Domine a usinagem CNC de baixo volume:benefícios e estratégias de design

A usinagem CNC de baixo volume ou pequenos lotes envolve a fabricação de produtos ou peças em pequenas quantidades, geralmente entre 10-1000 peças. É um mecanismo que ajuda os fabricantes a reduzir os custos de produção. Além de reduzir custos, a produção em pequena escala também facilita a alteração de projetos sem incorrer em perdas.

Neste artigo, examinaremos detalhadamente a usinagem CNC de baixo volume, seus benefícios e maneiras de maximizar o orçamento ao projetar para usinagem CNC de baixo volume. Continue lendo enquanto fornecemos essas ótimas informações.

Explicada a usinagem CNC de baixo volume

A usinagem CNC de baixo volume combina os benefícios do controle numérico computadorizado com os princípios CNC para produzir um pequeno número de peças. Nem todas as empresas precisam de grandes lotes de produtos; alguns precisam de pequenos lotes.

Além disso, os produtos usinados de baixo volume são econômicos sem exigir ferramentas caras. É perfeito para avançar uma ideia desde o estágio conceitual até a prototipagem e, em seguida, servir como um estágio de transição para a produção em grande escala.

Vantagens de usar CNC de baixo volume

As empresas aproveitam o CNC de baixo volume por muitos motivos benéficos, que vão desde o baixo custo até a proteção de capital. Vamos discutir as vantagens do CNC de baixo volume com mais detalhes.

1. Melhora a flexibilidade de fabricação

A usinagem CNC de baixo volume permite maior flexibilidade de projeto em comparação à moldagem por injeção ou fundição sob pressão. Fica mais fácil identificar erros de fabricação e fazer os ajustes necessários com um custo mínimo. Tendo fabricado produtos de baixo volume, as empresas ou negócios que empregam CNC de baixo volume podem receber o feedback do cliente e melhorar seus produtos para obter a satisfação ideal do cliente.

2. Reduz o tempo de lançamento no mercado

A tecnologia, as tendências e as preferências dos consumidores mudam diariamente, levando a uma forte concorrência entre empresas do mesmo setor. Utilizar a produção de baixo volume é uma forma de garantir que produtos e peças de alta qualidade cheguem ao mercado no menor tempo possível.

3. Melhora o fluxo de caixa empresarial

Também aumenta o fluxo de caixa entre clientes e empresas, uma vez que a usinagem CNC de baixo volume reduz o tempo de lançamento no mercado. Também aumenta a taxa de rotatividade dos negócios, à medida que os produtos chegam ao mercado em pouco tempo e impulsionam as vendas, de modo que as empresas geram receitas e lucros rapidamente.

4. Serve como elo da cadeia produtiva

A produção de usinagem CNC de baixo volume é um elo ou ponte entre a prototipagem e a produção em grande escala de produtos. A prototipagem envolve a produção de produtos personalizados, e a produção em grande escala acontece quando há alta demanda.

5. Peças de alta qualidade

CNC de baixo volume produz peças de alta qualidade com tolerâncias restritas e excelentes acabamentos superficiais. Isso ocorre porque as máquinas CNC são altamente precisas e podem produzir peças com especificações exatas.

Maneiras de maximizar o orçamento ao projetar peças CNC de baixo volume

Aqui estão algumas dicas de design para ajudá-lo a minimizar o orçamento e o tempo gasto em peças usinadas CNC de baixo volume.

1. Use designs simples e padrão

Ao projetar peças usinadas CNC de baixo volume, tente mantê-las simples e uniformes. No entanto, a fabricação de projetos complexos geralmente requer um sistema CNC mais caro, reposicionamento manual e rotação. Portanto, poderia ser vantajoso dividir uma peça complicada em partes menores para montagem posterior.

Aqui estão algumas coisas que você deve considerar:

1.1 Use threads padrão

Assim como os tamanhos de broca padrão, o uso de roscas padrão pode economizar tempo e dinheiro ao usinar para produção de baixo volume. Isso implica aproveitar uma classe de rosca existente em vez de construir uma rosca exclusiva durante a usinagem CNC de baixo volume.

1.2 Evite tolerâncias rígidas

Tolerâncias, especialmente as restritas, podem aumentar o tempo de configuração. Além do tempo de configuração, eles também aumentam o tempo de inspeção e de usinagem CNC de baixo volume e a necessidade de técnicas de produção especializadas ou operações secundárias. Por causa disso, é melhor garantir que as tolerâncias sejam tão restritas quanto necessário para atender aos requisitos estruturais e funcionais do projeto.

1.3 Use tamanhos padrão ao projetar furos

A operação de evacuação de cavacos de metal torna-se mais difícil e cara à medida que o furo fica mais profundo, portanto, tente manter a profundidade do furo cinco a seis vezes o diâmetro da broca. Além disso, tenha cuidado ao projetar seus furos usando tamanhos de broca comuns. Caso contrário, você precisaria comprar uma ferramenta exclusiva, o que poderia aumentar os preços e o tempo de fabricação.

2. Escolha o material correto para produção de peças de baixo volume

Os custos do projeto podem disparar com os materiais errados, tornando a seleção de materiais crucial em séries de produção longas e curtas. Além disso, a usinabilidade é um fator a ser considerado, pois mesmo quando existem materiais diferentes, existe uma boa possibilidade de um custar mais que o outro.

Em outras palavras, ao escolher uma oficina mecânica CNC, escolha uma substância mais barata e/ou mais comum se você não precisa das qualidades de um material caro e exclusivo.

3. Leve em consideração o acabamento e o texto a usar

É melhor evitar acabamentos e textos elaborados ao projetar peças de usinagem CNC de baixo volume. Embora o texto usinado tenha um visual agradável e possa ser operacionalmente benéfico, a técnica aumenta o tempo e o custo da produção de baixo volume para cada personagem devido à técnica necessária para rastrear cada caractere.

Se suas peças usinadas de baixo volume precisarem de um logotipo ou de alguma inscrição, considere usar uma técnica de acabamento de superfície, pois isso ajuda a economizar tempo e dinheiro. Por exemplo, adicionar texto ao seu produto é mais rápido com gravação direta usando marcação a laser, pintura ou serigrafia.

4. DFM (Projeto para Fabricação)

Projetar para manufatura envolve criar peças simples de usinar. Além disso, é crucial considerar as capacidades do equipamento de usinagem ao planejar a usinagem de baixo volume. Além disso, crie peças que possam ser produzidas com as ferramentas disponíveis. Em outras palavras, se você possui uma máquina CNC de 3 eixos, não fabrique produtos utilizando apenas usinagem CNC de 5 eixos.

5. Reduza o desperdício

A redução de resíduos é crucial para reduzir os custos de usinagem CNC e por razões ambientais. É crucial considerar o uso de materiais e criar peças que produzam o mínimo de desperdício ao projetar para usinagem ou moldagem por injeção de baixo volume. Para reduzir o desperdício de materiais, isso pode ser feito solicitando o uso de materiais reciclados.

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Conclusão

A fabricação de baixo volume é a prática de produzir uma pequena quantidade de um produto ou peça. Tudo acima destaca o que você precisa saber sobre esta prática de produção de usinagem CNC. Também examinamos as maneiras de maximizar o orçamento ao projetar para usinagem CNC de baixo volume para ajudá-lo a tomar decisões informadas.

Perguntas frequentes

O que são métodos de fabricação de baixo volume?

Antes da produção em grande escala ou se houver pouca procura, as empresas testam os seus produtos no mercado utilizando uma técnica de baixo volume. Exemplos de opções de baixo volume são impressão 3D, usinagem CNC e moldagem por injeção. Cada técnica de produção de baixo volume tem vantagens e desvantagens e funciona melhor em determinadas aplicações.

O CNC é bom para produção em massa?

Diversas indústrias utilizam a usinagem CNC porque ela produz produtos com alta precisão e exatidão, diminuindo a probabilidade de erro humano. Este método é fundamental para o processo de produção em indústrias onde a produção em massa, a relação custo-benefício e a precisão são cruciais.

A manufatura aditiva é uma alternativa melhor à produção de baixo volume?

Geralmente, a fabricação aditiva é preferível para projetos que exigem entrega rápida de peças finais ou protótipos e projetos com requisitos de tolerância pouco rigorosos. Por outro lado, a usinagem CNC é mais adequada para projetos que exigem tolerâncias restritas ou uma abordagem de baixo volume com contagens de peças na casa dos dois dígitos superiores ou poucos milhares.