Conseils de réduction des coûts lors de la conception CNC
Il existe plusieurs conseils de réduction des coûts qui peuvent vous aider à optimiser votre conception et à minimiser les coûts de fabrication. Voici quelques conseils à considérer
Choix du matériau
Choisir le bon matériau est essentiel pour réduire les coûts.
Par exemple : le POM (Derlin) est le plastique le plus facile à usiner, tandis que l'ABS arrive en deuxième position. Le PEEK et le nylon 6 sont des plastiques techniques courants qui sont plus difficiles à usiner.
L'alliage connu sous le nom de laiton C360 possède le plus haut niveau d'usinabilité et peut être usiné à grande vitesse. Bien que les alliages d'aluminium tels que le 6061 et le 7075 puissent également être usinés facilement, ils nécessitent des vitesses quelque peu inférieures. En comparaison, l'acier inoxydable est dix fois moins usinable que l'aluminium, nécessitant au moins deux fois plus de temps pour l'usinage. L'usinabilité des différentes nuances d'acier diffère, l'acier inoxydable 304 ayant un indice d'usinabilité de 45 %, tandis que l'acier inoxydable 303, un alliage de composition similaire, a un indice de 78 %, ce qui le rend plus facile à usiner.
Sélectionnez des matériaux facilement disponibles, faciles à usiner et à moindre coût.
Standardisez les pièces
Concevez des pièces standard qui peuvent être utilisées dans plusieurs produits. Cela peut aider à réduire les coûts de fabrication en augmentant l'efficacité et en réduisant le besoin de pièces personnalisées.
Par exemple : lorsque c'est possible, utilisez des trous traversants plutôt que des trous borgnes car ils sont plus faciles à usiner.
Concevez des trous avec un diamètre qui est un incrément de 0,1 mm pour les diamètres jusqu'à 10 mm. Pour ceux au-dessus de 10 mm, utilisez un incrément de 0,5 mm.
Utilisez des composants standard disponibles dans le commerce lorsque c'est possible, plutôt que des pièces sur mesure. Cela peut aider à réduire les coûts et les délais.
Optimisez les tolérances
Utilisez les tolérances optimales pour votre conception. Des tolérances plus serrées nécessitent un usinage plus précis, ce qui peut augmenter les coûts.
Ne définissez des tolérances plus serrées que lorsque cela est absolument nécessaire.
Définissez une seule référence (par exemple, la section transversale de deux arêtes) comme référence pour toutes les dimensions avec tolérances.
Simplifiez la conception
Gardez la conception aussi simple que possible. Évitez les fonctionnalités inutiles, les géométries complexes et les tolérances serrées qui peuvent augmenter le temps et le coût d'usinage.
Par exemple : retirez tout texte et lettrage de vos pièces usinées par CNC.
Si le texte est nécessaire, choisissez un lettrage gravé plutôt qu'en relief.
Concevez des pièces avec une géométrie 2,5D simple qui peut être fabriquée en une seule configuration de machine CNC. Si cela n'est pas possible, séparez la pièce en plusieurs géométries qui peuvent être assemblées plus tard.
Quelques autres conseils de conception pour minimiser les coûts
Utilisez un rayon dans la cavité qui est au moins un tiers de la profondeur de la cavité. Plus le rayon est grand, mieux c'est. Utilisez le même rayon pour tous les bords internes afin d'éviter les changements d'outils. Sur le fond de la cavité, utilisez un rayon plus petit de 0,5 à 1 mm ou aucun rayon du tout.
Pour les pièces métalliques, concevez des parois plus épaisses que 0,8 mm. Plus les parois sont épaisses, mieux c'est. Pour les pièces en plastique, maintenez une épaisseur de paroi minimale supérieure à 1,5 mm.
Lors de la conception de filetages, utilisez une longueur maximale allant jusqu'à trois fois le diamètre du trou. Pour les filetages dans les trous borgnes, ajoutez au moins la moitié du diamètre de la longueur non filetée au fond du trou.
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