CNC İşleme Tasarım Kılavuzu: Sonuçlarınızı Maksimize Etmek

CNC işleme, yüksek hassasiyet ve tekrarlanabilirlik ile çok çeşitli parçalar üretebilecek çok yönlü bir imalat işlemidir.çeşitli endüstriler için karmaşık parçalar, havacılık, otomotiv, sağlık ve elektronik dahil.

Ama burada bir terslik var: CNC işleme konusunda kusursuzluğa ulaşmak sadece makinelerle ilgili değil.CNC işleme tasarımının sırlarını çözeceğiz.Genel en iyi uygulamalardan farklı CNC işlemleri için özel ipuçlarına kadar, tasarımlarınızı en yüksek CNC performansı için nasıl şekillendireceğinizi inceliyoruz.Yenilik ve hassasiyet kesişimine hoş geldinizPaylaştığımız her yönergenin üretim mükemmelliğine yönelik bir adım olduğu.

CNC İşleme Nedir?

CNC işleminde, bir parçanın gelişiminin başlangıç kavramından fiziksel formuna doğru ve teknolojik olarak gelişmiş bir süreçle ilerlemesi.bir CNC tasarımcısı ileri CAD yazılımı kullanarak tasarımı oluştururBu tasarım daha sonra CNC makineleri için yönlendirme kodu olan G-koduna dönüştürülür.CNC makinesi, parçanın katı bir bloktan metodik olarak şekillendirilmesi için özel kesme araçları kullanır.

Dikey ve yatay freze ve makine gibi CNC makineleri çeşitli ekselerde çalışabilir.Y5 eksenli işleme, daha karmaşık bileşenler oluşturmak için üç doğrusal eksen boyunca ve iki dönüş ekseninin etrafında çalışabilir.

Öznel üretim süreci, metal, plastik ve kompozit gibi çeşitli malzemelerde yüksek hassasiyetli ve karmaşık parçaların üretilmesini sağlar.ve ölçeklenebilir, bu da prototip yapımında uygulanabilir kılıyor., tek seferlik üretim ve büyük ölçekli üretim.

CNC Tasarım Kılavuzları: Maliyet Kısıtlama İpuçları

CNC işleminin ne olduğunu anlamak, tasarım uygulamalarına bağlı kalmanın önemini takdir etmenin temelini oluşturur.Bu uygulamalar maliyetleri azaltmak ve yüksek bir kalite ve hassasiyet standardını korumak için gereklidir..

CNC İşleme için Ortak Tasarım Rehberleri

Düz olmayan ve çekim açısı yüzeylerinden kaçının

Düz olmayan ve çekim açılı yüzeyler karmaşıktır ve makine için zorlayıcıdır, bu da daha yavaş kesim hızları, daha uzun işleme süreleri ve daha fazla alet aşınması ile sonuçlanabilir.Bu yüzeyleri tutarlı parça kalitesini ve sıkı toleransını elde etmeyi daha zorlaştırabilir.- Tasarımınızda düz olmayan ve çekim açılı yüzeylerden kaçınmak için:

• Mümkünse basit ve düz bir geometri kullanın.
• Keskin köşeleri yumuşatmak ve karmaşık yüzeylerin sayısını azaltmak için fileler ve radius kullanın.
• Malzemeyi kolayca çıkarmanıza ve işleme sırasında alet aşınmasını azaltmanıza olanak sağlamak için taslak açılarını tasarımınıza dahil edin.

Dahili Filelerin Boyutunu Artırmak

İç filler, bir parçanın içindeki yuvarlak köşeler veya geçişlerdir, bu da stres konsantrasyonlarını azaltabilir ve parçanın dayanıklılığını artırabilir.Bu filelerin boyutunun arttırılması, işleme işleminin kalitesini ve verimliliğini artıracak.:

• İşleme sırasında kesme kuvvetlerini ve alet aşınmasını azaltmak.
• Kesim sırasında çip çıkarma ve malzeme akışını iyileştirmek.
• Araç kırılma ve erken aşınma olasılığını azaltmak.
• Yüzey bitirme ve parça kalitesini iyileştirmek.

Keskin Köşelere Alt Kesimler Ekle

Alt kesimler, bir parçanın köşelerinde daha iyi bir araç erişimine ve işleme sırasında malzeme çıkarılmasına izin veren boşluklardır.

• Kesme kuvvetlerini ve alet aşınmasını azaltın.
• Kesim sırasında parça çıkarma ve malzeme akışını iyileştirin.
• Araç kırılma ve erken aşınma olasılığını azaltmak.
• Parçanın yüzeyini ve parça kalitesini iyileştirin.

Bununla birlikte, standart kesme aletleri kullanılarak ulaşılması zor olabileceği için alt kesimlerin oluşturulması karmaşık ve zor bir görev olabilir.Makine alt kesimleri için özel aletler veya çok eksenli işleme gerekebilir.. Alt kesimlerin boyutunu ve karmaşıklığını en aza indirmek daha iyi sonuçlara ulaşmaya yardımcı olabilir. Alt kesimlerin tasarlanmasında aşağıdakiler dikkate alınmalıdır:

Standart Toleransları Kullanın

Standart toleranslar, bitmiş CNC parçalarının istenen özelliklere ve işlevsel gereksinimlere uygun olmasını sağlar. Gereksiz sıkı toleranslar işleme maliyetini ve süresini artırabilir.

Standart CNC işleme toleranslarını belirleyerek, üreticiler ikincil işlemlere olan ihtiyacı azaltabilir ve işleme sürecinin genel verimliliğini artırabilir.

Metin ve Harfler

Metin veya harf oluştururken, araç işleme süreci boyunca sabit bir genişlik, yükseklik ve aralık tutabilmelidir.Bu faktörlerin herhangi bir değişimi, tasarım özelliklerine uymayan nihai bir ürüne neden olabilir..

Metnin veya harflerin yazı tipini ve boyutunu göz önünde bulundurmanız gerekir. Texts that are too small may be difficult to read or they may not meet the desired specifications while texts that are too large may cause tool deflection or affect the accuracy and precision of the machining processBu zorlukları çözmek için, mühendisler ve tasarımcılar tarafından önerilen bazı iyi tasarım uygulamaları:

• İşleme süreci için uygun standart yazı tipleri kullanın
• Çok karmaşık veya ince harflerden kaçının
• Daha büyük bir yazı tipi boyutu belirtin
• Genişliği, yüksekliği ve aralıkları daha tutarlı olan bir yazı tipi seçin
• İş parçasına göre metnin yönünü dikkatlice düşünün
• Alet aynı yükseklik, aralık ve kesim hızını korumak için buna göre ayarlayın.

Parça Boyutu

CNC makinelerinin boyutlarına ve kapasitesine göre farklı yetenekleri vardır. Bazı makineler büyük parçaları barındırmak için çok küçük olabilirken, diğerleri çok küçük parçaları işleyemeyebilir.Sonuç olarak, tasarlanacak parçalar parça boyutunu dikkatlice dikkate almalı ve buna göre uygun makineyi seçmelidir.

Makinenin boyutuna ek olarak, parça boyutu da işleme sürecinin hızını etkileyebilir.Büyük parçaların daha uzun işleme süresi ve daha yüksek üretim maliyetleri vardır, çünkü mühendislerin küçük parçalara kıyasla işleme sırasında daha fazla malzeme çıkarmaları gerekir.

Daha Yumuşak Malzeme Seçin

Daha yumuşak malzemeler daha kolay işlenir, bu da daha hızlı kesim hızları, az alet aşınması ve daha düşük işleme süreleri ve maliyetleri sağlar.İşleme sürecinde çatlama veya deformasyon eğiliminde daha azdırlar, parça kalitesini arttırır ve işleme sonrası işleme süresini azaltır.

Alet Değişikliklerini ve İş Tutma Kurulumlarını Minimize Et

Bir işleme döngüsü sırasında daha fazla alet değişikliğine ve çalışma tutma ayarlarına ihtiyaç duyulması zaman alıcı ve pahalı bir sürece yol açacaktır.Araç değişikliklerini ve ayarlarını en aza indirmek için aşağıdaki ipuçlarını düşünebilirsiniz:

• Benzer özelliklere ve geometrilere sahip parçalar tek bir kesme aracı kullanarak CNC işlenmiş olabilir.
• Gerekli kurulumları tutarlı yönelimlere sahip parçalar tasarlayarak veya birden fazla parçayı barındırabilecek modüler armatürler kullanarak azaltın.
• Tek bir alet değişimiyle birden fazla işlem yapabilecek çok fonksiyonel kesme aletleri kullanın.

CNC frezeleme parçaları için

Her Zaman KullanılabilirCNC Kesme AraçlarıAklımda

Maliyet ve teslim sürelerini azaltmak için CNC parçalarını optimize etmek, tasarımları standart CNC freze aletlerinin yetenekleriyle uyumlu hale getirmeyi içerir.Bu standart aletlerin boyutlarına ve yeteneklerine uygun tasarımları seçerek, özel veya özel araçlara olan ihtiyaç önemli ölçüde en aza indirilebilir.

Uygulamalı bir örnek, iç filelerin tasarımıdır. Standart CNC kesme araçlarının barındırabileceğinden daha küçük bir yarıçap gerektiren özelliklerden kaçınmak önerilir.Bu tür özellikleri oluşturmak için daha küçük, bu da zaman ve maliyet artışına yol açabilir ve faydaları haklı çıkarmayabilir.Standart alet kapasitesinin sınırları içinde kalmak, verimli CNC parça üretimi için önemli bir düşüncedir..

Keskin İç Köşelerden Kaçın

CNC frezeleme doğuştan sınırlamalara sahiptir, bunlardan biri keskin iç köşeler oluşturma yetmezliğidir. Bu sınırlama CNC frezeleme araçlarının yuvarlak şeklinden kaynaklanır.mühendisler genellikle tasarımlarında radyoslu köşeleri kullanırlarBu köşelerin yarıçaplarının en az freze makinesinin çapının yarısı olması gerekir. Örneğin, 1/4 ′′ kesicisiyle, filelerin minimum yarıçapları en az 1/8 ′′ olmalıdır.

Parçalardaki keskin köşeler gereksinimlerinin karşılanması için, özel tasarım yaklaşımları kullanılır.

• Köşeleri kırmak için delik açmak.
• Keskin kenarların boşluğa sığmasına izin verir.
• Eğilmiş veya çekilmiş yüzeyler dikey duvarlarla veya keskin kenarlarla karşılaştığında file kullanmak.
• Kare veya küre uç freze kullanmak, yüzey düz ve alet için normal olmadıkça, duvar ve yüzey arasında her zaman malzeme ile sonuçlanır.

Derin ve dar deliklerden veya ceplerden kaçının

İyi bir tasarım uygulaması, son kesim derinliğinin işlenecek malzemeye dayalı belirli oranları aşmamasıdır.oran, uç değirmeninin çapının 15 katından fazla olmamalıdır.Bu, daha uzun aletlerin yüzey kusurlarına yol açan bükülmeye ve titreşime daha duyarlı olmasıdır.

Ayrıca, iç filé yarıçapı kesme aracının çapına da bağlıdır.O zaman derinlik 2'yi geçmemelidir.Ayrıca, uzunluk/diametre oranı yüksek uç değirmenleri elde etmek daha zor olabilir.ya yuva derinliğini azaltmak ya da kesme aracının çapını artırmak önerilir..

En Büyük İzin Verilen Dahili Radyoyu Tasarlayın

CNC değirmenlerinde kullanılan kesme aracının boyutu tasarım aşamasında dikkate alınmalıdır. Daha büyük bir kesicinin bir geçişte daha fazla malzeme çıkarması, işleme süresini ve maliyetlerini azaltır.

Daha büyük kesicilerin yeteneklerinden tam olarak yararlanmak için, iç köşelerinizi ve filelerinizi mümkün olan en büyük yarıçapla, tercihen 0.8 mm'den daha büyük bir yarıçapla tasarlayın.

Ek bir ipucu, filelerin, 3.175mm yerine 3.3mm'lik bir yarıçap gibi, son değirmenlerin yarıçapından biraz daha büyük olmasıdır.Bu daha pürüzsüz bir kesim yolu yaratır ve işlenmiş parça üzerinde daha ince bir bitirme üretir.

Uygun Kalınlığı Seçin

Parçalarda ince duvarların özellikle sertliği ve boyut doğruluğunu koruma açısından işleme sürecinde önemli zorluklar yaratabileceğini belirtmek önemlidir.Bu zorluklardan kaçınmak için, metal parçalar için en az 0.25 mm ve plastik parçalar için 0.50 mm kalınlığında duvarlar tasarlayabilirsiniz çünkü üretim sürecinin zorluklarına dayanabilirler.

CNC dönüştürme parçaları için

Keskin İç Köşelerden Kaçın

Bir parça tasarımında keskin iç ve dış köşeler işleme sırasında bir zorluk olabilir.

• Aracın pürüzsüz hareket etmesi için kademeli bir geçiş sağlayan iç köşeleri kullanın.
• Keskin iç köşeleri ortadan kaldırmak için dik yan duvarlara hafif bir açı ekleyin.
• Tek bir aletle gereken işlem sayısını azaltarak işleme sürecini basitleştirin.

Uzun ve İnce Dönük Bölümlerden Kaçın

Uzun, ince dönmüş parçalar söz konusu olduğunda istikrarsızlık yaygın bir endişe kaynağıdır.Aşağıdaki CNC tasarım ipuçlarını kullanın..

• Sonuna bir merkez matkabı ekleyin ve parçanın düz bir şekilde dönmesini sağlamak için bir merkez kullanın.
• İşleme sırasında istikrarsızlık riskini en aza indirmek için uzunluk/diametre oranını 8:1'de veya aşağıda tutun.

İnce Duvarlardan Kaçın

Bir CNC dönüştürme işlemi sırasında, işlenen malzemenin miktarını dikkate alın.ince duvarlar düşük sertlik ve sıkı toleransları sürdürmede zorluk yaratabilirken.

Bir kılavuz olarak, dönüştürülmüş parçaların duvar kalınlığı, üretim sürecinde istikrar ve doğruluğu sağlamak için en az 0.02 inç olmalıdır.

Borma parçaları için

En iyi delik derinliği

Borulan bir deliğin ideal derinliği, aletin istikrarını ve işlenecek malzemenin dayanıklılığını dengelemelidir.Çok sığ sondaj zayıf bir eklemle sonuçlanabilir ve vidaların tutma gücünü azaltabilirken çok derin sondaj sondajın kırılmasına veya bükülmesine neden olabilir, düşük doğruluğa ve yüzey finişine yol açar.

Optimal delik derinliğini belirlemek için matkabın boyutunu, malzemenin sertliğini ve kalınlığını, amaçlanan uygulama için gereken dayanıklılığı,ve makine kurulumunun genel istikrarıÇukurun sadece vida veya sabitleyiciyi yerleştirmek için yeterince derinliğe delinmesi önerilir ve destek için biraz malzeme bırakılır.Sonra delik daha derine delinmeli..

Çukurları ve Kör Çukurları Fark Et

Her ikisi de farklı sondaj teknikleri ve araçlar gerektirdiğinden, delikler ve kör delikler arasındaki farkı anlamak önemlidir.

Bir delik, iş parçacığının bir ucundan diğer ucuna kadar tamamen uzanan bir deliktir.Bağlamalarda geçerli olan deliklerElektriksel ve mekanik bileşenlerin montajı ve yönlendirilmesi.

Öte yandan, kör delikler, iş parçasını tamamen geçmez ve belirli bir derinlikte durmazlar.veya iş parçasının içindeki cepler ve genellikle deliklerden daha zor üretilmektedir.Kör delikler, kesme kenarının parçanın alt kısmını kırmamasını sağlamak için özel CNC matkapları ve kesme hızları gerektirir.

Kısmi Çukurlardan Kaçın

Kısmi bir delik, matkabın malzemeyi tam olarak nüfuz etmediğinde ortaya çıkar ve matkabın kırılması, yanlış matkab seçimi,Ya da hız gibi yanlış parametrelerBu nedenle, doğru matkabı seçmelisiniz, doğru parametreleri korumalısınız ve ısıyı dağıtmak için soğutucu kullanmalısınız.

Çürükleri Kaçırmaktan Kaçının

Borma yaparken, deliklerin parçalardaki mevcut boşluklarla kesişmesinin yapısal bütünlüğünü tehlikeye atabileceğini unutmayın.Bunu, sondaj noktalarını mevcut boşluklardan uzak tutarak önleyebilirsiniz.Bununla birlikte, delinmiş delik boşluğu geçmek zorunda ise, bir çalışma uygulaması, parçanın istikrarını korumak için merkezi eksenin onunla kesişmediğinden emin olmaktır.

Tasarım standart matkap boyutu

Zaman ve parayı tasarruf etmek için tasarımınızı standart matkap boyutları için optimize edin ve makine dükkanlarının pahalı özel araçlara ihtiyaç duymadan parçalarınızı üretmesini kolaylaştırın.

Ayrıca, CNC tasarımınızda kullanılan farklı matkap boyutlarının sayısını sınırlamaya çalışın.Çoklu boyutlar işleme sürecinde araç değişiklikleri için gereken zamanı ve çabayı arttırdığı için.

Döşeli delikleri belirtin

Dönerli bir delik, vidaların, vidaların ve diğer dönerli bağlayıcıların takılmasına olanak tanır.Filin doğru derinliğini belirttiğinizden emin olun, böylece filamentli bağlayıcı parçası bir arada tutmak için yeterli katılım varİp ne kadar derinse, bağlayıcı tutma o kadar güçlüdür.

Bir yandan, yumuşak malzemeler daha sığ bir iplik gerektirebilir. Diğer yandan, sert malzemeler daha derin bir iplik gerektirebilir.

Bir çizimdeki ipli delikleri belirlerken, doğru iplik standardını, tonlamasını ve derinliğini sağlamak için net ve doğru iplik çağrılarını kullanın.İpi bağlamadan veya çıkartmadan, ipliğe bağlı bağlayıcıyı yerleştirmek ve çıkarmak için yeterli boşluk sağlayın..

Derin Çıkışlardan Kaçının

Doğru ve hassas sonuçlar elde etmek için başka bir önemli ipucu da derin musluklardan kaçınmaktır.Son üründe kusurlara yol açanÇapının üç katı büyüklüğünde bir musluk derin ve önemli bir zorluk oluşturabilir.

Bununla birlikte, birçok durumda, çapının 1,5 katı olan bir musluk bile bol miktarda iplik bağlamasını sağlayacak ve böylece derin bir musluğa gerek kalmayacak.Derin musluk kullanmak alet kırılma riskini arttırır, kusurlu iplikler ve azalan hassasiyet, CNC işleme tasarımının istenmeyen bir yönü haline getiriyor.