Obróbka CNC Koszty stałe: Oprzyrządowanie

W Eagle Group zapewniamy kompleksową obsługę w zakresie odlewania metali i obróbki CNC od początku do końca. Częścią naszych obowiązków jako dostawcy jest szacowanie ceny części dla każdego nowego produktu. Jedną z największych pozycji wpływających na ostateczną cenę części w każdym zleceniu jest oprzyrządowanie. W odlewnictwie metali, oprzyrządowanie często obejmuje wzory używane do tworzenia form i rdzeni. W obróbce CNC, oprzyrządowanie może odnosić się do uchwytów roboczych, uchwytów narzędziowych, narzędzi skrawających lub płytek narzędziowych.

• Uchwyty sąurządzeniami, które utrzymują obrabiany przedmiot w stabilnej pozycji podczas wykonywania operacji skrawania.
• Uchwyty narzędziowe łączą maszyny skrawające (takie jak tokarki, frezarki lub wieloosiowe centra obróbcze) z narzędziami skrawającymi.
• Narzędzia skrawające to elementy, które wchodzą w bezpośredni kontakt z obrabianym przedmiotem w celu usunięcia materiału. Należą do nich wiertła, brzeszczoty i przeciągacze.
• Płytki narzędziowe są stosowane w wielu narzędziach skrawających, ale nie we wszystkich. Są to wymienne części, które wykonują rzeczywiste cięcie, gdy są przymocowane do narzędzia skrawającego.

Aby uzyskać szczegółowe spojrzenie na oprzyrządowanie do odlewania inwestycyjnego, przeczytaj nasz post tutaj.

Projektowanie oprzyrządowania do obróbki CNC

Firma Eagle CNC zamawia oprzyrządowanie po otrzymaniu zamówienia od klienta, ale koła zaczynają się obracać już na wczesnym etapie procesu. Po przesłaniu przez klienta zapytania ofertowego (RFQ) inżynierowie Eagle CNC opracowują plan procesu, który zamierzają wykorzystać do wykonania zadania. Częścią tego planu jest oprzyrządowanie. Podczas tej wstępnej fazy warsztat decyduje, czy będzie musiał zamówić lub stworzyć niestandardowe oprzyrządowanie, i szacuje, ile jednorazowych elementów będzie potrzebnych do wykonania zadania.

Oprzyrządowanie do obróbki CNC

W wielu przypadkach, warsztaty maszynowe mogą korzystać z dostępnych na rynku uchwytów do mocowania przedmiotu obrabianego. Obejmują one standardowe wizjery maszynowe, szczęki tokarskie, szczęki tulei zaciskowych, nagrobki, płyty czołowe i wiele innych. Dostawca narzędzi, Creston Industrial Sales, zapewnia doskonałą listę dostawców uchwytów magazynowych.

Podobnie, uchwyty narzędziowe występują w różnych standardowych konfiguracjach, takich jak uchwyty tulei zaciskowych, uchwyty do wierteł i uchwyty do głowic wytaczarskich, aby wymienić tylko kilka.

Niestandardowe uchwyty do mocowania

Jeśli wymagane są niestandardowe uchwyty, warsztaty maszynowe mają wybór pomiędzy produkcją uchwytów we własnym zakresie lub zleceniem tego zadania wyspecjalizowanemu dostawcy. W obu przypadkach, zakłady obróbki skrawaniem zazwyczaj same projektują oprzyrządowanie, ponieważ mocowanie robocze jest ściśle związane z urządzeniami i procesami stosowanymi przy obróbce skrawaniem.

Należy jednak pamiętać, że mocowania nie powinny być zaprojektowane do pracy tylko z jedną maszyną. Dennis Chester, inżynier sprzedaży w Eagle CNC, mówi: "Upewniamy się, że oprzyrządowanie niestandardowe nie jest specyficzne dla danej maszyny, ponieważ musimy zagwarantować terminowość dostaw, nawet jeśli jedna z naszych maszyn jest wyłączona z powodu konserwacji. Nasz system gwarantuje, że możemy wykonać dowolne zadanie na praktycznie każdej maszynie."

Często wykorzystuje się również niestandardowe narzędzia skrawające, ale prawie zawsze integrują one jednorazowe płytki narzędziowe. W ten sposób narzędzie skrawające wystarcza na czas trwania projektu, a płytki można wymieniać w razie potrzeby.

Co wpływa na koszt oprzyrządowania do obróbki CNC?

Podobnie jak w przypadku oprzyrządowania do odlewania metali i każdego innego stałego kosztu produkcji, koszty oprzyrządowania do obróbki zależą w dużej mierze od złożoności zadania. Jeśli nie są wymagane niestandardowe uchwyty, koszty stałe będą niższe. Podobnie, niestandardowe uchwyty o ograniczonej złożoności, które mogą być produkowane we własnym zakresie, będą generalnie kosztować mniej niż te, które wymagają wyspecjalizowanego dostawcy.

Innym istotnym kosztem stałym w każdej obróbce jest liczba stosowanych narzędzi skrawających lub płytek narzędziowych. Chociaż płytki narzędziowe są stosunkowo niedrogie, czasami znacznie poniżej 5 dolarów za sztukę, muszą być często ostrzone i wymieniane. Znające się na rzeczy zakłady obróbki skrawaniem będą w stanie dokładnie przewidzieć liczbę i rodzaj płytek narzędziowych potrzebnych do wykonania zadania, i mogą uwzględnić ten koszt w swojej wycenie.

Jak długo trwa oprzyrządowanie do obróbki CNC?

Podczas gdy oprzyrządowanie do mocowania może być aktualizowane i konserwowane tak, aby trwało w nieskończoność, jednorazowe narzędzia skrawające i płytki narzędziowe są zużywalne i muszą być często wymieniane. W rzeczywistości, normalny czas życia dla płytki może być tak niski jak 15 minut czasu skrawania.

Długowieczność narzędzia tnącego zależy od wielu czynników, w tym od materiału obrabianego i całego procesu obróbki. Aby wykonać operacje obróbki, płytki narzędziowe muszą być twardsze niż materiał, który są skrawane. Miękkie metale, takie jak aluminium, są znacznie łatwiejsze w obróbce i dlatego tańsze niż twarde metale, takie jak stal węglowa. Twardsze metale, bardziej wymagające procesy i szybsze czasy realizacji zmniejszają również trwałość płytek narzędziowych i narzędzi skrawających jednorazowego użytku.

Aby poprawić żywotność narzędzi skrawających, producent narzędzi Sandvik zaleca zmniejszenie prędkości skrawania (aby zmniejszyć ciepło), optymalizację posuwu (dla najkrótszego czasu skrawania) i optymalizację głębokości skrawania (aby zminimalizować liczbę cięć). Środowisko cięcia również może mieć znaczenie, np. dodanie smaru lub sprzętu chłodzącego. Poza dostosowaniem procesu, niektóre zakłady obróbki mogą zalecić użycie innego materiału lub dokonanie zmian w projekcie w celu wydłużenia żywotności narzędzi.

Ponieważ konkurencyjne ceny są dziś tak istotne dla producentów, Eagle Group włącza zasady Projektowania dla Produkcyjności do wszystkich naszych projektów. Stosując praktyki DFM, jesteśmy w stanie przedstawiać sugestie dotyczące konstrukcji, materiałów i procesów, które pozwolą uzyskać najwyższą jakość i najniższą cenę części.

Dzięki zrozumieniu, jak działa oprzyrządowanie do obróbki CNC, klienci mogą przyjąć bardziej aktywną rolę we wstępnym projekcie i wycenie nowego produktu.