CNCラピッドプロトタイピングの利点

メーカーが短納期を必要とする場合、製造設計仕様を満たす納品を1〜2日以内に納品することを望んでいます。プロトタイプには完全な機能、形状、表面処理が施されているため、顧客は設計の実験、機能の改善、表面処理の確認、さまざまな材料の評価を行うことができます。

生産数量は1〜数千台で構成されているため、探している数量と品質を提供できる生産方法を選択することが重要です。コンピューター数値制御（CNC）機械加工は、高品質のプロトタイプを作成するために必要な精度、精度、再現性、およびスケーラビリティを兼ね備えています。それはあなたの厳しい許容要件を満たし、さまざまな仕上げを実現します。もちろん、欠点も存在します。ラピッドプロトタイピングのニーズを検討するために、CNC機械加工の長所と短所を以下に詳しく説明します。

CNC加工の長所と短所高速プロトタイププルーフィング

製品がフライス盤、タッピング、研削、穴あけのいずれを必要とする場合でも、CNC機械加工は製品にさまざまな利点をもたらします。

1.メリット

1）精度と公差
部品を製造するときは、最終的なサイズをCADファイルで指定されているサイズとできるだけ一致させる必要があります。精度は、機械プロセスの一貫性と再現性を通じて製造において生み出されます。 CNC機械加工は、機械加工された部品のすべての値の正しい測定値を一貫して再現することにより、高精度を提供します。

精度は、公差、つまり既知の値または標準値からの測定システムの許容偏差も定義します。許容値は、正と負（+ /-）の係数の形式で表示され、既知の値からの偏差の量を指定します。公差を指定すると、製造方法に柔軟性が生まれ、最終的に部品製造の時間と費用を節約できます。動作中、CNC工作機械のセンサーが各軸のフィードバックデータを提供し、加工測定値が指定値に近いことを確認します。

CNC機械加工は、他のプロトタイプ製造方法よりも厳しい公差を提供します。ステレオリソグラフィーと工業用FDM3D印刷は、それぞれ+ /-0.3mmと+ /-0.5mmの公差を生み出します。金属の種類と部品の設計に応じて、CNCフライス盤と旋削加工により、+ /-0.025mmから+ /-0.125mmの公差が生じる可能性があります。

2）再現性
CNC工作機械には、プログラミングコードがすべての機能を制御するため、生産工程全体で正確で正確な工具の動きを繰り返すという利点があります。再現性は、マシンが最小の距離差でターゲットポイントに複数回移動するときに発生します。

他の機械加工技術と同様に、再現性の測定は、工具の摩耗、CNC工作機械の寿命、ワークの材質、機械の設定などの他の要因にも依存します。高度なソフトウェアを使用して、最小限の機械的介入でこの情報を監視できます。

3）素材
3D印刷に使用される材料の範囲が限られているのと比較して、CNC機械加工には、さまざまなアルミニウムおよびステンレス鋼合金、プラスチック、銅、真ちゅう、青銅など、さまざまな材料を使用できるという利点があります。 CNC機械加工では、硬度、引張強度、耐久性、耐摩耗性など、さまざまなニーズを満たす認定済みの材料を使用することもできます。

引張強度は、引張下での破壊に抵抗する材料の能力を表し、耐久強度は、応力を吸収する能力を表します。耐摩耗性とは、摩擦や自己潤滑に耐える材料の能力を指します。

アプリケーションによっては、高速変換プロトタイプでは、プロトタイプの重量を設計基準内に保つために軽量の材料、または高い応力負荷に耐えることができる重い材料が必要になる場合があります。他のものは、材料が作業温度で溶けたり、ゆがんだり、膨潤したり、劣化したりしないことを要求します。

4）終了
場合によっては、プロトタイプの特定の表面仕上げを指定します。または、平均粗さや不規則な山の頂上から谷の底までの垂直距離など、表面のテクスチャに影響を与えるパラメータを指定することもできます。

CNC機械加工は、エンジニアが設計要件を満たすさまざまなカスタム仕上げから選択できるため、他の製造方法よりも優れています。たとえば、回転シャフトには細かい表面テクスチャが必要な場合がありますが、耐荷重面では粗いまたは& quot; milled"を使用できます。表面。これにより、コストと所要時間を削減できます。

5）スケーラビリティ
CNC機械加工は、他のプロトタイピング方法（3D印刷など）よりもスケールで効果的です。均一な部品を繰り返し正確に処理できるため、シームレスに出力を向上させることができます。

場合によっては、多数のプロトタイプ部品の迅速な生産は機械加工に限定されます。たとえば、ステンレス鋼で作られた10,000個の精密部品が必要な場合、唯一の選択肢ではないにしても、CNC機械加工が最適です。

CNC機械加工は、ほぼすべてのタイプの材料で、より高い精度と公差（およびカスタマイズされた表面処理）でエクスプレスプロトタイプを複製できます。最終的には、より価値のある可能性のある製品をより早く市場に投入することができます。