이 팁으로 더 엄격한 CNC 가공 공차 달성

제조에서는 작업 간 및 개별 단위 간에 어느 정도의 편차가 불가피합니다. 이를 염두에 두고 제품 팀은 개별 부품 간의 작은 차이에 관계없이 구성 요소가 의도한 대로 작동하는지 확인하는 방법이 필요합니다.

공차라고 하는 허용 가능한 변동 범위는 주어진 부품에 대한 오차 한계입니다. 가장 흔히 측정 범위로 정의되는 허용 오차에는 색상, 질감, 모양 또는 프로필과 같은 다른 정성적 요소도 포함될 수 있습니다. 가공 허용 오차에 주의를 기울이는 것은 제조 공정의 작은 단계처럼 보일 수 있지만 반복 가능한 부품을 생산하는 데 필요합니다.

CNC 가공에서는 공차가 더 엄격하면 비용이 추가되기 때문에 효과적인 공차가 특히 중요합니다. 예를 들어, 특정 모양과 공차를 가진 부품을 생산하려면 다른 도구를 사용하여 여러 번 절단 작업을 해야 할 수 있으며, 이는 기계에 더 많은 시간을 들이고 비용을 증가시킵니다. 일부 모양 및 디자인 기능(예:날카로운 내부 모서리 또는 더 긴 절단 도구로 만든 것)은 CNC 가공을 통해 달성하기가 훨씬 더 어렵기 때문에 이러한 기능이 필요하고 최적화할 수 없는 경우 더 엄격한 공차를 달성하는 비용이 증가합니다.

더 엄격한 허용 오차는 무엇이든 간에 더 많은 비용이 들지만 이러한 비용은 종종 생산 프로세스에 접근하는 방식에서 설명되거나 상쇄될 수 있습니다. 다음은 적절한 CNC 공차를 비용 효율적으로 달성하기 위한 몇 가지 팁입니다.

1. 각 애플리케이션에 대한 부품 공차 최적화

표준 가공 공차는 일반적으로 금속 부품의 경우 +/- .005"이고 플라스틱 부품의 경우 +/- .010"이지만 일부 구성 요소는 적절한 맞춤을 위해 특정 치수를 따라 훨씬 적은 편차가 필요할 수 있습니다.

더 엄격한 허용 오차는 특정 부품 응용 프로그램에 필요한 비용일 수 있습니다. 이 경우 추가 비용을 완화하면서 설계 기준을 충족하므로 더 엄격한 허용 오차를 구성 요소의 필요한 영역 또는 표면에만 제한하는 것이 가장 좋습니다. 그러나 부품의 공차가 극도로 엄격할 필요가 없다면 표준을 선택하는 것이 가공 시간과 비용을 줄이는 데 도움이 되는 쉬운 방법입니다.

2. 가장 효율적인 방법과 제조 방법을 일치시키십시오.

표준보다 더 엄격한 CNC 공차가 필요한 경우 고려해야 할 한 가지는 특정 기능이나 구성 요소를 생산하는 데 다른 제조 공정이 더 적합한지 여부입니다.

예를 들어, 수직 밀로 구멍을 한 세트의 공차로 가공하려면 선반을 사용하는 경우 더 엄격한 공차로 구멍을 뚫어야 할 수 있으며, 이는 설정 비용을 증가시키고 생산 일정을 연장합니다. 꼭 맞거나 꼭 맞는 공차 요구 사항이 있는 부품은 각 구성 요소가 원하는 맞춤 및 마감을 얻을 수 있도록 추가 단계(연삭 또는 래핑 포함)가 필요할 수 있습니다.

3. 평행도와 직각도를 무시하지 마십시오.

평행도와 직각도는 특히 여러 구성 요소로 작업하는 경우 우선 순위를 지정해야 하는 두 가지 허용 오차입니다. 이는 어셈블리에 특히 중요합니다. 약간의 오정렬도 거리에 따라 더 큰 오정렬로 이어져 궁극적으로 부품의 전체 실행 가능성과 품질에 영향을 미칠 수 있기 때문입니다.

4. 공차 기대치를 재료 가공성과 일치시키십시오.

부품은 종종 최종 사용 응용 분야에 유리한 특정 물리적, 화학적 또는 성능 특성을 제공하기 위해 특정 재료로 설계됩니다. 그러나 이러한 속성이 공작물의 가공성에 미치는 영향도 고려해야 합니다. 예를 들어, 경화강은 플라스틱보다 밀링 가공이 훨씬 어렵습니다.

일반적으로 재료가 부드러울수록(듀로미터가 낮을수록) 재료가 더 엄격한 허용 오차를 유지하기가 더 어려워집니다. 연질 실리콘과 수지는 절단 작업 중에 휘어질 수 있으며 HDPE, 나일론 등과 같은 플라스틱은 지정된 공차를 달성하기 위해 추가 도구가 필요할 수 있습니다.

5. 최종 검사 프로세스를 염두에 둔 설계

부품이나 형상이 가공하기 어려울수록 공차를 측정하기가 더 어려워집니다. 경우에 따라 특정 형상을 적절하게 측정하기 위해 특수 장비가 필요할 수도 있습니다. 더 작은 부품이나 특히 작은 형상을 가진 부품은 일반적으로 제조 및 검사하기가 더 어렵습니다(0.005"보다 작은 형상은 육안으로 보기 어렵습니다). 엄격한 허용 오차가 필요한 경우 해당 허용 오차를 정확하게 검사, 측정 및 검증할 수 있는 적절한 장비와 도구를 갖추는 것이 중요합니다. 엄격한 허용 오차는 측정에 필요한 도구만큼 정확합니다.

적절한 기하학적 치수 및 공차로 많은 이점을 얻을 수 있습니다.

부품이 원하는 공차를 유지할 수 있도록 하려면 재료 선택, 부품 설계 및 제조 프로세스를 모두 적절하게 고려해야 합니다. 이러한 허용 오차를 비용 효율적으로 달성하는 것은 생산 중 작용하는 모든 환경 및 기계적 요인을 설명하는 데 필요한 변수의 수와 공정 제어로 인해 어려울 수 있습니다.

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