4 práticas recomendadas para prototipagem CNC

A prototipagem é uma etapa integral do ciclo de vida da produção que ajuda projetistas e engenheiros a garantir que seus projetos de peças sejam totalmente validados e otimizados antes do início da fabricação. Protótipos e maquetes podem ser usados ​​para demonstrar a prova de conceito ou para testar material específico ou características de desempenho.

Independentemente da aplicação, a prototipagem pode encurtar o ciclo de projeto, otimizar peças para funcionalidade de uso final, ajudar as equipes de desenvolvimento de produtos a antecipar desafios antes que eles causem reprojetos dispendiosos e encontrar oportunidades de redução de custos. Em última análise, a prototipagem torna a produção mais eficiente e econômica.

Novas tecnologias estão refinando o processo de prototipagem. A manufatura aditiva, ou impressão 3D, por exemplo, levou ao desenvolvimento de prototipagem rápida, que permite que engenheiros e equipes de produção criem peças precisas e funcionais de forma mais rápida e econômica do que nunca.

Embora a impressão 3D esteja se tornando mais comum para prototipagem rápida, a usinagem CNC ainda é uma opção popular. Com uma ampla variedade de materiais capazes de resistir a ambientes extremos, os protótipos de usinagem podem ser úteis.

Aqui estão algumas práticas recomendadas de prototipagem para usinagem CNC.

Mantenha os protótipos simples

Como os metais podem suportar temperaturas e pressões muito mais altas do que o plástico, metais usinados são usados ​​para criar os moldes e ferramentas usadas na moldagem por injeção e fundição. Uma das principais maneiras de manter os custos de usinagem baixos é simplificar os projetos de protótipos.

A tiragem, por exemplo, é vital para garantir que peças fundidas e moldadas por injeção possam ser ejetadas de seus moldes sem danos. No entanto, o rascunho requer usinagem complexa e demorada, que pode não ser necessária ou um uso econômico de recursos durante a fase de prototipagem.

Além disso, recursos como ângulos e rebaixos exigem várias configurações ou ferramentas especializadas, o que pode aumentar significativamente o tempo de desenvolvimento e o custo de produção de protótipos. Antes de enviar um protótipo, considere quais recursos são absolutamente necessários para ver durante o desenvolvimento e quais apenas aumentarão o custo.

Projete com a geometria da ferramenta em mente

A rotação é um elemento central de como as operações de usinagem CNC funcionam, e as qualidades axiais das ferramentas de corte ou da peça de trabalho devem ser levadas em consideração no protótipo de usinagem CNC.

A maioria das ferramentas de corte são cilíndricas e têm um comprimento de corte limitado, o que significa que todas as operações de corte terão a forma da ferramenta. Os cantos internos e outros recursos terão, portanto, um raio, com raios maiores levando a tempos de máquina mais rápidos.

Os recursos internos também podem exigir usinagem adicional ou mais complexa se o projeto das ferramentas de corte não for considerado no projeto da peça. Por exemplo, se a equipe quisesse verificar se os recursos de encaixe externos de uma peça foram projetados corretamente, eles deixariam de usinar os recursos internos e apenas usinariam o exterior. A prototipagem rápida do torno CNC - que envolve a rotação da peça de trabalho, mas não das ferramentas de corte - é excelente para parafusos e maçanetas, mas não é adequada para peças que não são axissimétricas.

Use tolerâncias padrão

Tolerâncias mais apertadas podem exigir uma combinação de ferramentas de corte especializadas, usinagem detalhada ou gabaritos e acessórios adicionais para serem alcançados. Se forem necessárias tolerâncias mais apertadas, o protótipo pode ser usado para mostrar o custo real de atingir essas restrições. Isso pode levar a equipe a revisar a pilha de tolerâncias para ver se o afrouxamento é uma opção.

Aumentar o volume de pedidos

Devido à configuração envolvida, a usinagem CNC normalmente não é usada para pedidos de baixo volume, pois o custo por unidade pode ser bastante alto. Isso cria um problema potencial para as equipes que procuram usinar protótipos de plástico CNC ou protótipos de metal. No entanto, uma estratégia é ver como as cotações mudam quando os pedidos de protótipos aumentam em algumas peças adicionais. Muitas vezes, um aumento no volume de produção reduz drasticamente os preços por unidade sem gerar despesas gerais significativas.

Protótipo com um parceiro de fabricação experiente

A prototipagem é uma etapa crucial no ciclo de vida da produção que ajuda a garantir que os projetos das peças sejam totalmente otimizados antes do início da fabricação. A usinagem CNC pode ser um método altamente eficiente de prototipagem rápida, desde que as equipes de produto atendam às demandas geométricas exclusivas do processo de usinagem e trabalhem para garantir que as operações sejam simplificadas.

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