Comment économiser sur l'usinage CNC

Bien qu'il s'agisse de l'une des méthodes de fabrication les plus cohérentes, précises et flexibles disponibles, l'usinage CNC peut être d'un coût prohibitif, ce qui décourage certaines équipes de produits d'explorer la technologie. Cependant, comprendre les facteurs qui influencent le coût de l'usinage CNC peut également aider à réduire ces coûts, rendant la technologie plus accessible.

D'une manière générale, le temps d'usinage est le principal facteur de coût; plus il faut de temps pour usiner une pièce, plus elle sera chère. Outre le temps d'usinage, il existe des coûts de démarrage liés à la conception, à la planification des processus et à la préparation des fichiers CAO. Les équipes de conception de produits doivent également tenir compte des coûts des matériaux, qui dépendent du prix du matériau ainsi que de la facilité d'utilisation de ce matériau. D'autres coûts peuvent inclure l'outillage spécial, le contrôle qualité, la finition ou des étapes de traitement supplémentaires, selon la complexité de la pièce.

Il peut être difficile de réduire les coûts associés à l'usinage CNC, mais c'est loin d'être impossible. L'optimisation de la conception des pièces pour une usinabilité plus rapide peut réduire un certain nombre de coûts. Voici quelques ajustements de conception simples qui peuvent entraîner des économies importantes.

Utiliser des fils standards

Les filetages personnalisés sont faciles et abordables à créer et à utiliser via l'impression 3D, mais ils sont plus difficiles - et plus chers - à fabriquer avec l'usinage CNC. Pour réduire les coûts, respectez les profondeurs et diamètres de filetage standard.

Concevoir des pièces pour s'aligner sur les tailles de stock standard dans la mesure du possible

Concevoir des pièces pour s'aligner sur les tailles de stock standard peut contribuer grandement à la réduction des coûts. Par exemple, lorsque vous travaillez sur une plaque d'aluminium d'une épaisseur spécifiée de 0,53″, l'atelier d'usinage sera obligé de sélectionner la taille suivante en épaisseur (dans ce cas, probablement 0,63″ ou 0,75″ d'épaisseur), puis fraisez cela surépaisseur. S'il est possible de modifier l'épaisseur de la plaque à 0,49″ à la place, l'atelier peut acheter une plaque de 0,50″ d'épaisseur, ce qui est non seulement moins cher que les versions plus épaisses, mais nécessite également moins de temps machine.

Limiter la profondeur des cavités

L'usinage de cavités profondes nécessite l'enlèvement d'une grande quantité de matière, ce qui peut augmenter considérablement les coûts et les déchets de matière. Parce que les outils CNC ont une longueur de coupe limitée, ils sont mieux adaptés pour couper des cavités de 2 à 3 fois leur diamètre. Cela doit être pris en compte lors de la conception de pièces pour l'usinage CNC.

Augmenter l'épaisseur des murs

D'une manière générale, les murs épais et solides sont moins coûteux à usiner - et plus stables - que les murs plus minces. Éviter la rupture lors de l'usinage d'une paroi mince nécessite plusieurs passes minutieuses, prolongeant le temps d'usinage et augmentant les dépenses. Les concepteurs doivent privilégier les parois métalliques d'une épaisseur supérieure à 0,8 mm et les parois en plastique d'une épaisseur supérieure à 1,5 mm.

Concevoir des trous de taille standard

Les trous peuvent être usinés CNC rapidement et à moindre coût avec des forets standard, mais pour les tailles non standard, un outil personnalisé sera nécessaire, ce qui augmentera le coût. Pour minimiser les coûts, utilisez des tailles de foret standard ou standard lors de la conception des trous.

Spécifiez les tolérances uniquement lorsque cela est absolument nécessaire

La définition des tolérances augmente le coût de l'usinage CNC car elle rend l'usinage et l'inspection plus chronophages. Pour économiser sur les coûts, les tolérances doivent être définies avec parcimonie et uniquement lorsque cela est absolument nécessaire. De plus, des tolérances plus strictes contribuent à augmenter les temps de configuration et donc les coûts.

Minimiser les configurations de la machine

Il est sage de concevoir des pièces qui peuvent être usinées en aussi peu de configurations que possible - de préférence, une seule configuration. La rotation ou le repositionnement d'une pièce doit généralement être effectué manuellement, ce qui augmente le coût d'usinage et ralentit le processus de fabrication. Les géométries complexes peuvent même nécessiter un système CNC multi-axes, ce qui peut encore augmenter le coût.

Ajouter du texte ou des lettres en post-production

La gravure de texte pendant le processus d'usinage peut donner un produit esthétique, mais cela prend également du temps et coûte cher. Une fraise sphérique ou un outil de gravure est utilisé pour tracer du texte sur le modèle pour un résultat impressionnant, mais pour économiser du temps et de l'argent, optez plutôt pour des méthodes de finition de surface telles que la sérigraphie ou la peinture.

Profitez des économies d'échelle

Parce que les dépenses de démarrage de l'usinage CNC ont tendance à être assez élevées, elles représentent un pourcentage important du coût final de tout projet. Ainsi, les grandes séries de production réduisent généralement le prix unitaire.

Partenariat avec un expert en usinage CNC

L'usinage CNC peut être utilisé pour créer de manière cohérente des produits de presque toutes les formes avec une grande précision, précision et rapidité, avec des exigences de main-d'œuvre minimales. Cependant, même avec des pièces dont la conception est optimisée, le processus peut être coûteux, surtout sans l'avis d'un partenaire de fabrication de confiance.

Chez Fast Radius, notre objectif est d'aider les clients à obtenir d'excellents résultats à un prix abordable, et notre équipe d'ingénieurs et de concepteurs compétents travaille avec chaque client pour fournir une assistance inégalée à chaque étape du cycle de vie de la production. Nous nous tenons à des normes exceptionnellement élevées, garantissant que chaque client est satisfait de la qualité, du coût et du temps de production de ses pièces. Contactez-nous dès aujourd'hui si vous êtes prêt à commencer une commande.

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