CNC의 가장 큰 4가지 설계 실수

컴퓨터 수치 제어(CNC) 가공은 오늘날 제조업체들 사이에서 인기 있는 선택이며 그 이유를 쉽게 알 수 있습니다. CNC 가공은 다양한 플라스틱 및 금속과 호환될 뿐만 아니라 정밀하고 내구성 있는 부품을 생산할 수 있는 안정적인 제조 공정이기도 합니다. 컴퓨터로 프로그래밍된 절단 도구는 단단한 블록에서 재료를 제거하여 매번 정확한 사양을 충족하는 최종 제품을 나타냅니다. 그러나 CNC 설계 모범 사례를 구현하지 않으면 생산 시간과 비용이 점점 더 커질 수 있습니다.

Fast Radius에서 우리 팀은 CNC 가공 프로세스를 통해 제품 팀을 안내하는 데 수년을 보냈으므로 어떤 함정을 조심해야 하는지 알고 있습니다. 다음은 설계자가 CNC용으로 설계할 때 저지르는 가장 일반적인 4가지 실수와 해결 방법입니다.

시간과 비용을 낭비하는 4가지 CNC 설계 실수

1. 날카로운 내부 모서리 디자인

CNC 비트는 둥글기 때문에 날카로운 내각을 얻는 데 비용과 시간이 많이 걸립니다. 원형 비트로 90° 각도로 가공하는 것은 불가능합니다. 원형 도구는 내부 수직 모서리를 밀링할 때 항상 코너 반경을 생성하여 부품이 제대로 끼워지지 않도록 하거나 엔드밀이 도중에 연마되도록 하기 때문입니다.

둥근 모서리를 디자인하면 날카로운 내부 모서리 문제가 완전히 제거되지만 디자인에 내부 각도가 필요한 경우 반지름으로 디자인하고 모서리 반지름을 늘려 부드럽게 만듭니다. 커터와 동일한 직경의 모서리 반경을 사용하면 떨림과 과도한 공구 마모가 발생할 수 있으며, 코너 반경이 너무 작으면 기계공이 저속에서 여러 개의 작은 비트를 사용해야 합니다. 모서리 반경을 0.005인치만 늘리면 비용을 절약하고 오류를 방지하는 데 도움이 됩니다.

정사각형 수컷 부품이 있는 경우 도그 본 또는 티본 필렛을 사용하여 내부 모서리가 약간 둥근 암 캐비티에 맞도록 할 수 있습니다. 라우터 비트 직경보다 15-20% 더 큰 도그본 필렛의 진입점을 설계해야 합니다.

2. 얇은 벽 포함

일부 제품 팀은 재료 사용을 최소화하기 위해 얇은 벽으로 부품을 설계할 수 있지만 이 "솔루션"은 해결하는 것보다 더 많은 문제를 야기합니다. 너무 얇은 벽은 부품 고장 및 뒤틀림을 유발할 수 있으며 금속의 표면 마감 및 가공 공정 정확도를 손상시킬 수 있습니다. 얇은 벽은 또한 CNC 절삭 공구 뒤에 있는 가공력과 과도한 진동으로 인해 가공 중에 부러지거나 구부러지거나 부서질 수 있습니다.

부품의 이상적인 벽 두께는 CNC 가공되는 재료에 따라 다릅니다. 예를 들어 알루미늄을 CNC로 가공할 때 벽 두께 0.8mm가 좋습니다. 그러나 1.5mm는 플라스틱의 이상적인 최소 벽 두께입니다. 또한 벽이 높을수록 강성을 높이기 위해 더 두꺼워져야 합니다. 측정이 정확한지 확인하려면 숙련된 CNC 제조 파트너에게 문의하십시오.

디자인에 높고 얇은 벽이 필요한 경우 너비 대 높이 비율을 3:1로 유지하십시오. 가공을 가속화하고 남은 재료의 양을 줄이기 위해 약간의 구배를 추가할 수도 있습니다.

3. 기계 텍스트 사용

CNC 밀은 높은 수준의 정밀도로 부품에 텍스트와 기호를 새기거나 엠보싱할 수 있지만 텍스트를 가공하면 비용이 많이 들 수 있습니다. 첫째, 기계 기술자는 텍스트에 대해 별도의 절단 도구를 사용해야 합니다. 그런 다음 텍스트를 절단하는 소형 엔드밀이 상대적으로 느리기 때문에 텍스트를 가공하는 데 드는 시간과 더 나아가 비용을 고려해야 합니다.

좋은 소식은 텍스트가 필요한 경우 몇 가지 옵션이 있다는 것입니다. 기계 텍스트가 필요한 경우 볼록한 텍스트 대신 오목한 텍스트를 선택하면 기계가 부품의 전체 표면에서 재료를 제거할 필요가 없습니다. 기계 기술자가 가공 후 텍스트를 추가하도록 할 수도 있습니다. 예를 들어 CNC로 가공된 부품을 레이저로 마킹하면 시간과 비용을 절약할 수 있습니다.

4. 깊은 구멍, 구멍 및 나사산 포함

밀링 도구의 길이는 유한하며 길이에 따라 중공을 만들어야 하는 깊이가 결정됩니다. 대부분의 경우 밀링 공구는 캐비티를 깊이 직경의 두 배 또는 세 배까지 밀링할 때 가장 효율적이고 정확합니다. 더 깊은 밀링 캐비티는 리드 타임을 연장하고 공구 편향 또는 파손을 유발하거나 채터 및 칩 배출을 어렵게 할 수 있습니다. 더 비싼 전문 절단 도구가 필요할 수도 있습니다.

깊은 캐비티가 있는 부품을 설계하지 않는 것이 가장 좋지만 부품에 깊은 캐비티, 구멍 또는 나사산이 필요한 경우 캐비티의 깊이를 최대한 줄여야 합니다. 또한 밀링 공구의 길이를 염두에 두십시오.

Fast Radius로 신중하게 디자인

사려 깊은 디자인 결정을 내리면 장기적으로 시간과 비용을 절약할 수 있지만 까다로울 수 있습니다. 부품, 기능, CNC 제조 공정, 재료 등에 대한 철저한 이해가 필요합니다. 도움이 필요하면 Fast Radius와 같은 숙련된 CNC 제조 파트너와 협력하십시오.

설계 및 엔지니어링 전문가 팀과 최신 설계 및 제조 기술을 갖춘 Fast Radius는 비용과 정확성 사이의 완벽한 균형을 유지하면서 부품을 최적화하는 데 필요한 모든 것을 갖추고 있습니다. 지금 연락하여 전문가와 연결하고 시작하십시오.

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