CNC ontwerpgids voor machinale bewerking

Deze gids helpt u uw CNC-bewerkingsonderdelen voor te bereiden op de productie.

Design for manufacturing, bekend als DFM, zorgt ervoor dat de onderdelen die u ontwerpt, kunnen worden vervaardigd, wat cruciaal is voor outsourcing. Het helpt de revisies en doorlooptijden te verminderen.

Materiaal keuze

Norck biedt een grote keuze aan CNC-bewerkingsmaterialen:

Afwerkingen

Wij bieden de onderstaande afwerkingen voor uw CNC-bewerkingsonderdelen:
- Montage
- Klinken
- Poedercoating
- Polijsten

Technieken van CNC-bewerking

CNC-bewerking duidt verschillende soorten fabricagetechnieken aan, maar verwijst voornamelijk naar CNC-draaien en CNC-frezen.

A. CNC frezen:

CNC frezen (Computer Numerical Controlled milling) is een proces waarbij een roterend instrument wordt gebruikt om materiaal van een werkstuk te verwijderen.

B. CNC-draaien:

In tegenstelling tot CNC-frezen, waar het draaiende voorwerp het instrument is, draait het werkstuk bij CNC-draaien met hoge snelheden om de voor de bewerking benodigde snelheid te verkrijgen. Bij CNC-draaien wordt het werkstuk in een draaibank gehouden en met hoge snelheid rondgedraaid.

Hoe kies ik welk proces het meest geschikt is voor mijn product?

CNC-draaien wordt gebruikt wanneer de gewenste vorm cilindrisch of conisch is, terwijl CNC-frezen wordt gebruikt wanneer de gewenste vorm vlak is.

Materiaal kiezen

De materiaalkeuze is cruciaal voor de functionaliteit en het aspect van een product. Harde materialen zoals titanium zijn stijver, maar het kost meer tijd om ze te vervaardigen dan zachte materialen, maar de bewerkingskosten zijn hoger.

Vormen

Naast het materiaal kan ook de vorm van de onderdelen de projectkosten beïnvloeden. Complexe vormen zijn moeilijker te produceren dan primitieve vormen.

Een goede oplossing is om het onderdeel met complexe vormen in meerdere delen te verdelen.Als een complexe holte een must is, kan draadvonkmachine het beste zijn voor doorlopende holten, en vonkmachinebewerking voor niet-doorlopende holten zoals in gietholten.

Nauwkeurigheid

Het is de afwijking van de fabricage van het ontwerp. Een gefabriceerd onderdeel kan niet identiek zijn aan het 3D-model. De ontwerper moet toleranties toevoegen voor acceptatie, het zogenaamde tolerantie-interval.

Bijvoorbeeld, de dikte van een plaat is 10mm, de zogenaamde nominale afmeting. Het toevoegen van een tolerantie-interval aan de nominale afmeting van ±0,1mm betekent dat elk onderdeel met een dikte van 9,9 tot 10,1mm als acceptabel wordt beschouwd.

Krappe toleranties zijn van invloed op de kosten van onderdelen, en grote toleranties kunnen de functionaliteit ervan aantasten.

Een goede praktijk is het analyseren van de openingen en interferenties van onderdelen om de essentiële toleranties vast te stellen, en voor niet-functionele kenmerken verlaagt het toepassen van grote toleranties de kosten.

Bijvoorbeeld, in het tolerantiesysteem "ISO2768mk" is de tolerantie voor een lineaire afmeting van 5 mm ±0,1 mm, wat een gemiddelde klasse is. Meer coarsetolerance is ±0.05mm, is de grote tolerantie ±0.3mm.

Onze ingenieurs kunnen uw product analyseren en de meest kosteneffectieve geometrische & dimensionale toleranties (GD&T) voorstellen volgens ISO- en ASME-normen.

Maximale grootte

Wij kunnen onderdelen zo groot als :

Om ervoor te zorgen dat uw ontworpen onderdelen kunnen worden vervaardigd, moet u zich houden aan de beste praktijken om de maakbaarheid te verbeteren en producten van hoge kwaliteit te verkrijgen.

Wanden

De wanden moeten minder dan 0,5 mm zijn voor metalen en 1 mm voor plastic onderdelen. Als dunne wanden een must zijn, is plaatstaal wellicht een beter alternatief.

Holtes

Holtes worden gemaakt door materiaal te verwijderen uit de ruwe onderdelen. Vanwege de lengte van het gereedschap is de diepte van holtes beperkt tot vier keer de breedte. Diepe holtes beïnvloeden de kosten van het werkstuk, omdat de fabricage ervan meer tijd kost en er speciaal gereedschap voor nodig is.

Vierkante hoeken

Een vierkante hoek is het snijpunt van drie randen in een holte. CNC-bewerking kan geen vierkante hoeken produceren. De aanbevolen straal moet 1/3 of groter zijn dan de holtediepte.

Als een vulling niet mogelijk is, kunt u gebruik maken van EDM-bewerking .

Een andere aanbevolen oplossing is het toevoegen van dog-bone hoeken, zoals hieronder getoond:

Hoeken

Vullingen toevoegen aan externe verticale randen resulteert in minder spanningsaccumulatie, veiliger voor montage en esthetischer.

Afschuiningen

Voeg afschuiningen toe om onderdelen te helpen assembleren en om scherpe randen te breken.Vermijd het toevoegen van afschuiningen voor alle scherpe randen. Bij Norck breken we alle scherpe randen, tenzij anders aangegeven.

Ondersnijdingen

Ondersnijdingen zijn holtes die in het algemeen niet toegankelijk zijn en speciaal gereedschap vereisen, met hogere kosten tot gevolg. Wij raden aan het onderdeel in verschillende delen te verdelen om de bewerking te vergemakkelijken.

Hoogte van een element

De aanbevolen hoogte van een kenmerk is vier keer de breedte.

3D-profielen

3D-profielen worden bewerkt volgens de definitie van het 3D-model. Het is een complexe vorm die tijd kost om te programmeren en te bewerken, waardoor het onderdeel duurder wordt. Indien mogelijk raden wij aan eenvoudige vormen te gebruiken.

Gaten

De diepte van gaten kan oplopen tot 30 maal de nominale diameter, in tegenstelling tot holtes.

De standaarddiameters van gaten variëren van 1 mm tot 38 mm. Gaten van 0,05 tot 1 mm zijn haalbaar, maar de kosten van het onderdeel zullen toenemen.

Draad

Wij bieden schroefdraad aan vanaf #0-80 (ANSI) en M2 (ISO).De aanbevolen diepte van schroefdraad is driemaal de nominale diameter.