4 conseils pour accélérer l'usinage CNC et améliorer le retour sur investissement de la fabrication

L'usinage à commande numérique par ordinateur (CNC) est un processus de fabrication soustractif qui permet aux fabricants de fabriquer des pièces précises à partir de presque tous les matériaux, y compris les métaux, les plastiques, les composites et les mousses. Contrairement à la fabrication additive, dans laquelle les pièces sont construites en ajoutant couche après couche, l'usinage CNC fonctionne en ébréchant progressivement un bloc solide de matériau pour créer une pièce. Les applications courantes incluent une grande variété de prototypes, de signalisation, de mobilier et même d'instruments de musique.

L'usinage CNC est un processus de fabrication très utile, mais les équipes de produits doivent être conscientes du fait que les temps de production nécessaires à ce processus peuvent entraîner des milliers de dollars de coûts irrécupérables. Plus une pièce est longue à usiner, plus elle sera chère. En tant que tel, il est très avantageux pour les ingénieurs de rendre leurs processus d'usinage CNC plus rapides et plus efficaces.

Voici quatre façons d'accélérer le processus d'usinage CNC :

1. Évaluez votre workflow de production

Les équipes produit doivent commencer par examiner l'ensemble de leur processus de production, de la découverte des applications à la réalisation, afin d'identifier les opportunités de gain de temps. Une fabrication rapide et efficace consiste autant à acheter les derniers logiciels ou à tirer parti des meilleures pratiques de métrologie qu'à optimiser les flux de travail.

Les ingénieurs doivent mettre leurs équipes de produits au défi de voir le gaspillage ou l'inefficacité de leurs processus existants et leur donner les moyens d'apporter des modifications. Cela peut inclure l'exécution de certaines tâches en parallèle, l'élimination des transferts et l'augmentation de la communication intradépartementale pour réduire les reprises. Lorsque la rapidité et l'efficacité sont des priorités pour toutes les personnes impliquées dans le processus, la rapidité et l'efficacité deviendront une seconde nature.

2. Recalculer les temps de cycle à l'aide de l'IoT

Les fabricants et les équipes de produits savent que la réduction des temps de cycle est essentielle pour accélérer l'usinage CNC. Si un fabricant peut gagner quatre secondes sur chaque cycle dans une commande de mille pièces, cela représente plus d'une heure de gain de temps de production. Les fabricants calculent généralement le temps de cycle en divisant le temps d'usinage théorique par le nombre de pièces fabriquées, mais ce calcul peut ne pas être assez précis.

Les ingénieurs peuvent calculer les temps de cycle avec plus de précision en utilisant des données en temps réel recueillies à partir de capteurs IoT. Après avoir examiné les données et découvert à quelle vitesse la machine peut réellement fonctionner, les ingénieurs peuvent découvrir qu'ils peuvent gagner un temps précieux en reformatant simplement leurs programmes

3. Mettre à niveau et entretenir fréquemment l'équipement

Les vieilles machines sont souvent inefficaces et les fabricants peuvent gravement entraver la vitesse de fonctionnement en négligeant d'entretenir ou de mettre à niveau leur équipement. Cependant, toutes les approches de maintenance ne sont pas égales ou ne faciliteront pas un usinage CNC plus rapide. Par exemple, l'approche la plus simple de la maintenance est la maintenance réactive, dans laquelle les ingénieurs réparent ou mettent à jour une machine uniquement lorsqu'elle tombe en panne et la remettent en service dès que possible. Il peut sembler que cette approche maximise l'utilisation de la machine, mais elle augmente en fait les temps d'arrêt.

La maintenance prédictive, alimentée par des capteurs IoT, est le meilleur moyen de maintenir l'équipement en parfait état et de minimiser les temps d'arrêt dus aux réparations. La maintenance prédictive exploite les données en temps réel pour prévoir les défauts et les pannes avant qu'ils ne surviennent, atténuant ou éliminant complètement les pannes chronophages.

Une étude collaborative de PricewaterhouseCoopers et Mainnovation a révélé que les entreprises manufacturières ayant mis en place les meilleures pratiques de maintenance prédictive prolongeaient le cycle de vie de leurs actifs de 20 % et augmentaient la disponibilité de 9 %. Les ingénieurs doivent garder une longueur d'avance sur les mises à niveau pour permettre un usinage CNC plus rapide.

4. Faites fonctionner les machines CNC à leur pleine capacité

Les machines CNC d'aujourd'hui sont les bêtes de somme du répertoire de tout ingénieur. Ils sont spécialement conçus pour des opérations à hautes performances et à haute efficacité et, en général, sont extrêmement rentables s'ils sont utilisés fréquemment.

Dans ce cas, l'optimisation de l'utilisation des machines est simple :faites en sorte que toutes les machines fonctionnent à pleine capacité. Les machines CNC à 5 axes sont idéales pour accélérer les processus car elles réduisent le temps de configuration manuelle des pièces. De plus, les machines à 5 axes ont souvent des magasins d'outils plus grands qui nécessitent moins de changement d'outil manuel. Ils peuvent également améliorer la qualité en réduisant les risques d'erreur humaine tout en augmentant la précision et la répétabilité.

Usinage rapide, innovation plus rapide

L'usinage CNC est déjà un processus de fabrication rapide, mais les ingénieurs peuvent apporter quelques ajustements simples à leurs processus opérationnels pour accélérer l'usinage. Des choix tels que le fonctionnement des machines à pleine capacité et l'utilisation d'appareils IoT pour éclairer les décisions de maintenance et calculer des temps de cycle plus précis aident les fabricants à tirer le meilleur parti de leur équipement, ce qui, à son tour, augmente l'efficacité, augmente le délai de mise sur le marché des produits et stimule de précieuses économies.

Fast Radius est votre guichet unique pour l'usinage CNC, mais nous sommes également spécialisés dans les services de fabrication additive et de moulage par injection. Notre équipe de concepteurs, d'ingénieurs et de chefs de projet rationalisera chaque étape du processus de fabrication - de la conception au prototypage à la réalisation - et offrira des conseils sur la façon de maximiser l'efficacité. Contactez-nous dès aujourd'hui pour commencer.

Pour en savoir plus sur tout ce qui concerne l'usinage CNC, consultez les articles de blog correspondants dans le centre de ressources Fast Radius.

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