CNC 加工コストを削減するには? – 初心者向けガイド
現代産業における強力な製造能力は、当社の工業製造技術の継続的な改善によるものです。金属を溶かして冷やして工芸品を作り始めたのは、およそ 200 年前のことです。これで、CNC 加工ができました および 3D プリント 、この時代のテクノロジーでは作れないような、自分の非常に洗練されたデザインを心配する必要はありません。私たちが注目すべきは、お金、お金、そしてお金です。では、プロジェクトに CNC 加工を選択した場合、どのようにコストを削減できるのでしょうか?この記事では、CNC 機械加工のコストに影響を与える可能性のある要因と、それらを削減するためのヒントをいくつか挙げました。
簡単な紹介 – CNC 加工とは何か、またその仕組み
すべてはあるがままから始まります。 CNC 機械加工は、最も一般的に使用されている製造方法の 1 つです。 現代の産業では。コンピューター ソフトウェアを使用してさまざまな加工ツール (切削工具、ドリラー、ルーターなど) を制御し、部品を設計された形状に加工します。 CNC 機械加工プロセスの重要な機能は自動化です。生産をスピードアップし、優れた精度を実現します。
部品の製造に使用するほぼすべての材料は、CNC 機械加工で加工できます。その結果、この製造プロセスは、自動車、建設、航空宇宙、医療、軍事など、私たちの日常生活に関連するほぼすべての業界に適用されています。誇張ではありませんが、私たちの業界の一部はそれに基づいて構築されています。ほとんどの場合、CNC マシンは、使用するツールに基づいて、CNC フライス盤、CNC 旋盤、CNC レーザー マシン、CNC プラズマ切断機、EDM の 5 つのタイプに分類されます。部品の特性と構造によって、使用する機械が決まります。
話に戻りますが、CNC 加工のコストは、単に高いか低いかだけでは判断できません。複数の要因の影響を受けます。これらの要因を掘り下げる前に、CNC のコストが他の製造プロセスと比較してどのように見えるかを考えてみましょう。
CNC 加工は他の製造方法に比べて高価ですか?
他の製造方法では、3D プリントと金属鋳造を選択しました。金属鋳造は私たちの時代の古代の製造プロセスであると考えられていますが、3D 印刷は最先端であると考えられています。 CNC 機械加工は、たまたま 1940 年代に発明されました。これは、他の 2 つの誕生の途中です。そのため、それらを比較することは非常に興味深いと思います。
エンジニアとの調査と質問の後、この質問は複雑であることがわかりました.繰り返しになりますが、特定の製造プロセスのコストは、生産量、部品の複雑さ、材料などの多くの要因によって異なります。さまざまな条件下で、特定のプロセスがコスト効率に優れているかどうかを示す表を以下に作成しました。
費用対効果が高いかどうか | CNC 加工 | 金属鋳造 | 3D プリント |
大量生産 | はい | はい | いいえ |
少量生産 | いいえ | いいえ | はい |
高度な製品の複雑さ | いいえ | はい | はい |
製品の複雑度が低い | はい | はい | いいえ |
原材料 | いいえ | いいえ | いいえ |
ビッグサイズパーツ | いいえ | はい | いいえ |
高耐性 | いいえ | いいえ | はい |
低耐性 | はい | はい | いいえ |
表>
注目すべきは、まだ3Dプリンターや金属鋳造では処理できない素材がたくさんあるということです。また、コストに影響を与える表面仕上げオプションなどの他の要因もありますが、これらは上記には示されていませんが、大まかなアイデアはここまでです。
この表をよく見ると、3D プリントが非常に複雑な部品を少量生産するのに適していることがわかるでしょう。一方、金属鋳造は大量生産に適しています。興味深いことに、CNC 加工は再び中間に位置付けられます。
機械加工の価格が高くなる原因は?
どの製造プロセスを選択するかについて、あなたは決心したと思います。 CNC 機械加工でパーツを処理することにした場合、コストを削減し、プロジェクトを予算内に収める方法を知りたいと考えています。ここでは、CNC 加工の価格が高くなる原因をリストアップしました。お楽しみに。
1.部品の複雑さの程度
これはおそらく、CNC 加工のコストに影響を与える最も重要な要因です。複雑さが増すと、機械加工サービス プロバイダーはより多くの軸を備えた機械を選択せざるを得なくなり、資本コストが高くなります。複雑な部品を製造すると、処理時間も大幅に増加します。 CNC 機械加工会社は、価格を見積もる際に時間を重要な要素と考えています。
2.素材
これは、私があまり注意を払っていない要因です。なぜなら、生産コストを削減するためだけにプロジェクト全体を変更することはできないからです.私の部品の材料がたまたま CNC 機械加工で加工されたときに高価である場合、私は避けられない事実を受け入れるかもしれません.
3.生産量
生産量がこの製造プロセスのコストに影響することはわかっていますが、どのように? 「初期費用」や「限界費用」という言葉を聞いたことがあるかもしれません。前者はプロセスの開始コストを意味し、後者は各部品のその後の個々のプロセスコストを表します。たとえば、金属鋳造は、初期費用が非常に高く、限界費用が低いプロセスです。つまり、大量生産には適したソリューションですが、試作には適していません。これは、CNC 加工にも当てはまります。 CNC加工もかなりの初期費用がかかります。後続の生産でこのコストを平均化したい場合は、数個の部品を生産するのではなく、より多くの部品を生産する必要があります。
4.後処理オプション
部品をワンストップで製造する場合は、製品の後処理方法を検討する必要があります。表面仕上げのコストは、プロセスが単純なほど低くなることがよくあります。
デザインを最適化
CNC 加工コストの影響要因については以上です。次に、それらを減らす方法に焦点を当てましょう。最初に考慮する必要があるのは、設計の最適化です。部品の複雑さは避けられないかもしれませんが、設計の詳細を調整して CNC 機械加工に適したものにすることで、生産時間を短縮することができます。ヒントには、内側の垂直エッジを回避する (アンダーカットまたはその他の方法を追加することにより)、薄すぎる壁を回避する、標準サイズの穴を設計する、深すぎるキャビティを回避する、および高アスペクト比を回避することが含まれます。実際にはもっと注意すべき詳細があります。設計を最適化し、部品を CNC 加工することに興味がある場合は、見積もりを取得してプロのデザイナーと話すことができます。
適切な素材と表面仕上げ方法を選択
CNC 加工が非常に簡単ではない特定の材料があります。 CNC 機械加工に最適な選択肢は、合金アルミニウム、真鍮、ステンレス鋼、チタン、およびマグネシウムです。適切な材料を選択すると、いくらかの費用を節約できますが、優先順位を区別する必要があります。表面仕上げのコストもそれぞれ異なります。デザイナーと相談して、プロジェクトに最適な仕上げオプションを選択してください。
これで、適切な処理方法を選択してコストを削減する方法について、大まかなアイデアが得られたはずです。 CNC 加工サービス プロバイダーをお探しの場合は、お気軽にお問い合わせください。金属鋳造や 3D プリントなどの他のサービスも利用できます。お気軽に見積もりをどうぞ!