CNC機械加工のための低コストの設計スキル

CNC機械加工製品のコストを最小限に抑える方法は？ 答えはあなたの部品の設計にあります。 コストを削減するためのヒントをいくつか紹介します。

たとえば、航空宇宙産業では、軽量化が設計上の重要な目標であることがよくあります。 他の業界では、表面仕上げや美観などの要素が最優先事項となる場合があります。 ただし、ほとんどの場合、コストは設計および製造プロセス全体の推進要因です。

特にCNC機械加工を使用する場合、目標を生産予算内に維持する方法はいくつかあります。 まず、最も費用効果の高いCNC機械加工サービスを探し回ることができます。 ただし、最も重要なCNC機械加工のコスト削減手法のいくつかは、設計段階で機能します。
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CNC機械加工のための低コストの設計スキル

CNC機械加工に関連するコストを検討する場合、留意すべき重要なルールがあります。部品の機械加工に時間がかかるほど、そのコストは高くなります。 この規則の理由は、材料の選択（材料の処理が速く、したがって使用が安価）や部品の設計など、他の多くの要因にあります。 今日は、部品の設計と、特定の設計の選択がCNCの機械加工コストにどのように影響して削減するかに焦点を当てます。

1.薄い壁を避けます

CNC機械加工では、公差が非常に小さく、壁が薄い（約1 mm）部品を製造できますが、コストが製品の推進要因である場合は、できるだけ厚い壁を使用することをお勧めします。 これは、非常に薄い壁の加工が難しい場合があるためです。速すぎると、振動によって部品が損傷する可能性があります。 薄肉を正しく加工するには、低い切削深さを繰り返す必要があり、加工プロセスの時間が大幅に長くなる可能性があります。 したがって、可能な限り厚い壁を部品に統合することは、処理時間の短縮とコストの削減に役立ちます。

2.積分内径

部品を設計するとき、コーナーで90度の角度ではなく内半径を統合すると、処理時間（およびコスト）を大幅に節約できます。 CNCフライス盤は本質的に円筒形であるため、パーツにコーナーを作成すると、当然、曲線または半径があります。 このことを念頭に置いて、鋭い角ではなく内部半径を使用して部品を設計すると、製造プロセスを簡素化できます。 また、内径が大きいほど使用できるフライスが大きくなり、加工時間が短くなります。

3.深い虫歯を避ける

CNC機械加工のコストを最小限に抑えるのに役立つ別の設計手法は、成形品の深い空洞や溝を避けることです。 この理由は2つあります。 まず、キャビティが深いほど、材料の切断に時間がかかります。 第二に、工具径の4倍のキャビティを備えた部品を設計するには、専用工具が必要になり、製造コストが増加する可能性があります。
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4.深い糸は避けてください

前の手法に従って、処理コストを削減するために、スレッドの深さをできるだけ低く保つこともお勧めします。 特定の部品にとって絶対的に重要でない限り、通常、穴の直径の3倍を超える深さのねじ山を統合する必要はありません。 より深いねじ山（深い空洞など）では、非標準の工具を使用する必要がある場合があり、これにより加工時間とコストが増加します。

5.標準の工具サイズを順守する

部品を設計するとき、標準のCNCツールに対応する寸法が維持されることを保証することにより、多くの処理時間を節約できます。 たとえば、穴、ねじ山、およびキャビティの直径は、一般的に使用されるCNCツールの直径に対応している必要があります。 さらに、成形品の穴とキャビティのサイズを同じに保つことで、工具の交換が少なくて済み、CNC加工プロセスがスピードアップします。
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6.高い公差を避けます

CNC機械加工は、あらゆる製造プロセスで最も高い公差のいくつかに耐えることができますが、これは、すべての部品が最も厳しい公差を必要とすることを意味するわけではありません。 実際、絶対に必要な場合にのみ厳しい公差を使用すると、高い公差を達成すると処理時間（および検査時間）が増加するため、コストを大幅に削減できます。

複雑にしないでおく

一般的に言って、これらの6つのCNC機械加工設計のヒントに従い、最も重要なことは部品をできるだけシンプルに保つことである場合、製造コストを大幅に削減できます。 薄い壁がなく、内径を使用し、パーツ全体で同じサイズの穴とねじ山があるパーツは、より複雑なパーツよりも高速かつ低コストで処理されます。