工業製造用のプロトタイプCNC機械加工

プロトタイプCNC機械加工は、カスタム生産および製造の前に、製品の1つのピースまたは小さなバッチを生産する際に使用されるプロセスです。このプロセスはさまざまなことに理想的です。たとえば、開発したい製品のサンプルを低コストで入手するのに適しています。

この記事では、プロトタイプCNC加工の概念を紹介します。その長所と短所を示しながら、プロセスが必要な理由を説明します。また、プロトタイプCNC加工用のCADを設計するためのヒントのいくつかを知ることができます。

プロトタイプ加工の必要性

プロトタイプCNC機械加工は、その操作と利点により、工業生産に必要なプロセスです。このプロセスにより、製造中に問題を引き起こす可能性のある脅威や欠陥が取り除かれます。標準以下の製品をリリースする可能性を減らします。

CNCプロトタイプ加工により、問題がどこにあるのか、どこにあるのかを簡単に特定できるため、製造段階から問題を修正できます。また、問題の検出は予備段階にあるため、時間を節約できます。

プロトタイプにCNC機械加工を使用する理由

CNC機械加工に関する一般的な概念は、大規模な製造で使用されるというものです。ただし、CNC機械加工の使用はそれをはるかに超えています。これは、プロトタイプの作成に使用されていることからも明らかです。プロトタイプにCNC機械加工を使用する理由を理解するには、その長所と短所を知っている必要があります。以下は、プロトタイプのCNC機械加工の長所と短所です。

プロトタイプ用のCNC機械加工の長所

製造業の世界には多くのプロトタイピングプロセスがあります。ただし、CNC加工は最高の1つです。これは、それが提供する多くの利点によるものです。以下は、プロセスを使用することで得られるいくつかの利点です。

• 精度と許容度

CADファイルにサイズと形状を記述した後、製造プロセスを使用して目的の結果を得ることができます。望ましい結果を得るには、高精度のバリューマシンを使用する必要があります。寸法はモデルの寸法と同じではない場合がありますが、真の値の偏差は非常に小さくなります。これは、CNC機械加工が、他のプロトタイピング手段と比較して、より優れた許容レベルを持っていることを意味します。

• 再現性

CNC機械加工を使用して製造する場合、寸法が互いに同じになる複数の結果が得られます。これは、CNC機械加工がソフトウェア制御の製造プロセスであるためです。したがって、ソフトウェアの寸法をプログラムしたら、できるだけ多くの同様の製品を製造できます。

• 人間の関与を最小限に抑える

CNC機械加工は、製造プロセスへの人間の関与を減らします。これにより、オペレーターによるエラーの可能性が大幅に減少します。さらに、製造プロセス中に発生する可能性のあるミスを最小限に抑えます。そのため、モデルを開発する必要がある場合でも、CNCマシンは長期間動作し続けることができます。

• 時間の節約

CNC機械加工プロトタイプサービスを使用した後、製造プロセスを完了するのにそれほど時間はかかりません。これは時間を節約し、プロトタイプを作成する際に非常に重要です。 CNC加工は、高品質の製品を大量生産できるため、プロトタイプにも最適です。したがって、設計の一部を微調整し、プロトタイプを作成し、必要なプロパティを確認するのは簡単です。これはすべて短時間で実行できます。

• 多くのマテリアルをサポートします

他の方法と比較して、CNCプロトタイプ加工は、サポートする材料が多いため、プロトタイプを開発するための理想的な方法です。

CNC機械加工によるプロトタイピングの短所

CNC機械加工には多くの利点があり、他の生活と同様に、多くの欠点もあります。以下にいくつかの短所を示します。

• より高価

3D印刷やその他の製造プロセスと比較すると、CNCプロトタイプ加工はよりコストがかかります。設計する試作品に多くの材料が必要な場合、これらの部品を入手するには莫大な費用が必要になります。 3Dプリンターと比較して、マシンを操作するには高出力が必要になります。したがって、一部の製造業者は、発生するコストを削減するために別のプロトタイピング手段を使用することを好むでしょう。許容誤差がそれほど重要でない場合は、3D印刷を選択することをお勧めします。

• 技術的なノウハウが必要です

機械を使用する際には技術的なノウハウが必要です。したがって、それがどのように機能するかを理解しているエンジニアを雇う必要があります。ソフトウェアがマシンを制御するため、目的の結果を生成するためにマシンを構成およびコマンドする方法を理解しているエンジニアが必要になります。

• 材料の浪費

適切なプロトタイプCNC機械加工には、多くの材料が必要になります。プロセスは減法混色であるため、材料の浪費が確実に発生します。材料の浪費は通常、切り口と差し引かれた材料の形で行われます。

プロトタイプCNC加工用のCADを設計するためのヒント

製品を製造する前に、生産者は製品を市場に投入する前に、製品がどのように見えるかを示すイラストをデザインしていました。以下は、プロトタイプCNC加工用のCADファイルを設計して、目的の製品を正確に、より速く、より低コストで入手するために必要なヒントです。

設計に信頼性の高いCADソフトウェアを使用する

使用するCADソフトウェアを選択するときは、注意しなければならないことがたくさんあります。 2つの重要なことは、使いやすさと技術的ノウハウです。したがって、プロトタイプの形状、体積、サイズを簡単に指定できます。最も一般的に使用され、有名なCADソフトウェアは、AutoCAD、CATIA、SolidWorks、Civil3Dです。

デザインのチェックリストを用意する

設計を開始する前に、プロトタイプに表示したいものを含むチェックリストを用意する必要があります。リストがあると、設計時に犯す可能性のあるエラーを最小限に抑えることができます。

図面を複雑にしないでください

設計している素材の特徴を、図、記号、写真など、わかりやすいもので表現してください。図面が複雑になると、設計がわかりにくくなる可能性があります。

デザインの品質を確認する

設計が終了したら、チェックリストに記載されている機能と設計を照合して、欠落や追加がないかどうかを確認してください。その後、設計を完成させる前に必要な調整を行うことができます。

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結論

CNC機械加工の出現により、メーカーは複雑なプロセスを簡単かつ効率的に完了しました。プロセスのアプリケーションの1つはプロトタイプの作成であり、その中で最も優れたものの1つです。この記事では、プロトタイプ作成に関連するCNC機械加工、それが必要な理由、およびCADファイルを設計するときに使用できるヒントを紹介します。プロトタイプCNC機械加工について1つ以上のことを学んだと思います。最高のCNC機械加工プロトタイプサービスについては、RapidDirectで信頼できることを忘れないでください。

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