要がある場合、推奨される最小サイズはコーナーの深さによって異なります。コーナーが深いほど、最小半径を大きくする必要があります。

下のグラフは、深さの範囲ごとに、特定の深さの範囲のコーナーに推奨される最小値を示しています。推奨される最小値は、これらの値に対して適切に機能するプロセスがあることを意味します。最小フィールドは、達成できる理論上の最小値ですが、推奨値を下回ると、コストが増加し、表面仕上げの品質が低下し始める可能性があります。

半径をできるだけ大きくすることを常にお勧めします。

機能の深さ	最小半径	推奨される最小半径
0.47 "（11.938mm）	0.016 "（0.406mm）	0.031インチ（0.787mm）
0.75 "（19.05mm）	0.032インチ（0.813mm）	0.063インチ（1.6mm）
2 "（50.8mm）	0.063インチ（1.6mm）	0.094 "（2.388mm）
3 "（76.2mm）	0.125インチ（3.175mm）	0.15インチ（3.81mm）
3.25インチ（82.55mm）	0.25インチ（6.35mm）	0.275インチ（6.985mm）
4.25インチ（107.95mm）	0.3 "（7.62mm）	0.325 "（8.255mm）
5.75インチ（146.05mm）	0.75インチ（19.05mm）	0.8インチ（20.23mm）

（このトピックの詳細については、CNC機械加工のコーナー半径に関するブログ投稿を参照してください）。

CNC機械加工の既製のエンクロージャー

CNC機械加工プロジェクトのコストを削減する別の方法は、既成（OTS）エンクロージャーを使用することです。 。 CNC加工してカスタマイズできる、さまざまなダイキャストエンクロージャーを取り揃えています。

ダイキャストOTSエンクロージャーのカスタマイズに無駄な材料がないため、OTSは大幅に安価です。 、一方、カスタムCNC機械加工されたエンクロージャーは、材料の固いブロックから作られています。 OTSエンクロージャーを使用する場合、設計要件に従ってエンクロージャーにカスタムの穴を開けることができます。これにより、コストを節約できます。

ProtocaseにプロジェクトのOTSエンクロージャーをカスタマイズさせたい場合は、カスタマイズ可能なダイキャストエンクロージャーの詳細をご覧ください。

より長いリードタイムを目指しましょう（可能な場合）

Protocaseは、2つの異なるサービスストリームを提供するようになりました。

優先度： これは、在庫のある材料と社内サービスを注文した場合の、2〜3日の主要な製造ターンアラウンドです。

経済： 新しいエコノミーリードタイムの​​基本リードタイムは2〜3週間で、優先リードタイムは2〜3日です。エコノミーリードタイムの​​注文は、優先価格からわずかに割引されます。

新しいエコノミーサービスにより、生産チームは生産施設での仕事をより効率的にスケジュールし、優先順位を付けることができます。 2つの異なるサービスストリームを提供することで、設備と生産チームが常に最適化され、製造プロセスがよりスリムになります。

プロジェクトの期限に関して時間に余裕があり、Protocaseから可能な限り最高の価格を探している場合は、エコノミーサービス ニーズにぴったりです。

結論

CNC機械加工部品またはエンクロージャを設計するときは、部品の製造に必要な複雑さのレベルと、設計を簡素化する方法を考慮してください。 製造可能性が高いほど、コストが低くなることを忘れないでください。

ご不明な点がございましたら、Protocaseアカウントマネージャーにお問い合わせください。CNCエンジニアリング＆デザインサービスチームとのディスカッションを調整できます。設計段階では、不必要に高価な部品の設計を回避するのに役立ちます。

私たちの使命は、プロジェクトを動かし続け、期限を守り、革新を続けることができるように、あなたに役立つソリューションを見つけることです。