Mõni kuu tagasi saime Euroopa kliendilt pakkumiskutse alumiiniumist elektroonikakorpuste partiile.

Esmapilgul tundus kõik olevat tootmiseks valmis.

Klient esitas PDF-joonise, 3D-mudeli ja selge kogusenõude. Meie tehnilise ülevaatuse käigus tuvastasime aga mitu probleemi:

• Kahe augu asukohti ei määratletud täielikult
• Pinna viimistlusnõuded puudusid
• Peaaegu iga mõõtme puhul oli rakendatud rangeid tolerantse

Ükski neist probleemidest ei mõjutanud detaili funktsionaalsust. Küll aga suurendasid need märkimisväärselt tehnilise ülevaatuse aega ja töötlemiskulusid.

Algselt eeldas klient ühikuhinnaks umbes 8 dollarit detaili kohta. Pärast joonise nõuete hindamist selgus, et tegelik töötlemiskulu oli oodatust palju kõrgem.

Disain ise polnud probleem.

Joonis oli.

Pärast tuhandete CNC-töötlusjooniste ülevaatamist aastate jooksul oleme leidnud, et samad vead korduvad. Enamikku neist on lihtne parandada, kuid need võivad suurendada tootmiskulusid, tootmist edasi lükata ning tekitada klientide ja tarnijate vahel tarbetut suhtlust.

Selles juhendis uurime kõige levinumaid CNC-jooniste vigu, mida insenerid teevad, ja selgitame, kuidas neid enne järgmise hinnapäringu saatmist vältida.

Miks joonistuskvaliteet mõjutab otseselt töötlemiskulusid

CNC joonis on palju enamat kui lihtsalt mõõtmeid näitav dokument. See on peamine suhtlusvahend disaineri ja tootja vahel.

Kui teave on ebaselge või mittetäielik, peavad tarnijad enne tootmise alustamist kulutama lisaaega tootmisprotsesside ülevaatamisele, selgitamisele ja mõnikord ka ümberkujundamisele.

Allolev tabel näitab, kuidas levinud joonistusprobleemid mõjutavad tootmist.

Paljud insenerid keskenduvad suuresti detailide geomeetriale, kuid alahindavad seda, kui palju joonise kvaliteet mõjutab projekti edukust.

Viga nr 1: puuduvad kriitilised mõõtmed

Üks levinumaid probleeme, millega kokku puutume, on mittetäielik mõõtmete määramine.

Joonis võib tunduda täielik, kuid mõned puuduvad mõõtmed võivad tootmise võimatuks muuta.

Mittetäielikud tunnuste definitsioonid

Hiljuti vaatasime üle roostevabast terasest kronsteini joonise, mis sisaldab kaheteistkümne mõõtme.

Üldmõõt oli selgelt määratletud, kuid kahel kinnitusava asukohal puudusid võrdlusmõõtmed.

Kolm inseneri vaatasid joonise üle ja jõudsid kolme erineva tõlgenduseni.

Selgituse küsimise tõttu lükkus projekt peaaegu nädala võrra edasi.

Levinud näited hõlmavad järgmist:

• Määramata aukude asukohad
• Puuduvad pesa laiused
• Puuduvad taskute sügavused
• Määratlemata kaldservad
• Puuduvad raadiused

Kui masinaehitaja ei suuda määrata detaili täpset suurust või asukohta, ei saa tootmine enesekindlalt jätkuda.

Halb andmepunkti valik

Teine levinud viga on objektide mõõtmete määramine mitme omavahel mitteseotud viite põhjal.

Ilma selge andmestruktuurita võivad kontrolli tulemused erineda olenevalt sellest, kes detaili mõõdab.

Hea andmestike valik parandab tootmise järjepidevust ja kontrolli korratavust.

Viga nr 2: Iga dimensiooni ületolereerimine

See on ilmselt kõige kallim joonistusviga, mida insenerid teevad.

Paljudel joonistel on iga mõõtme jaoks määratud ebavajalikult kitsad tolerantsid, isegi kui enamik omadusi ei mõjuta funktsionaalsust.

Lennundustolerantside rakendamine kommertsdetailidele

Pole haruldane näha jooniseid, kus iga mõõtme tolerants on järgmine:

±0,01 mm

isegi kui osa on mõeldud lihtsaks tööstuslikuks rakenduseks.

See tekitab tarbetuid tootmisprobleeme.

Kitsaste tolerantside tegelik hind

Kitsamad tolerantsid nõuavad:

• Masina täiendav seadistamine
• Aeglasemad lõikekiirused
• Rohkem kontrolliaega
• Spetsiaalsed mõõteseadmed
• Suurenenud vanaraua oht

Kulude mõju võib olla märkimisväärne.

Tüüpiline tolerantsikulude võrdlus

Paljudes projektides võib mittekriitiliste tolerantside leevendamine vähendada töötlemiskulusid 15–30% võrra, ilma et see mõjutaks toote jõudlust.

Viga nr 3: Mittetäielikud materjalispetsifikatsioonid

Paljudes hinnapäringutes on lihtsalt täpsustatud:

"Alumiinium"

or

"Roostevaba teras"

ilma täpset materjaliklassi määramata.

Kahjuks pole see teave täpse tsitaadi esitamiseks piisav.

Materjali klass on oluline

Erinevatel klassidel on erinevad omadused, kulud ja töötlemisomadused.

Levinud materjalispetsifikatsiooni vead

Ilma kindla klassita saavad tarnijad ainult hinnangu anda.

Puuduvad kuumtöötlusnõuded

Kuumtöötluse kohta käivat teavet kiputakse sageli tähelepanuta jätma.

Näited hõlmavad järgmist:

• 6061-T6
• Lõõmutatud
• Karastatud
• Karastatud

Need tingimused mõjutavad töötlemisstrateegiaid, tööriistu, kontrollinõudeid ja hinnakujundust.

Viga nr 4: GD&T nõuete eiramine

Mõned joonised väldivad GD&T-d täielikult.

Teised kasutavad seda liigselt.

Mõlemad lähenemisviisid võivad probleeme tekitada.

Millal on GD&T vajalik

GD&T muutub väärtuslikuks, kui:

• Osad vajavad täpset kokkupanekut
• Mitmed komponendid interakteeruvad
• Positsioneerimise täpsus on kriitilise tähtsusega
• Traditsioonilised mõõtmed ei suuda disaini eesmärki piisavalt määratleda

Levinud GD&T vead

Kõige sagedasemate probleemide hulka kuuluvad:

• Valed andmestruktuurid
• Mittevajalikud tasapinna kontrollid
• Liiga piiravad positsioonitolerantsid
• Konfliktsed geomeetrilised juhtelemendid

Hea reegel on lihtne:

Kasutage GD&T-d ainult siis, kui see aitab edastada funktsionaalseid nõudeid.

Viga nr 5: Puuduvad pinnaviimistluse nõuded

Pinnaviimistlust käsitletakse sageli järelmõttena.

Siiski mõjutab see otseselt funktsionaalsust, välimust ja tootmiskulusid.

Pinna karedus pole täpsustatud

Kui pinnaviimistluse nõudeid ei ole esitatud, eeldavad tarnijad üldiselt standardset töödeldud viimistlust.

See ei pruugi vastata tihenduspindade, kosmeetiliste osade või täppissõlmede vajadustele.

Ühised pinnaviimistluse spetsifikatsioonid

Kosmeetilised nõuded puuduvad sageli

Tarbekaupade ja nähtavate komponentide puhul tuleks kosmeetilised nõuded selgelt esitada.

Näited hõlmavad järgmist:

• Helmestega töödeldud viimistlus
• Ühtlane anodeerimine
• Kriimustusteta välimus
• Suunatud harjamine

Need ootused peaksid kajastuma joonisel, mitte ainult e-posti vestlustes.

Viga nr 6: Halvad augu viitenumbrid

Aukude spetsifikatsioonid tekitavad üllatavalt palju inseneriküsimusi.

Puuduv teema teave

Paljudel joonistel on lihtsalt kirjas:

M6

ilma defineerimata:

• Keerme samm
• Keerme sügavus
• Lõimeklass

Täielik spetsifikatsioon oleks:

M6 × 1,0, keerme sügavus 10 mm

Määratlemata augu sügavus

Teine levinud probleem on läbimõõdu määramine ilma märkimata, kas auk on:

• Läbiv auk
• Pime auk
• Süvistatav
• Süvistatud

Iga auk peaks olema täielikult määratletud.

Viga nr 7: vale failivormingu kasutamine

Kaasaegne CNC-töötlus tugineb suuresti digitaalsetele tootmisandmetele.

Siiski pakuvad paljud kliendid endiselt ainult PDF-jooniseid.

Miks ainult PDF probleeme tekitab

PDF-joonised edastavad mõõtmeid tõhusalt, kuid CNC-programmeerijad ei saa nende põhjal otse töötlemisteid genereerida.

See tekitab tarbetut inseneritööd.

Parim hinnapäringute pakett

Enamiku CNC-projektide puhul eelistavad tarnijad nii 2D- kui ka 3D-faile.

Soovitatav hinnapäringute pakett

Mõlema vormingu pakkumine kiirendab tavaliselt hinnapakkumiste esitamist ja vähendab tootmisriski.

Viga nr 8: selliste omaduste kavandamine, mida on raske töödelda

Mitte iga CAD-funktsioon pole CNC-töötlemisel praktiline.

Mõned disainilahendused võivad olla tehniliselt teostatavad, kuid äärmiselt kallid.

Sügavad kitsad taskud

Sügavate taskute lõikamiseks on vaja pikki lõikeriistu.

Pikad tööriistad suurenevad:

• Tööriista läbipaine
• Vibratsioon
• Tsükli aeg

Õhukesed seinad

Õhukesed seinad deformeeruvad töötlemise ajal sageli.

See võib põhjustada mõõtmete ebastabiilsust ja praaki.

Teravad sisenurgad

Lõikevahend on ümmargune.

Sisemised nurgad ei saa olla ideaalselt teravad, kui ei kasutata spetsiaalseid protsesse.

Sobivate nurkraadiuste lisamine vähendab sageli märkimisväärselt töötlemiskulusid.

CNC jooniste kontroll-loend enne hinnapäringu saatmist

Enne järgmise hinnapäringu esitamist vaadake üle järgmine kontroll-leht.

CNC jooniste ülevaatuse kontroll-leht

See lihtne kontroll-leht aitab vältida paljusid levinud hinnapakkumiste ja tootmisega seotud probleeme.

Kuidas tarnijad enne hinnapakkumise esitamist jooniseid üle vaatavad

Kachi Precision Manufacturingis läbib iga joonis enne hinnapakkumise saamist tehnilise ülevaatuse.

Meie meeskond hindab tavaliselt:

• Materjali valik
• Valmistatavus
• Tööriistade ligipääsetavus
• Tolerantsinõuded
• Pinna viimistluse ootused
• Kontrolli keerukus

Paljudel juhtudel võivad väikesed konstruktsioonimuudatused oluliselt vähendada tootmiskulusid, ilma et see mõjutaks detailide jõudlust.

Seetõttu on DFM-i ülevaatus endiselt üks väärtuslikumaid teenuseid, mida CNC-tarnija pakkuda saab.

Kokkuvõte

Enamik töötlemisprobleeme ei teki tootmispõrandal.

Nad alustavad jooniselt.

Selged, praktilised ja tootmissõbralikud joonised aitavad tarnijatel kiiremini pakkumisi esitada, tõhusamalt töödelda ja ühtlasemat kvaliteeti tagada.

Parimad joonised ei ole tingimata kõige detailsemad.

Neid on kõige lihtsam mõista.

Enne järgmise hinnapäringu saatmist kuluta paar minutit oma dokumentatsiooni ülevaatamisele. Väike jooniste kvaliteedi paranemine võib säästa päevi suhtlust, vähendada tootmiskulusid ja vältida kulukaid tootmisvigu.

KKK

Millist teavet peaks CNC joonis sisaldama?

Täielik CNC joonis peaks sisaldama mõõtmeid, tolerantse, materjali spetsifikatsioone, pinnaviimistluse nõudeid, parandusteavet, kogust ja kontrollinõudeid.

Milline failivorming sobib CNC-töötlemiseks kõige paremini?

Ideaalne kombinatsioon on PDF-joonis ja STEP-fail. Koos pakuvad need nii tootmisnõudeid kui ka täpset 3D-geomeetriat.

Miks kitsad tolerantsid suurendavad töötlemiskulusid?

Kitsamad tolerantsid nõuavad täiendavat seadistamist, aeglasemat töötlemiskiirust, rohkem kontrolle ja suuremat tootmisriski.

Kas peaksin esitama nii 2D- kui ka 3D-failid?

Jah. Mõlema pakkumine parandab oluliselt tsitaadi täpsust ja vähendab tõlgendusvigu.

Kuidas ma saan oma CNC joonist enne RFK-d parandada?

Vaadake üle materjali spetsifikatsioonid, tolerantsid, pinnaviimistluse nõuded, keerme üksikasjad ja veenduge enne esitamist, et kõik olulised mõõtmed on täielikult määratletud.

Vajad professionaalset CNC jooniste ülevaadet?

Kachi Precision Manufacturingis aitab meie insenerimeeskond klientidel enne tootmise alustamist joonistega seotud probleeme tuvastada.

Pakume DFM-analüüsi, tolerantside optimeerimist, materjalide soovitusi ja kulude vähendamise ettepanekuid, et tagada sujuvam tootmisprotsess.

Olenemata sellest, kas arendate prototüüpe või valmistute tootmiseks, saatke meile oma joonised juba täna tasuta tehnilise ülevaate ja kiire hinnapakkumise saamiseks.