3个常见的CNC加工痛点及解决方法

作者：Fast Radius 大客户经理 Shant Alexanian

计算机数控加工或CNC加工是一种使用计算机编程工具来制造完全可定制的高精度零件的制造方法。 CNC 加工的精度、准确性和灵活性使其成为需要高比例关键零件的行业的首选制造方法，在这些行业中，最小的错误可能会产生可怕的后果，例如航空航天、汽车和医疗保健行业。

与注塑成型或铸造聚氨酯不同，CNC 加工可确保生产的每个零件都完全符合规格，因为每个零件在加工时都会受到个性化的关注。作为一种相对可靠、可重复且有效的工艺，CNC 加工并非没有缺点。

到目前为止，它最大的缺陷是成本，而 CNC 加工成本的主要驱动因素是时间。幸运的是，可制造性的智能设计可以帮助消除或减少需要更多加工时间的特征，从而最大限度地降低成本。以下是与 CNC 加工相关的三个最常见的痛点，以及产品团队如何解决或避免这些痛点，从而使 CNC 加工更具成本效益。

1。内部尖角

内部尖角是大多数机械师最大的烦恼。这是因为 CNC 机床通常使用旋转的圆形切削工具，这使得切削内方角变得异常困难。虽然有时可以实现内部尖角，但可能需要特殊工具或特殊加工工艺，如电火花加工 (EDM)，这将推高成本。

幸运的是，通常可以——而且相当容易——避免内部尖角。它们对于零件的功能很少需要，并且有几种更容易加工的替代方案，包括圆角。

2。底切特征

底切是无法使用标准切削工具加工的特征，因为它们的某些表面无法从上方进入。两种主要的底切类型是 T 型槽和燕尾槽，这两种类型都很难通过 CNC 加工，因为标准铣刀无法达到这些特征。

幸运的是，底切特征并不总是一个问题。产品团队可以通过多种方式解决底切特征：通过向零件添加设置、更改设计以消除它们、利用专用工具或将特征靠近零件边缘以增加制造的便利性。

3。工件夹具

“工件夹持”是指将零件固定在机器中，或在切割开始后如何将零件固定到位。工件夹持很容易成为 CNC 加工的痛点，因为如果零件在加工时难以夹持，则生产时间会更长，因此成本也会更高。

与其他 CNC 加工挑战不同的是，在制造过程中而不是在设计阶段最有效地解决了工件夹持问题。但是，某些设计特征可以帮助优化工件夹持，从而降低成本。

对于难以固定的零件，有几种解决方案。在设计阶段，产品团队可以为零件添加平面，使其更容易夹紧。或者，可以使用简单且经济实惠的解决方案（如热胶或双面胶带）固定某些部件。最有效的工件夹持解决方案——也是最昂贵的——是软钳口，它是为适合特定零件而定制的夹具。

CNC 加工的最佳实践

减少与 CNC 加工相关的时间和成本的最简单的方法是设计可制造性 (DFM)。工程师和产品设计师可以整合使制造过程更轻松、更快捷的功能，包括：

• 将关键功能放在同一侧以减少设置
• 避免使用通常需要更昂贵工具的深层功能
• 尽可能使用较软的材料，因为较硬的材料需要更长的时间才能切割
• 尽可能使零件更小更简单，因为大型复杂零件需要更多时间来切割

像 Fast Radius 这样的制造合作伙伴不仅可以帮助产品团队在 CNC 加工过程中识别和利用节省成本的机会，还可以确定 CNC 加工是否是给定项目的最佳选择并帮助材料选择过程.与其他制造合作伙伴不同，Fast Radius 与技术无关且高度灵活，可以随时适应每个客户的独特项目要求和价格点。我们经验丰富的设计和工程专家团队随时准备帮助您将概念变为现实。

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