CNC 가공 부품 비용을 줄이는 10가지 팁

CNC 가공은 프로토타입을 만들거나 최종 사용 제품을 대량 생산할 때 실현할 수 있는 좋은 방법입니다. 그러나 처리 비용은 종종 사람들이 중단하는 주된 이유입니다. 재료, 디자인, 표면 처리, 수량 및 처리 시간을 포함하여 CNC 부품의 비용에 영향을 미치는 몇 가지 요소가 있습니다. 다행히 CNC 가공 경험이 풍부한 전문가가 절단 비용과 최종 제품 가격을 줄이는 데 큰 도움이 될 수 있습니다.

이 기사에서는 엔지니어의 상위 10가지 기술을 요약합니다. 이러한 입증된 기술을 따르면 비용을 최소화하고 설계 요구 사항을 충족하도록 최적화된 부품을 얻을 수 있습니다.

CNC 가공 부품 비용에 어떤 영향을 미칩니까?

비용 절감 방법을 논의하기 전에 CNC 부품 가격에 영향을 미치는 다음 6가지 요소에 대해 간략히 설명하겠습니다.

가공 시간

부품을 처리하는 데 시간이 오래 걸릴수록 비용이 높아집니다. 가공 시간은 일반적으로 CNC 가공 부품의 주요 비용 동인입니다.

재료 과학

다른 원자재의 가격은 종종 다릅니다. 성능은 비슷하지만 일반적으로 사용되지 않는 재료도 훨씬 더 비쌉니다.

내성

공차 요구 사항이 엄격하면 가공이 더 어려워지고 불량률이 높아져 가격도 높아집니다.

수량

1개와 1000개를 생산하는 데 필요한 CNC 프로그래밍 시간은 동일하므로 더 많은 수량이 필요할 경우 총 비용이 동일하게 공유되므로 개별 제품의 비용이 절감됩니다.

표면 처리

코팅, 평활화, 아노다이징, 흑색산화 등의 표면처리가 필요한 경우 여러 공정의 공정과 많은 비용이 추가됩니다.

배달 시간

배송 시간이 짧다는 것은 공급업체가 먼저 주문을 준비하기 위해 더 많은 작업자를 조정해야 하고 다른 주문 처리를 지연해야 한다는 것을 의미합니다. 이는 업계에서 긴급 취급 수수료라고 하는 추가 비용의 작은 요인이기도 합니다.

10가지 비용 절감 디자인 팁

이제 CNC 가공 비용이 어디에서 발생하는지 알았으니 이를 최소화하는 방법을 살펴보겠습니다.

1. 가장 적합한 재료 선택

부품을 설계하고 가공할 때 올바른 재료를 선택하는 것이 비용을 절약하는 가장 중요한 방법입니다. 당신에게 가장 적합한 재료는 가장 비싼 재료가 아닙니다. 부품의 용도와 기능에 따라 가장 적합한 소재를 찾아야 합니다.

거의 동일한 성능을 가진 많은 재료가 있지만 가격은 크게 다릅니다. 이러한 대체 소재가 기능적 용도를 충족할 수 있는지 확인할 수 있습니다. 예를 들어 SKD61은 SKH51을 일반적으로 사용되는 금형 골무로 교체하여 비용의 50%~70%를 절약할 수 있습니다.

반면에 6061 알루미늄과 같은 부드러운 재료는 절단이 더 쉽기 때문에 가공 시간이 더 짧습니다. 더 단단한 재료는 더 비싼 가공 도구를 필요로 하고 도구가 손상되고 마모되기 쉽습니다. 요약하면, 더 단단한 재료는 더 긴 가공 시간과 공구 마모율이 필요하므로 부품 가공 비용이 증가합니다.

2. 90 ° 내부 각도를 사용하지 마십시오.

날카롭거나 90도 내각은 더 많은 처리 단계와 시간을 필요로 하고 추가 비용을 증가시킵니다. 그러나 대부분의 내부 모서리는 90도가 필요하지 않으며 필렛은 기능 사용에 영향을 미치지 않습니다.

필렛을 포함하도록 설계를 조정하면 기계가 계속 작동하여 부품을 생성할 수 있습니다. 밀링 커터 및 엔드밀과 같은 CNC 가공 도구는 자동으로 원형 내부 모서리를 남깁니다. 작거나 좁은 필렛 반경에는 더 많은 공구 경로와 특수 소형 공구가 필요하므로 처리 시간이 늘어나고 공구 교체가 필요합니다. 반대로 모서리 반경이 클수록 더 큰 도구로 효과적으로 절단할 수 있습니다.

최적의 설계를 위해 내부 모서리 반경의 L:D 비율(길이 대 직경)이 3:1 이하인지 확인하십시오. 또한 모든 내부 모서리의 반경을 동일하게 유지하면 처리 시간을 줄일 수 있습니다.

3. 내부 공동 최소화

깊은 캐비티 디자인의 금속 또는 플라스틱 부품은 일반적으로 시간이 많이 걸리고 처리하기 어렵습니다. 캐비티를 생성하려면 많은 양의 재료를 제거해야 하므로 재료 낭비가 발생할 수 있으며 칩 제거가 어렵거나 깊이에 도달하기 위해 특수 공정(예:와이어 절단 EDM 또는 싱크 EDM)이 필요할 수 있습니다. 비용이 더 많이 듭니다.

디자인에서 주머니의 깊이를 길이의 4배로 제한하고 이상적인 디자인 깊이는 지름의 2~3배입니다.

4. 얇은 벽 디자인 피하기

벽이 너무 얇은 가공 부품은 매우 약하기 때문에 처리하는 데 더 많은 시간이 필요합니다. 그리고 자주 진동하거나 변형되기 때문에 정확한 공차를 유지하기 어렵습니다. 느린 처리, 특수 처리 기술 및 높은 스크랩 비율로 인해 이러한 얇은 벽 부품은 더 비싸집니다.

두꺼운 벽 부품의 가공이 더 안정적이고 가공 비용이 저렴합니다. 가공 가격을 낮게 유지하기 위해 얇은 벽 디자인을 피하십시오. 금속 부품의 벽 두께는 0.8mm 이상, 플라스틱 부품의 벽 두께는 1.5mm 이상이어야 합니다.

5. 표준 콘센트 크기 사용

가공 부품이 나사 구멍으로 설계되면 구멍 깊이와 나사 크기가 총 가격에 영향을 미칩니다. 일반적으로 Fixture의 나사산 길이를 늘려도 부품이 튼튼해지는 것은 아니므로 구멍지름의 3배 이상의 구멍을 통과시켜 최대한 짧게 할 필요는 없습니다. 나사산의 길이가 직경의 3배인 경우 파단의 위험이 증가하고 처리 시간이 더 소요됩니다. 매우 작은 나사산은 수동 태핑이 필요하므로 가격도 높아집니다.

6. 복잡한 부분 피하기

특대 도구, 다축 CNC 기계 또는 일부 맞춤형 고정 장치는 특대형, 초소형 또는 복잡한 설계 부품을 처리하는 데 필요하며 이 모든 것이 총 비용을 증가시킵니다.

여러 면에서 작동해야 하는 복잡한 부품과 같은 일부 경우에는 부품을 둘 이상의 개별 부품으로 분할한 다음 처리 후에 용접하거나 볼트로 함께 사용할 수 있습니다. 비용이 절감되는 것을 확인할 수 있습니다.

7. 주석 코팅, DLC 코팅 등과 같은 표면 처리를 피하십시오.

CNC 가공 부품의 표면 마무리는 미적, 내식성, 내마모성 또는 기타 목적에 필요한 표면 특성 또는 특성을 얻기 위한 추가 프로세스입니다. 그러나 이러한 열처리, 샌드 블라스팅, 특수 코팅, 아노다이징 및 기타 마감 처리는 총 비용을 증가시킵니다. 따라서 목적에 따라 신중하게 평가해야 합니다.

총 비용을 줄이려면 표준 가공 표면을 선택하는 것이 좋습니다. 가공된 표면은 빠르고 저렴한 선택으로 일반적으로 마운팅 브래킷과 같은 비 디스플레이 애플리케이션에 사용됩니다. 표면 마감은 125RA in(3.2RA m)에 해당합니다.

8. 엄격한 허용 오차를 과도하게 사용하지 마십시오.

Deke는 초정밀 가공 장비와 생산 경험을 가지고 있으며 ± 0.001mm의 허용 오차를 충족시킬 수 있습니다. 그러나 특수 목적이 아닌 부품에는 엄격한 공차를 과도하게 사용하지 않는 것이 좋습니다. 허용 오차가 작을수록 공장에 더 많은 공정과 시간이 필요하므로 가격이 훨씬 높아집니다.

9. 일괄 주문

최신 CNC 선반과 밀링 머신은 이전보다 더 효율적으로 작동할 수 있지만 여전히 엔지니어가 프로그래밍하고 설정해야 합니다. 우리 모두 알고 있듯이 주문하는 부품의 수량은 단가에 큰 영향을 미칩니다. 10000개의 부품을 주문하거나 10개의 부품만 주문하면 가격이 크게 달라집니다. 동일한 부품의 대량 생산이 CNC 가공의 생산 효율성과 비용 효율성을 극대화할 수 있기 때문입니다.

10. 작업 촉진 및 사전 생산 계획 준비

제품 청사진을 개발하고 설계 작업을 촉진하며 생산 전에 최종 제품 설계를 완료합니다. 이를 통해 CNC 가공 공급업체는 합의된 시간 내에 원자재를 구매하고 생산 계획을 수립하고 제품을 배송할 수 있는 충분한 시간을 확보할 수 있습니다. 수년간 Dongguan gaolue의 생산 경험에 따르면 배송 시간이 길어지면 전체 비용을 4% – 6% 줄일 수 있습니다.

결론

다음은 부품 처리 비용을 줄이는 데 도움이 되는 상위 10가지 설계 팁입니다. 요컨대, 단순하게 유지하고 표준을 따르십시오. 이러한 디자인 기법을 마음 속 깊이 새기고 실제 제품에 적용하면 많은 불필요한 비용을 줄이는 데 확실히 도움이 됩니다.