CNC 프로토타이핑을 위한 4가지 모범 사례

프로토타이핑은 설계자와 엔지니어가 제조를 시작하기 전에 부품 설계를 완전히 검증하고 최적화하는 데 도움이 되는 생산 수명 주기의 필수 단계입니다. 프로토타입과 모형을 사용하여 개념 증명을 시연하거나 특정 재료 또는 성능 특성을 테스트할 수 있습니다.

애플리케이션에 관계없이 프로토타이핑은 설계 주기를 단축하고 최종 사용 기능을 위해 부품을 최적화하며 제품 개발 팀이 비용이 많이 드는 재설계를 일으키기 전에 문제를 예측하고 비용 절감 기회를 찾을 수 있도록 도와줍니다. 궁극적으로 프로토타이핑은 생산을 보다 효율적이고 비용 효율적으로 만듭니다.

새로운 기술은 프로토타이핑 프로세스를 개선하고 있습니다. 예를 들어, 적층 제조 또는 3D 프린팅은 엔지니어와 생산 팀이 그 어느 때보다 빠르고 경제적으로 정확하고 기능적인 부품을 만들 수 있도록 하는 신속한 프로토타이핑의 개발로 이어졌습니다.

신속한 프로토타이핑을 위해 3D 프린팅이 점점 더 보편화되고 있지만 CNC 가공은 여전히 ​​인기 있는 옵션입니다. 극한의 환경을 견딜 수 있는 다양한 재료로 프로토타입을 가공하는 것이 유용할 수 있습니다.

다음은 CNC 가공을 위한 몇 가지 프로토타입 제작 모범 사례입니다.

시제품을 단순하게 유지

금속은 플라스틱보다 훨씬 높은 온도와 압력을 견딜 수 있기 때문에 기계 가공된 금속을 사용하여 사출 성형 및 다이캐스팅에 사용되는 금형과 도구를 만듭니다. 가공 비용을 낮게 유지하는 한 가지 주요 방법은 프로토타입 설계를 간소화하는 것입니다.

예를 들어, 드래프트는 다이캐스트 및 사출 성형 부품이 손상 없이 금형에서 배출될 수 있도록 하는 데 매우 중요합니다. 그러나 드래프트에는 복잡하고 시간이 많이 걸리는 가공이 필요하므로 프로토타입 단계에서 필요하지 않거나 자원을 경제적으로 사용할 수 있습니다.

또한 앵글 및 언더컷과 같은 기능에는 여러 설정 또는 특수 툴링이 필요하며, 이 두 가지 모두 프로토타입의 개발 시간과 생산 비용을 크게 증가시킬 수 있습니다. 프로토타입을 제출하기 전에 개발 중에 반드시 확인해야 하는 기능과 비용만 증가시키는 기능을 고려하세요.

도구 형상을 염두에 둔 설계

회전은 CNC 머시닝 작업이 작동하는 방식의 핵심 요소이며 절삭 공구 또는 공작물의 축 품질은 프로토타입 CNC 머시닝에 고려되어야 합니다.

대부분의 절삭 공구는 원통형이며 절삭 길이가 제한되어 있어 모든 절삭 작업이 공구의 모양을 유지합니다. 따라서 내부 모서리 및 기타 기능에는 반경이 있으며 반경이 클수록 기계 시간이 빨라집니다.

절삭 공구의 설계가 부품 설계에서 고려되지 않은 경우 내부 형상에 추가 또는 더 복잡한 가공이 필요할 수도 있습니다. 예를 들어 팀이 부품의 외부 결합 형상이 올바르게 설계되었는지 확인하려면 내부 형상을 가공하지 않고 외부만 가공합니다. 절삭 공구가 아닌 공작물을 회전시키는 CNC 선반 고속 프로토타이핑은 나사와 손잡이에는 탁월하지만 축대칭이 아닌 부품에는 적합하지 않습니다.

기본 허용 오차 사용

더 엄격한 공차는 달성하기 위해 특수 절삭 공구, 정밀 가공 또는 추가 지그 및 고정물의 조합이 필요할 수 있습니다. 더 엄격한 허용 오차가 필요한 경우 프로토타입을 사용하여 이러한 제한에 도달하는 실제 비용을 보여줄 수 있습니다. 이렇게 하면 팀에서 허용 오차 스택을 검토하여 완화가 옵션인지 확인할 수 있습니다.

주문량 증가

관련된 설정 때문에 CNC 가공은 일반적으로 단위당 비용이 상당히 높을 수 있으므로 소량 주문에는 사용되지 않습니다. 이는 CNC 플라스틱 프로토타입 또는 금속 프로토타입을 가공하려는 팀에게 잠재적인 문제를 야기합니다. 그러나 한 가지 전략은 프로토타입 주문이 몇 개 추가로 증가할 때 견적이 어떻게 변경되는지 확인하는 것입니다. 종종 생산량의 증가는 상당한 간접비를 발생시키지 않고 단가를 크게 낮춥니다.

노련한 제조 파트너와 프로토타입

프로토타이핑은 제조를 시작하기 전에 부품 설계를 완전히 최적화하는 데 도움이 되는 생산 수명 주기의 중요한 단계입니다. CNC 가공은 제품 팀이 가공 프로세스의 고유한 기하학적 요구 사항에 주의를 기울이고 작업을 간소화하기 위해 노력하는 한 신속한 프로토타이핑을 위한 매우 효율적인 방법이 될 수 있습니다.

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