So entwerfen Sie CNC-Frästeile für die kundenspezifische Fertigung: Wichtige Schritte zur Kostensenkung

CNC-Fräsen für kundenspezifische Fertigung ist unter den oben aufgeführten am vielseitigsten; Das mögliche Problem, das durch die Produktion entstehen kann, sind jedoch Budget- und Zeitbeschränkungen, die möglicherweise darüber hinausgehen, da sie möglicherweise noch nicht mit der Produktion fertig sind. Vielleicht haben sie komplexe Designs.

Dies ist auf die Divergenz zwischen Design und Produktion zurückzuführen. In kundenspezifischer Produktion und CNC-Bearbeitung besteht die Möglichkeit, dass der Designprofi den für die kundenspezifische Produktion erforderlichen Prozess nicht kennt. Sie werden nicht in der Lage sein, die Nuancen der kundenspezifischen Produktion zu erfassen, beispielsweise die Zugänglichkeit von Werkzeugen, Einrichtungsschwierigkeiten oder sekundäre Vorgänge. Daher fehlen im typischen Überprüfungsprozess die für die Optimierung erforderlichen Informationen.

CNC-Fräsen nach Maß: Das vollständige Referenzhandbuch

Warum diesem Leitfaden vertrauen? Praxiserfahrung von LS-Fertigungsexperten

Nun gibt es zwar durchaus Meinungen zum Thema CNC-Fräsen , aber nur sehr wenige sind von der Art von Leuten geprägt, die aktiv in diesem Beruf tätig sind. Dieses Handbuch verdankt seinen Ursprung nicht einer makellosen Umgebung, sondern der Welt selbst, der Werkstatt selbst, wobei Präzision das Schlagwort ist, über das man nicht verhandeln kann. Dieses Verständnis hat sich aus dem Kampf gegen die harten Legierungen, die harten Geometrien und die Philosophie der Perfektion selbst entwickelt.

Der Schlüssel zum Erfolg unseres Unternehmens liegt in der erfolgreichen Umsetzung unserer Prozesse. Im letzten Jahrzehnt konnten wir über 50.000 kundenspezifische CNC-bearbeitete Teile liefern. Noch wichtiger ist, dass jedes einzelne dieser Teile, sei es ein Teil eines medizinischen Geräts, das zur Lebensrettung eingesetzt wird, oder ein Befestigungselement in der Luft- und Raumfahrt, das erheblicher Belastung ausgesetzt war, uns eine praktische Lernerfahrung beschert hat. Der ASTM International Richtlinien wurden gewissenhaft befolgt.

Aktuelles Wissen ist das Wissen, das wir in unserem täglichen Betrieb in der Fertigung anwenden. Wir wissen, worauf es ankommt, welche Vorschübe und Geschwindigkeiten bei der Arbeit mit dem Material Edelstahl 316L gut funktionieren, und auch, welche Verfahren erforderlich sind, um ein perfektes Finish gemäß den Anforderungen zu gewährleisten Nationaler Verband für Oberflächenveredelung (NASF) .

Abbildung 1: Entwerfen von Teilen für Mehrachsiges CNC-Fräsen erklärt von LSManufacturing

Welche Designfaktoren haben den größten Einfluss auf die CNC-Fräskosten?

Bewusstsein für die Kostenfaktoren beim CNC-Fräsen ist das Geheimnis für die erfolgreiche Umsetzung großer Preissenkungen. Obwohl es sich beim Endpreis um eine einzelne Zahl handelt, ist er die Summe verschiedener interagierender Variablen. Eine ordnungsgemäße Analyse der Bearbeitungskosten ist der Schlüssel zum Verständnis, wo die größten Schnitte erzielt werden können, und zwar nicht in der Produktionslinie, sondern in den frühesten Phasen des Entwurfs selbst, lange bevor der erste Fräser überhaupt das Metall berührt. Die Haupttreiber der Kosten bei der Herstellungskostenkontrolle sind:

• Zykluszeit (Maschinenauslastung):​ Dies ist oft die größte Einzelkostenkomponente. Jede Minute, die ein Teil an der Maschine verbringt, verursacht Kosten. Zu den Faktoren, die die Zykluszeit verlängern, gehören komplexe 3D-Konturen, übermäßiger Materialabtrag und unnötig enge Toleranzen, die langsamere, präzisere Bearbeitungsdurchgänge erfordern.
• Teilegeometrie und Komplexität: Auf jeden Fall ist die Komplexität ein Bereich, in dem sicherlich auch Kostenüberlegungen eine Rolle spielen. Für die Bearbeitung von Geometrien mit tiefen Taschen mit scharfen Eckenradien, Wänden, die möglicherweise vibrieren können, und Geometrien innerhalb dieser Taschen, die eine Erweiterung bis tief in die Tasche erfordern würden, wären komplexe Maschinen mit längerem Zeitaufwand erforderlich.
• Materialauswahl und Abfall: Wie bereits erwähnt, sind neben den Kosten, die mit der Auswahl des zu verwendenden Materials verbunden sind, auch die Auswirkungen der Bearbeitungskosten von der Materialauswahl abhängig. Beispielsweise bedeutet die Verwendung von robustem Material wie Titan , dass es zu einem intensiven Zerspanen und damit zu längeren Zerspanungszykluszeiten kommt. Darüber hinaus würde das Material, anstatt 80 % des Materials aus massivem Material herauszuschneiden, lieber ineffektiv bei der Konstruktion eines Artikels eingesetzt werden, der 80 % aus endkonturnahem Material herausschneidet.
• Toleranzen und Oberflächenbeschaffenheit: Die Toleranzen, die über den funktional erforderlichen Wert hinausgehen, verursachen fast die Hälfte der Kosten. Der Grund dafür ist, dass statt eines Toleranzwerts von ±0,1 mm dieser ±0,025 mm betragen muss, was das Zehnfache kostet. Der Grund dafür ist, dass das Polieren oder Schleifen der Oberfläche, die nicht poliert werden muss, lange dauert.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass eine effektive Kontrolle der Herstellungskosten mit intelligentem Design beginnt. Indem Sie sich auf die Konstruktion für die Herstellbarkeit konzentrieren, beeinflussen Sie direkt die zentralen Kostenfaktoren für das CNC-Fräsen . Eine gut durchgeführte Bearbeitungskostenanalyse , die Zykluszeit, Komplexität und Spezifikationen von Anfang an berücksichtigt, ist das leistungsstärkste Werkzeug dafür Entwerfen von CNC-Frästeilen die sowohl hochwertig als auch kostengünstig sind.

Wie erreicht man durch die Materialauswahl das beste Gleichgewicht zwischen Kosten und Leistung?

Für ein optimales Preis-Leistungs-Verhältnis CNC-Bearbeitungsprozesse Der Prozess muss auch mit einer intelligenten Optimierung der Materialauswahl beginnen. Man kann nicht immer das Material wählen, das die besten Eigenschaften besitzt; Es muss das Material sein, das die beste Eignung für die optimale Erfüllung der Funktionsanforderung besitzt, um die geringsten Kosten des Projekts zu erzielen.

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es am effektivsten ist Design von CNC-Frästeilen berücksichtigt im Vorfeld die Herstellbarkeit. Durch die Zusammenarbeit mit Ihrem Fertigungspartner während der Konstruktionsphase können Sie Alternativen bewerten – beispielsweise die Verwendung eines vorgehärteten Stahls anstelle der Wärmebehandlung einer weicheren Sorte –, um die wirtschaftlichsten Materiallösungen zu ermitteln, die die erforderliche Leistung bieten und so das ideale Kosten-Leistungs-Verhältnis erzielen.

Abbildung 2: Wichtige Designprinzipien für wirtschaftliche, kundenspezifische CNC-gefräste Komponenten von LS Manufacturing

Welche Art von Strukturdesign kann die Bearbeitungszeit effektiv verkürzen?

Optimierte Strukturdesigns auf strategischer Ebene stellen tatsächlich eine der optimiertesten Möglichkeiten dar, das Ziel einer Reduzierung der Bearbeitungszeit und der Produktionskosten zu erreichen. Unter diesen gegebenen Umständen besteht die Rolle der Ingenieure bei der Konstruktion von Komponenten im Hinblick auf die Herstellbarkeit darin, jegliche Komplexität zu reduzieren, die letztendlich zu effizienten Bearbeitungslösungen führt.

Das Tragen eines optimierten Strukturdesigns mit der Betonung sowohl auf Einfachheit als auch auf Standardisierung ist die Grundlage für effiziente Bearbeitungslösungen . Man könnte argumentieren, dass dieser proaktive Ansatz dazu beitragen würde, sicherzustellen, dass jeder einzelner Aspekt von Ihnen kundenspezifisches CNC-Fräsen Das Projekt erfüllte nicht nur ein bestimmtes Ziel, sondern hatte auch einen gewissen Wert in Bezug auf Schnelligkeit und Kosteneffizienz.

Wie wirkt sich das Toleranzdesign auf die Bearbeitungskosten und die Qualität aus?

Der Einsatz der Optimierung des Toleranzdesigns ist für die Kontrolle von Qualität und Kosten in der Fertigung von entscheidender Bedeutung. Wenngleich Präzisionsfräsen in der Fertigung ist von größter Bedeutung, jeder darüber hinausgehende Schritt hat einen sehr hohen Kostenfaktor. Bei dem Versuch, ein Gleichgewicht zwischen Präzision und Kosten zu finden, muss festgestellt werden, wo Präzision funktional spezifiziert ist, wo sie konventionell spezifiziert ist und wo sie funktional erforderlich ist. Die Auswirkungen einer angemessenen Strategie zur Festlegung von Toleranzen können sowohl hinsichtlich der Qualität als auch der Kosten tiefgreifend sein:

Exponentielle Kosten höherer Toleranzstufen

Bei einem Toleranzniveau von ±0,025 mm oder ±0,1 mm fallen nicht die gleichen Kosten an. Wenn die Toleranzgrenzen gering sind, würden die Kosten exponentiell ansteigen, da die Maschinen bei Verwendung spezieller Geräte und sogar KMG-Messungen langsamer laufen würden.

Bearbeitungsprozess und Zykluszeit

Maschinisten könnten sich in diesem Szenario in einer Situation wiederfinden, in der sie sich gemäß der Toleranzgrenze auf sichere Bearbeitungsbedingungen verlassen müssen, um diese spezifizierte Anforderung ohne jegliche Abweichungen zu erfüllen. Die Auswirkungen sind in diesem Fall angesichts der Zykluszeit des resultierenden bearbeiteten Produkts erheblich und führen zu zusätzlichen Kosten, wie unten angegeben. Es ist ziemlich paradox, dass neben dem Beitrag zu dieser Kostenanforderung auch der Ausschusswahrscheinlichkeitsprozentsatz aufgrund von Schwankungen in der engen Akzeptanzgrenze erhöht wird.

Funktion über Form

Eine angemessene Toleranzeinstellung sollte bei der Berücksichtigung der Toleranzen auch die Funktion berücksichtigen, die das Teil ausführt. Bereiche mit kritischem Kontakt würden enge Toleranzen erfordern, während Bereiche, die aus kosmetischer und nichtfunktionaler Sicht Abmessungen erfordern, möglicherweise Standardtoleranzen verwenden, die sich tatsächlich verringern würden CNC-Fräskosten .

Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es bei einem intelligenten Ansatz zur Optimierung des Toleranzdesigns nicht darum geht, die Präzision zu minimieren, sondern sie strategisch anzuwenden. Durch die Durchführung einer Funktionsanalyse zur Definition einer angemessenen Toleranzeinstellung für jedes Merkmal können Hersteller das erforderliche Präzisions-Kosten-Gleichgewicht erreichen, die Teileleistung sicherstellen und gleichzeitig aktiv daran arbeiten , die CNC-Fräskosten zu senken und die Produktion zu rationalisieren.

Abbildung 3: Vergleich von konventionellem und Gleichlauffräsen in CNC-Fertigungsverfahren von LS Manufacturing

Wie können Herstellungskosten durch standardisiertes Design gesenkt werden?

Die Implementierung einer Designstandardisierung ist eine wirkungsvolle, aber oft übersehene Strategie zur Kostensenkung . Im Zusammenhang mit dem CNC-Fräsen für die kundenspezifische Fertigung schränkt die Standardisierung die Kreativität nicht ein, sondern rationalisiert vielmehr die Produktion durch die Eliminierung unnötiger Vielfalt. Das Kernprinzip besteht darin, die Wiederverwendung bewährter, effizienter Fertigungselemente zu maximieren. Die Vorteile der Standardisierung sowohl hinsichtlich der Kosten als auch der Zuverlässigkeit sind erheblich:

Geringere Rüstzeit und geringere Werkzeugkosten

Basierend auf den Größen der Löcher, Eckradien und Gewindearten in der Werkstatt, die in die oben definierten Kategorien fallen würden, würde es zu einer weitreichenden Standardisierung auf eine weitaus geringere Anzahl von Werkzeugmustern kommen. Dies würde die Rüstzeit der Werkzeuge erheblich verkürzen, da dies einer der wichtigsten Faktoren ist, die den Fortschritt eines Auftrags behindern. Es wäre auch möglich, Qualitätswerkzeuge in großen Mengen zu kaufen.

Verbesserte Prozesssicherheit und Qualität

Die Verwendung von Standardparametern würde bedeuten, dass Maschinisten sich auf Standardgeschwindigkeiten, Vorschübe und Prozessleistung verlassen können. Die im Rahmen des Falles gewonnenen Erkenntnisse würden dazu führen, dass der Prozess näher an der Beseitigung von Fehlern wäre, die im Hinblick auf den Programmierprozess entstanden sind. Damit würde die Zuverlässigkeit der hergestellten Qualitätsprodukte ermittelt.

Vereinfachung der Lagerhaltung und Beschaffung

Diese Standardisierung wird wiederum bis zur Stufe der Rohstoffinventur fortgesetzt, d. h. von der Vereinfachung der Rohstoffe in Bezug auf die Größen von Stangenmaterial und Platten bis hin zur vereinfachten Beschaffung der standardisierten Hardware-Teile in Bezug auf Hardware-Teile wie Schrauben, Passstifte usw.

Minimierung der Markteinführungszeit neuer Designs

Die konventionellen Komponenten der Teilesätze der Bibliothek erleichtern dem Konstrukteur die Gestaltung. Dies geschieht durch die Gestaltung des Bauteils aus erprobten Bausteinen. Dieses Designverfahren reduziert den Zeitaufwand in dieser Phase der Prototypenherstellung. Dies ist auf eine entsprechende Gestaltung der Teile basierend auf Kenntnissen über deren Verarbeitung zurückzuführen.

Designstandardisierung ist eine der Kostensenkungsstrategien , die weiter kombiniert werden können CNC-Fräsfertigung Einrichtung zur Sicherstellung der Effizienz. Das Konzept besteht darin, dass anstelle der Förderung von Vielfalt die Vorteile der Standardisierung erreicht werden können, zu denen schnelle Fertigung, Kosteneinsparungen, Präzision und letztendlich ein agiles Fertigungsunternehmen gehören.

Wie wirkt sich die Wahl der Oberflächenbehandlung auf die Gesamtkosten aus?

Entscheidungen treffen über Auswahl der Oberflächenbeschaffenheit ist ein ultimativer Schritt auf dem Weg zu einer kostengünstigen CNC-Fräskonstruktion . Diese Entscheidungen sind insofern wichtig, als sie einen direkten Einfluss auf die Festigkeit, ästhetische Funktionalität und Funktionalitätsfähigkeit eines bestimmten Teils haben. Allerdings sind diese Entscheidungen nicht ohne hohe Kosten verbunden. Eine kostengünstige Strategie zur Kostenoptimierung bei diesen Entscheidungen würde darin bestehen, sicherzustellen, dass das für ein Teil erforderliche Leistungsniveau darauf abzielt, mit seiner Umgebung übereinzustimmen, anstatt das stärkste Design auszuwählen, es sei denn, seine Funktionalität ist erforderlich. Diese Entscheidungen werden durch einen klaren Vergleich der Behandlungsprozesse in Bezug auf eine Reihe von Faktoren getroffen:

Verarbeitungskosten vs. Leistungsniveau

Obwohl Spezialbearbeitungen wie Perlenstrahlen und allgemeines Eloxieren relativ kostengünstiger sind, erweisen sie sich als recht effektiv, wenn man bedenkt, dass sie ihre Aufgabe erfüllen, Schutzschichten und polierte Oberflächen für leistungsschwache Produkte bereitzustellen. Mittelschwere Verarbeitungsmethoden sind durchschnittlich kostspielig und langlebiger und stabiler. Sehr spezielle Verarbeitungsmethoden wie die stromlose Nickelgalvanisierung und die PTFE-Beschichtung sind sehr kostspielig.

Anforderungen an Teilegeometrie und Vorbearbeitung

Bei Galvanisierungsprozessen können bestimmte Eckenradien erforderlich sein, um die Bildung von Galvanisierbecken zu verhindern und eine gleichmäßige Oberflächenschichtdicke sicherzustellen. Zu den Verarbeitungsanforderungen können Maskenherstellung und Oberflächenmikrostrukturwerte gehören, die beide anhand der Oberflächenrauheit Ra gemessen werden.

Folgen der Durchlaufzeit und der Chargengröße

Es gibt bestimmte Produktionsvorgänge, die eine lange Vorlaufzeit erfordern, und es kann auch möglich sein, die Herstellung einiger Komponenten an Dritte auszulagern, was die Vorlaufzeit um einige Tage verlängern würde. Die hohen Lackierkosten können standardisiert werden, wodurch das Eloxieren vergleichsweise günstiger wird.

Funktionale Anforderungen treiben die Auswahl voran

Die Materialauswahl erfordert eine Orientierung an funktionalen Spezifikationen. Ist elektrische Leitfähigkeit erforderlich? In diesem speziellen Fall war eine Eloxierung nicht möglich. Sind Sie von bestimmten chemischen Stoffen nicht betroffen? Wird ein Material mit geringerer Reibung an der Oberfläche benötigt? Diese Fragen müssen einer Überspezifikation vorausgehen, um die am besten geeignete bzw. zu ermitteln Kostengünstiges CNC-Fräsdesign .

Es wäre keine falsche Aussage zu sagen, dass Techniken zur Auswahl der Oberflächenbeschaffenheit zusammen mit einer effektiven Strategie ein wesentlicher Bestandteil der Kostenoptimierung sind. Eine Bedarfsanalyse in Bezug auf Oberflächenveredelungstechniken ermöglicht es Ihnen, unerwünschte Kostenaufwendungen zu übersehen, was hilfreich wäre, um sicherzustellen, dass die Ausgabe den Nutzen für ihre Nutzung maximiert.

Abbildung 4: Verständnis CNC-Fräsprozesse für die wirtschaftliche Teilefertigung durch LS Manufacturing

Wie führt man eine Herstellbarkeitsanalyse während der Designphase durch?

Eine gründliche Herstellbarkeitsanalyse ist die wirksamste vorbeugende Maßnahme, die man ergreifen kann, um einen erfolgreichen und effizienten Produktionsprozess sicherzustellen. Eine gründliche Untersuchung in Bezug auf die Designumsetzung lange vor der Designimplementierung ist am effektivsten, um Probleme vor kostspieligen Designänderungen oder Verzögerungen in der Produktionslinie zu beseitigen, und ist daher das Herzstück jedes erfolgreichen Schritts Reduzieren Sie die Kosten für das CNC-Fräsen . Eine systematische DFM-Inspektion konzentriert sich typischerweise auf mehrere kritische Bereiche der Design-Risikobewertung :

1. Werkzeugzugänglichkeit und Machbarkeit von Funktionen: Dazu gehört die Überprüfung, dass alle Innenecken, Hohlräume und Hinterschneidungen mit Standard-Schneidwerkzeugen erreicht werden können. Merkmale wie tiefe, schmale Schlitze oder Löcher mit einem hohen Verhältnis von Länge zu Durchmesser erfordern möglicherweise spezielle Werkzeuge oder unmögliche Bearbeitungswinkel, was die Kosten und die Komplexität drastisch erhöht.
2. Design für stabile Befestigung: Die Analyse bewertet, ob die Teilegeometrie eine sichere und wiederholbare Spannung während der Bearbeitung ermöglicht. Konstruktionen ohne ausreichende parallele Flächen oder Befestigungspunkte erfordern möglicherweise teure kundenspezifische Vorrichtungen, verlängern die Rüstzeit oder riskieren, dass Teilebewegungen zu Ausschuss führen.
3. Eignung von Material und Geometrie: Bei dieser Prüfung wird beurteilt, ob das gewählte Material und das Design kompatibel sind. Es identifiziert potenzielle Probleme wie übermäßig dünne Wände, die vibrieren oder sich verziehen könnten, unnötig dicke Abschnitte, die Material und Bearbeitungszeit verschwenden, oder scharfe Innenecken, die Spannungskonzentrationen erzeugen und kleinere, weniger robuste Werkzeuge erfordern.
4. Rationalisierung von Toleranzen und Oberflächenbeschaffenheit: Es ist ein wesentlicher Bestandteil der Herstellbarkeitsanalyse , alle spezifizierten Toleranzen und Oberflächenbeschaffenheiten zu untersuchen. Dies sollte geschehen, um die vorgegebenen Abmessungen zu hinterfragen, die aber funktionell spezifiziert und zu eng sind, da es sich hierbei um einen großen Kostenfaktor handelt, und auch um die vorgegebenen Oberflächenbeschaffenheiten auf die Anforderungen abzustimmen, anstatt das Teil mit exorbitanten Kosten fertigzustellen und nur auf eine ästhetische Oberflächenbeschaffenheit zu achten.

Zusamenfassend, DFM-Inspektion in seinem Designprozess kann als sehr proaktiver und äußerst positiver Ansatz angesehen werden. Die Bewertung des Designrisikos kann jedes Hindernis im Herstellungsprozess in eine optimale Chance verwandeln, und das Endprodukt ist innovativ, hochfunktionell, wirtschaftlich in der Herstellung und bei stark reduzierten CNC-Fräskosten .

LS Manufacturing Automobilteileindustrie: Leichtbauoptimierung von Motorlagern

Innerhalb der Erfolgsbeispiel von LS Manufacturing „Integrated Engineering“ ist eine Fallstudie, die eine Methode veranschaulicht, mit der das Engineering in der Lage ist, die großen Herausforderungen der Automobilindustrie zu bewältigen. Eine dieser Herausforderungen stellt ein Problem dar, das bei einem Tier-1-Zulieferer von Autoteilen auftrat, der eine radikale Transformation bei der Optimierung von Automobilteilen forderte, und zwar bei einem Motorteil.

Kundenherausforderung

Der traditionelle Herstellungsprozess der vorliegenden Motorhalterung und desjenigen, der im Fahrzeug des Kunden verwendet wurde, umfasste die Bearbeitung von Stahl. In diesem Fall war der Ansatz überkonstruiert, da das Endprodukt schwerer wäre; Dies war eine Schwäche des Motors hinsichtlich der Effizienz des Fahrzeugs. Zweitens war es verschwenderisch, da Stahl ziemlich teuer ist.

LS-Fertigungslösung

Wir begannen mit einer umfassenden Analyse der Leichtbaukonstruktion und Herstellungsprozesse. Wir haben das Material durch eine Aluminiumlegierung mit höherer Festigkeit ersetzt, mit der wir begonnen haben. Anschließend haben wir es mit einem Handelstool namens Topologieoptimierung in eine optimiertere Form mit größerer Effizienz umverteilt, bei der Material von unkritischen Bereichen abgezogen wurde. Schließlich durch die schnellere CNC-Bearbeitung dieser komplexen Form.

Ergebnisse und Wert

Vor diesem Hintergrund waren die Ergebnisse, die in diesem Projekt erzielt wurden, brillant. Dies liegt daran, dass die Endkomponente 25 % weniger wog und sich somit positiv auf den Kraftstoffverbrauch auswirkte. Noch wichtiger ist, dass durch die Einbeziehung von Materialreduzierung, Teiledesign und kostengünstigen Bearbeitungstechniken in dieses Projekt eine Reduzierung der Herstellungskosten um 30 % erzielt werden konnte.

Es zeigt, dass mit einem Ansatz auf Systemebene Mehrwert geschaffen werden kann , sodass die Kombination aus Leichtbaukonzepten, Prozessen und Materialverständnis zu herausragender Komponentenleistung, Kosten und Nachhaltigkeit führt. Daher verschafft die LS Manufacturing Success Case Corporation dem Unternehmen einen Wettbewerbsvorteil.

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Wie kann man mit Herstellern zusammenarbeiten, um die beste Kosteneffizienz zu erreichen?

Echte Kosteneffizienzoptimierung beginnt mit strategischer Strategie Zusammenarbeit der Hersteller . Durch die Zusammenarbeit mit Ihrem Zerspanungsanbieter in der ersten Entwurfsphase können Sie dessen praktische Fertigungserfahrung nutzen, bevor die Modelle fertiggestellt werden. Dieses proaktive Engagement eröffnet einen erheblichen Mehrwert und ist einer der wirkungsvollsten Designtipps für das CNC-Fräsen . Der Wert der frühen Beteiligung Ihres Fertigungspartners wird über mehrere wichtige Kanäle bereitgestellt:

• Proaktives DFM-Feedback (Design for Manufacturability): Ingenieure mit Erfahrung in der direkten Bearbeitung können sofort Merkmale erkennen, deren Herstellung schwierig, langsam oder teuer ist. Sie können geringfügige, unkritische Geometrieänderungen vorschlagen – wie die Anpassung einer Wandstärke oder eines Eckenradius –, die die Bearbeitung erheblich vereinfachen, ohne die Funktion zu beeinträchtigen.
• Alternative Material- und Prozessbeschaffung: Ein Kooperationspartner kann leichter verfügbare oder kostengünstigere Materialqualitäten vorschlagen, die Ihren Spezifikationen entsprechen. Sie können auch beraten, ob ein Teil wirtschaftlicher wäre als ein einzelnes CNC-gefrästes Stück oder als Baugruppe aus einfacheren Komponenten , wobei Bearbeitungskosten und Montageaufwand in Einklang gebracht werden.
• Die Integration von Werkzeug- und Vorrichtungsstrategien: Die erste Präsentation gibt dem Lieferanten die Möglichkeit, eine Strategie für die beste Implementierung einer Vorrichtungs- und Werkzeuglösung zu formulieren. Dies kann von der Gestaltung von Arbeitshalterungen mit Schwerpunkt auf der Reduzierung von Rüstzeiten bis hin zur Entwicklung von Umrüststrategien reichen, bei denen ein Spot-Tab-Positionierer erforderlich ist, um das Werkstück so zu positionieren, dass es einfacher zu bearbeiten ist.
• Effektive Kostenprognose und Risikoanalyse: Da es möglich sein wird, von Anfang an ein herstellbares Design zu erstellen, würde dies bedeuten, dass der Hersteller in der Lage wäre, effektive Kostenprognosen anzubieten. Tatsächlich ermöglicht es bereits in einem frühen Stadium ein effektives Verständnis des Budgets und ermöglicht definitiv Einsparungen gegenüber kostspieligen Änderungen zu einem späteren Zeitpunkt.

Um die Kosteneffizienz zu optimieren , ist es notwendig, dass Ihre CNC-Hersteller eher wie Co-Ingenieure und nicht wie nachgelagerte Zulieferer behandelt werden. Der Wert, den sie durch frühzeitige Beteiligung für Ihr Projekt schaffen können, wertet Ihre Designphilosophie auf, sodass Ihr Projekt letztendlich auf einer Herstellbarkeitsplattform aus frühen Designkonzepten basiert. Co-Engineering ist das Letzte Designtipps zum CNC-Fräsen für die Herstellbarkeit.

FAQs

1. Wie viel kann Designoptimierung zur Kostensenkung beitragen, wenn überhaupt?

Angesichts der Komplexität des Projekts und des Grads der verfügbaren Kostenoptimierung können durch eine sinnvolle Designoptimierung Kosteneinsparungen zwischen 20 % und 40 % erzielt werden.

2. Wird sich die Designoptimierung auf die Produktleistung auswirken?

Natürlich ist eine professionelle Designoptimierung durchaus eine sinnvolle Verbesserung unter Beibehaltung der Funktionalität. Wir werden strenge Kontrollen durchführen, um keine Auswirkungen auf die Funktionalität zu haben.

3. Ist bei der Kleinserienfertigung eine Designoptimierung erforderlich?

Die Designoptimierung gilt für beliebig viele Chargen. In einer Situation, in der es nur wenige Chargen gibt, führt die Designoptimierung zu einer Kostenreduzierung.

4. Wie würden Sie den Prozess der Durchführung einer ROI-Analyse im Rahmen der Designoptimierung angehen?

Darüber hinaus integrieren wir in unseren Bericht eine Kosten-Nutzen-Analyse , bei der erforderliche Investitionen im Bereich Optimierung und Kapitalrendite entscheidungserleichternd ermittelt werden.

5. Welche Materialien benötige ich, um den Designoptimierungsprozess zu durchlaufen?

Zur Verfügung gestellt werden müssen: 3D-Modelle, 2D-Pläne und technische Spezifikationen. Dadurch können wir eine vollständige Herstellbarkeitsanalyse durchführen.

6. Wie bestimme ich die Machbarkeit der optimierten Lösung?

Darüber hinaus wird die Korrektheit unserer Optimierungstechnik auch mit verschiedenen Techniken wie CAE-Berechnung, Rapid Prototyping und schließlich der Herstellung des Prototyps überprüft.

7. Gibt es Schulungen zum Thema Designoptimierung?

Wir bieten unseren Partnern maßgeschneiderte Schulungen zur Designoptimierung an, um ihren Teams dabei zu helfen, ihre Designfähigkeiten zu verbessern und kontinuierliche Verbesserungen zu erzielen.

8. Auf welche Weise wird der Schutz des geistigen Eigentums durch die Optimierungsmethode erreicht?

Wir befolgen strenge Vertraulichkeitsvereinbarungen. Das geistige Eigentum unserer Optimierungslösungen gehört Ihnen. Somit ist Ihr Wettbewerbsvorteil gesichert.

Zusammenfassung

Durch gemeinsame Anstrengungen bei der Designoptimierung und Fertigung ist es möglich, die Herstellungskosten sowie die Qualität der hergestellten Artikel zu senken. Durch das umfassende Wissen der Organisation in der jeweiligen Branche sowie durch fachkundige Mitarbeiter bietet die Organisation ihren Kunden Komplettlösungen vom Zeitpunkt der Beratung bis zur Herstellung.

Rufen Sie an oder Kontaktieren Sie uns Erhalten Sie noch heute einen kostenlosen Design-for-Manufacturing-Bericht von unseren erfahrenen Designern bei LS Manufacturing und lassen Sie sich von uns bei der Prüfung und Optimierung von Designs unter Kostengesichtspunkten im Zusammenhang mit ihrer Herstellung unterstützen.

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