فیلم 14 نکته برای کم کردن هزینه ماشینکار

کار پیچیده‌ای است CNC ماشینکاری

و به همین دلیل هزینه‌ها ممکن است به سرعت بالا روند و این اتفاق می‌تواند عامل بهم‌خوردن کار یا قرارداد هرمهندسی شود که قصد ماشینکاری و ساخت قطعاتی را دارد برای همین، فهرستی از چهارده نکته مهم تهیه کرده‌ایم تا به شما کمک کند هزینه ماشینکاری را به حداقل برسانید

سلام، اسم من «نیکُ» است و به برنامه‌ای دیگر از سری ویدئوهای ماشینکاری cnc چیست؟  خوش آمدید

امروز چهارده نکته را برای کم کردن هزینه بررسی خواهیم کرد تا به شما مهندسان کمک کنیم هزینه ماشینکاری را به حداقل برسانید

 در توضیحاتی که در پایین این ویدئو آمده است لینکی قرار دارد به نام چک‌لیست کم‌کردن هزینه‌ها که اطلاعات بیشتری به شما می‌دهد‎ قبل از بررسی این نکات یک نگاه سریع بکنیم به چیزهایی که بر هزینه ماشینکاری تاثیر دارند

اولین نکته

پیچیدگی مدل و زمان ماشینکاری است هرچه شکل و هندسه یک قطعه  پیچیده‌تر باشد زمان ماشینکاری آن بیشتر شده و قیمت آن بالاتر می‌رود

نکته دوم

هزینه اولیه یا راه اندازی هزینه‌های مربوط به طراحی و CAD آماده‌سازی فایل‌های این هزینه‌ها معمولا ثابت هستند در نتیجه برای تولید غیرانبوه مبلغ زیادی محسوب می‌شوند برای همین برای کاستن از قیمت هر قطعه باید تعداد تولید را بالا برد

نکته سوم

قیمت مواد و قابلیت ماشینکاری آنها قیمت مواد خام و اینکه  ماشینکاری آنها چقدر آسان باشد بر قیمت تمام شده نهایی تاثیر زیادی خواهد داشت یک قائده کلی این است که برای به حداقل رساندن هزینه ماشینکاری همیشه قطعات را با شکل و هندسه  ساده و استاندارد طراحی کنید حالا که فهمیدیم چه عواملی بر هزینه تولید  تاثیر می‌گذارد  CNC  قظعات با می‌توانیم بررسی نکات مهم برای کم کردن هزینه را شروع کنیم

نکته اول

دیواره‌های عمودی داخلی کار را گِرد کنید فرزهای براده‌برداری گرد هستند در نتیجه گوشه‌های درون کار را گرد می‌کنند برای کم کردن هزینه، اندازه گردی گوشه‌ها باید حداقل یک سوم عمق برش باشد البته هر چه بزرگتر بهتر ترجیحا همه گوشه‌ها به یک اندازه گرد باشند لبه‌های داخل و کف کار را می‌توانید به اندازه 1 یا 0/5 میلیمتر گرد کنید یا اصلا گرد نکنید

نکته دوم

عمق داخل‌تراشی(حفره) را حداقل کنید سوراخکاری و براده برداری عمیق هزینه را به سرعت بالا می‌برد مواد زیادی باید از قطعه جدا شود  که بسیار وقت‌گیر است و گاهی نیز به ابزارهای خاص  نیاز خواهید داشت وقتی قرار است کارهای عمیق را  براده‌برداری کنید به خاطر داشته باشید که فرزهای براده‌برداری طول محدود دارند

معمولا بهترین عمق براده‌برداری برای یک فرز دو تا سه برابر قطر آن است همیشه می‌توان عمق بیشتری را براده‌برداری کرد اما هزینه ماشینکاری بالا خواهد رفت به این دلیل که به ابزارهای (فرزهای) خاص های چند محوره نیاز خواهد شد CNC یا برای کم کردن هزینه همیشه عمق حفره‌ای که داخل‌تراشی می‌کنید را کمتر از چهار برابر طول حفره فرزکاری کنید

نکته سوم

ضخامت دیواره‌های نازک را افزایش دهید احتمال لرزش، شکستگی، و تغییر شکل در دیواره‌های نازک زیاد است ماشینکاری این دیواره‌ها زمان‌بر و هزینه‌بر است پس اگر سبک بودن قطعه کار برای شما خیلی مهم نیست دیواره‌های ضخیم مستحکم‌تر و بهتر هستند برای به حداقل رساندن هزینه در قطعات فلزی در هنگام طراحی ضخامت دیواره‌ها را بیشتر از 0/8 میلیمتر در نظر بگیرید هرچه ضخیم‌تر، بهتر برای قطعات پلاستیکی ضخامت دیواره‌ها را بیش از 1/5 میلیمتر درنظر بگیرید

نکته چهارم

طول رزوه‌ها را به حداقل برسانید اگر طول رزوه‌ها بیش از حد نیاز باشد باعث افزایش بی‌دلیل هزینه خواهند بود و احتمالا به ابزارهای خاص رزوه‌کاری نیاز شود برای به حداقل رساندن هزینه عمق رزوه‌کاری را حداکثر سه برابر قطر سوراخ بگیرید برای سوراخ‌هایی که عمق مشخص دارند و «راه-‌به‌-د‌ر» نیستند توصیه می‌شود که  تمام سوراخ را رزوه نکنید و به اندازه قطر سوراخ در انتهای آن بدون رزوه بماند

نکته پنجم

سوراخ‌هایی با اندازه استاندارد طراحی کنید می‌توان با دستگاه سی‌ان سی سوراخ‌هایی دقیق را به سرعت ایجاد کرد البته اگر از مته‌هایی با سایز استاندارد استفاده کنید برای ایجاد سوراخ‌های غیراستاندارد لازم است که از فرز‌ها خاص یا فرز انگشتی استفاده کنید که باعث افزایش هزینه خواهد شد بنابرای مته‌ها با سایزهای استاندارد

انتخاب بهتری هستند برای به حداقل رساندن هزینه سوراخ‌هایی که طراحی می‌کنید  تا قطر 10 میلیمتر فقط یک رقم اعشار داشته باشند و از قطر 10 به بالا 0/5 میلیمتر بیشتر از عدد صحیح باشند همچنین عمق هیچ سوراخی را  بیشتر از 4 برابر قطر آن نکنید همیشه امکان ایجاد سوراخ‌های  عمیق‌تر هست اما به خاطر اینکه کار سخت‌تر می‌شود هزینه افزایش می‌یابد

نکته ششم

فقط در صورت لزوم تلرانس گذاری کنید هر چقدر مقدار تلرانس کوچکتر باشد هزینه تولید افزایش بیشتر می‌شود چراکه عملیات ماشینکاری طولانی‌تر شده و نیاز به بازرسی قطعه بیشتر می‌شود اگر تلرانس مشخصی در طراحی قید نشود قطعات با تلرانس استاندارد دستگاه ماشینکاری می‌شوند معمولا چیزی در حدود 125 میکرون یا 0/125 میلیمتر برای کم کردن هزینه یک نقطه مبنا(دیتوم) تعریف کنید برای مثال محل برخورد دو لبه «می‌تواند به عنوان مبنا یا «رفرنس همه تلرانس‌های اندازه باشد

نکته هفتم

تا آنجا که ممکن است  آماده‌ و تنظیم کردن مجدد دستگاه را به حداقل برسانید قطعات باید در کمترین تعداد باز و بسته شدن به دستگاه، ماشینکاری شوند ایده‌آل، یک بار بستن قطعه است جابجایی قطعه کار هزینه را افزایش می‌دهد بویژه که معمولا دستی(غیر اتوماتیک) باید انجام شود برای ساخت قطعات با اشکال پیچیده

 این مورد حتی مهم‌تر است آنها  احتمالا به دستگاه سی‌ان‌سی چند محوره نیاز خواهند داشت که باعث بالا رفتن هزینه خواهد شد برا ی همین آنها را به چند قسمت تقسیم کرده به‌طوری که در یک مرحله ماشینکاری شوند  و سپس این قسمت‌ها را به هم پیچ کرده یا جوش دهید

نکته هشتم

از طراحی قسمت‌های کوچک که طول و عرض نامتناسب دارند پرهیز کنید قسمت‌هایی از قطعه کار که نسبت عرض و طول آنها زیاد باشد در هنگام ماشینکاری به لرزه افتاده و درنتیجه ماشینکاری دقیق آنها مشکل خواهد بود برای مستحکم‌تر شدن این قسمت‌ها به آنها پایه یا مهار کننده اضافه کنید یا این قسمت‌های کوچک را  به دیوار‌های بزرگتر بچسبانید همچنین در طراحی، نسبت طول و عرض هیچ قسمتی را بیشتر از یک به چهار نگیرید

نکته نهم

از ایجاد نوشته یا حروف خودداری کنید ماشینکاری حروف و نوشته‌ها روی سطوح قطعه کار باعث افزایش هزینه خواهد شد چراکه زمان ماشینکاری را افزایش می‌دهد اگر وجود حروف ضرروی بود، به جای ایجاد  حروف برجسته، از تورفتگی استفاده کنید پرداخت‌ نهایی مثل نوشتن با رنگ  یا چاپ رو سطح، معمولا مقرون به صرفه‌تر از  براده‌برداری حروف روی قطعه هستند

نکته دهم

قابلیت ماشینکاری  مواد را در نظر داشته باشید اگر  بین دو جنس متفاوت حق انتخاب داشتید جنسی را انتخاب کنید که  ماشینکاری آن راحت‌تر باشد قابلیت ماشینکاری یعنی راحتی براده‌برداری از قطعه هرچه قابلیت ماشینکاری یک قطعه بیشتر باشد سریعتر ماشینکاری شده و هزینه کمتر می‌شود قابلیت ماشینکاری هر ماده‌ای  به خواص فیزیکی آن وابسته است

معمولا هر چه فلزی یا آلیاژی نرم‌تر باشد راحت‌تر ماشینکاری می‌شود  فلزی ،C360 آلیاژ برنج با بالاترین قابلیت ماشینکاری است و آلیاژهای آلومینیوم هم به راحتی ماشینکاری می‌شوند قابلیت ماشینکاری فولاد 10 برابر کمتر از آلومینیم است و ماشینکاری آن حداقل  دو برابر بیشتر وقت می‌گیرد انواع (گرید‌های) متفاوت فولاد قابلیت ماشین‌کاری متفاوتی دارند اگر می‌خواهید

اطلاعات بیشتری درباره قابلیت ماشینکاری مواد مختلف بدانید چک لیست مربوطه را دانلود کنید قابلیت ماشینکاری پلاستیک‌ها با سختی آنها و خواص گرمایی آنها ارتباط دارد در جریان ماشینکاری، ممکن است پلاستیک‌ها  تغییر شکل داده یا ذوب شوند «پلی‌اکسی‌متیلن» معروف به «درلین» راحت‌ترین برای ماشینکاری است قرار دارد ABS بعد از آن در رتبه دوم «پلی‌اتراترکتون یا «پیک و نایلون در ماشینکاری استفاده زیادی دارند اما ماشینکاری آنها کمی سخت است

نکته یازدهم

قمیت ماده خام را در نظر داشته باشید برای به حداقل رساندن هزینه جنسی را برای ماشینکاری انتخاب کنید که  قیمت خام آن پایین باشد بویژه برای تعداد سفارشات کم این جدول قیمت تعدادی از آلیاژهای فلزی و پلاستیک را برای قطعه خامی به ابعاد 15 سانت در 15 سانت در 2/5 سانت نشان می‌دهد آلیاژ آلومینیوم ۶۰۶۱ به صرفه‌ترین آلیاژ برای ساخت نمونه است

این آلیاژ، هم قیمت پایینی دارد  و هم قابلت ماشینکاری خوبی در این جدول، فلزهایی که  قابلیت ماشینکاری بالایی دارند مانند «فولاد 303» و «برنج سی380» قیمت  بالایی دارند برای همین بهتر است تا در سفارشات با تعداد بالا استفاده شوند تا علی‌رغم قیمت، سرعت بالای ماشینکاری باعث کم شدن هزینه شود

اما در مورد پلاستیک‌ها ABS, Nylon, POM ای‌بی‌اس، نایلون و درلین قیمتی نزدیک به آلومینیم 6061 دارند اما ماشینکاری آنها سخت‌تر از آلومینیوم است پس قیمت تمام شده بالا خواهد بود «پلی‌اتراترکتون یا «پیک قیمت بسیار بالایی دارد فقط در صورت لزوم  از آن استفاده کنید

نکته داوزدهم

پرداخت نهایی سطوح «فینیشینگ» را  به حداقل برسانید از چند بار «پرداخت نهایی سطوح» خودداری کنید مگر اینکه کاملا ضروری باشد «پرداخت سطح یا «فینیشینگ ظاهر کار را بسیار بهتر می‌کند و مقاومت قطعات ماشینکاری شده را در برابر شرایط نامساعد محیطی بالا می‌برد اما هزینه را هم بالا می‌برد

نکته سیزدهم

اندازه قطعه خام اولیه را با دقت انتخاب کنید برای به حداقل رساندن هزینه قطعه خام را از تمامی جهات سه میلیمتر بزرگتر از محصول نهایی انتخاب کنید ابعاد ماده اولیه یا قطعه خام بر قیمت نهایی تاثیر دارد برای رسیدن به قطعه و دقت مورد نظر گاه لازم است که تمامی گوشه‌ها و لبه‌های قطعه خام براده‌برداری شوند این مقدار براده‌بردای بر هزینه نهایی تاثیر زیادی می‌گذارد بویژه در تعداد بالای تولید پس قائده کلی این است که، ماده خام اولیه نباید خیلی بزرگتر از محصول نهایی باشد سه میلیمتر بزرگتر از هر طرف مناسب است

نکته چهاردهم

از مزیت «صرفه در تعداد بالا» استفاده کنید یعنی تعداد بالای سفارش و تولید قطعات تکراری تعداد تولید CNC در ماشینکاری بر قیمت تاثیر زیادی دارد از آنجا که هزینه شروع کار بالا است اگر تعداد تولید کم باشد در این صورت درصد زیادی از قیمت تمام شده هزینه شروع کار  است اما در تعداد بالا هزینه شروع عملا محو خواهد بود برای اینکه این هزینه تقسیم بر تعداد تولید می‌شود در این نمودار، هزینه متوسط ماشینکاری 12 قطعه متفاوت مشخص شده است

قطعات «فولاد ضد زنگ 304» هستند همانطوری که می‌بینید با بالا رفتن تعداد هزینه ساخت هر قطعه ناگهان کم می‌شود حتی افزایش ناچیزی در تعداد باعث کم شدن زیادی در هزینه قطعه می‌شود توجه کنید که سفارش بیش از 100 قطعه قیمت هر قطعه را 5 تا 10 برابر کم می‌کند مزیت «صرفه در تعداد بالا» قابل توجه است حتی در تعداد نسبتا کم و اینها نکات مهم برای کم کردن هزینه ماشینکاری «سی‌ان‌سی» بودند

اگر می‌خواهید درباره کم کردن هزینه ماشینکاری «سی‌ان‌سی» بیشتر بدانید را CNC چک لیست کم کرده هزینه‌ها در پایین این ویدئو دانلود کنید امیدوارم از این برنامه لذت برده باشید و چیزهای جدیدی آموخته باشید