قبل از فرو رفتن در تجزیه و تحلیل دقیق، اگر با تصمیم زیر روبرو هستید، از این راهنمای سریع استفاده کنید:
اگر در مرحله اعتبارسنجی طراحی هستید (1-10 قسمت):
انتخاب کنیدنمونه سازی CNC. اولویت تکرار سریع (معمولاً 3-5 روز) و حداکثر انعطاف طراحی است.
اگر برای ورود به بازار آماده میشوید یا سفارشهای{0} مرحله اولیه را انجام میدهید (50 تا 1000 قسمت):
انتخاب کنید-تولید کم حجم (LVP). تمرکز به بهینه سازی هزینه واحد، ثبات کیفیت (CPK) و پل زدن زنجیره تامین تغییر می کند.
مهندسان ما ارائه خواهند دادبازخورد DFM و مقایسه هزینه بین هر دو گزینه در عرض 2 ساعت.
تفاوت های کلیدی بین نمونه سازی CNC و تولید کم حجم{{0}
درماشینکاری CNC، بسیاری از مردم به اشتباه بر این باورند که تفاوت بین نمونهسازی اولیه و تولید کمحجم- صرفاً به کمیت مربوط میشود. در واقعیت، یک محیط تولید دقیق، این دو رویکرد را بر اساس منطقهای تولید کاملاً متفاوت استوار میکند.
نمونه سازی ماشینکاری CNC چیست؟
نمونه سازی CNC به معنای ساخت چند قطعه، معمولاً 1 تا 5 است. این به بررسی شکل، اندازه و عملکرد آنها کمک می کند. در این مرحله، تیم هنوز طرح ها را نهایی نکرده است، بنابراین مهندسان سرعت و پاسخگویی را در اولویت قرار می دهند.
تنظیمات دستگاه اغلب موقتی است. آنها از وسایل جهانی و فرآیندهای انعطاف پذیر استفاده می کنند. هدف اصلی بدست آوردن سریع قطعات فیزیکی است.
برای تیم هایی که نیاز به تایید فیزیکی سریع دارند،نمونه سازی CNCاغلب کاربردی ترین رویکرد است.
درک-تولید کم حجم (LVP)
تولید با حجم کم-معمولاً از50 تا 1000 قطعه. شکاف بین نمونهسازی اولیه و روشهای تولید با حجم بالا مانند ریختهگری یا قالبگیری تزریقی را پر میکند.
در این مرحله، تمرکز به سمتثبات فرآیند. مهندسان وسایل اختصاصی ایجاد می کنند و مسیرهای ابزار را بهبود می بخشند تا زمان چرخه را بر حسب ثانیه کاهش دهند. ما از اقدامات کنترل کیفیت سخت گیرانه تر برای اطمینان از تکرارپذیری استفاده می کنیم.
"منطقه خاکستری": چه زمانی یک نمونه اولیه تولید می شود؟
زمانی که تقاضا بین آنها کاهش می یابد10 و 50 قسمت، مرز کمتر مشخص می شود. در این مرحله، ما دیگر نباید تصمیم را تنها بر اساس کمیت، بلکه با بلوغ طراحی هدایت کنیم.
اگر طرح در سه ماه آینده تغییر نمی کند، سفارش 20 قسمتی را به عنوان تولید کم حجم-در نظر بگیرید. این به بهینه سازی فرآیندها و کاهش هزینه های واحد کمک می کند.
تفاوت های اصلی: سرعت، هزینه و کیفیت
هزینه واحد در مقابل سرمایه گذاری اولیه
در طول نمونه سازی،قیمت هر قطعهبالا است زیرا تا80 درصد هزینهاز برنامه نویسی CAM و راه اندازی ماشین می آید.
در تولید کم-تولید، تولیدکنندگان این هزینههای ثابت را بین صدها قطعه توزیع میکنند.
مدل هزینه:
کل هزینه=(راه اندازی + برنامه نویسی) + (مواد واحد و ماشینکاری × مقدار)
انتظارات زمان سررسید: 3 روز در مقابل{1}} هفته
ماشینکاری نمونه اولیه اغلب می تواند پشتیبانی کندتولید یک شبه یا اولویت دار، زیرا مشاغل را می توان در برنامه های موجود درج کرد.
تولید با حجم کم- شامل خرید مواد خام به صورت دستهای، ساخت وسایل سفارشی و زمانبندی تولید است. این معمولا به زمان انتظار 2 تا 3 هفته منجر می شود.
سازگاری تحمل و کنترل کیفیت آماری
برای نمونه های اولیه، تحمل ها اغلب می توانند از طریق به دست آیندتنظیمات دستی توسط ماشینکاران مجرب.
با این حال، برای یک دسته از 500 قطعه، کیفیت باید به آن تکیه کندثبات فرآیند به جای مهارت فردی. LVP از FAI (بازرسی مقاله اول) و در{0}}نمونهگیری فرآیند. این کمک می کند مطمئن شوید که کل دسته الزامات تحمل تنظیم شده را برآورده می کند.
در عمل، یک بار شاهد گذراندن نمونه اولیه محفظه آلومینیومی 6061 بودیم که آزمایش عملکردی را پشت سر گذاشت. هنگامی که تولید به 300 واحد افزایش یافت، ثبات اندازه شکست خورد. این اتفاق به دلیل تغییر شکل فیکسچر رخ داد. تیم این موضوع را در مرحله نمونه سازی در نظر نگرفت.
تفاوتهای اصلی بین نمونهسازی اولیه CNC و تولید کمحجم- بیشتر از مقدار است. آنها همچنین شامل هزینه، سرعت و ثبات کیفیت هستند.
انتخاب درست کمتر به این بستگی دارد که امروز به چند قطعه نیاز دارید. این مهم تر است که طراحی و ساختار هزینه شما در آینده چقدر باید پایدار باشد.
استراتژی انتخاب مواد و تثبیت
نمونه اولیه-درجه در مقابل تولید-مواد درجه
در طول نمونه سازی، ماشینکاری اغلب اولویت دارد. مهندسان ممکن است آسانتر-برای ماشینکاری{2}}مواد (مانندآلومینیوم 6061 به جای 7075) اعتبار سنجی مفاهیم ساختاری.
با این حال، در تولید-تولید کم، تولیدکنندگان باید از مواد درجه{1} تولید نهایی استفاده کنند و به سازگاری دسته ای مواد توجه کنند.
نقش تجهیز اختصاصی
وسایل اختصاصی ستون فقرات-تولید کم حجم هستند. آنها تنظیمات را کاهش دادند و به ویژگی های بیشتری اجازه دادند تا در یک عملیات بستن ماشین کاری شوند. این امر هزینه های نیروی کار را تا حد زیادی کاهش می دهد و دقت در تحمل موقعیت را بهبود می بخشد.
زمان انتخاب نمونه اولیه CNC: تحقیق و توسعه و اعتبارسنجی
تست عملکرد و تأیید تناسب
نمونه سازی CNC بهترین گزینه برای چندین کار است. می توانید از آن برای بررسی تداخل مکانیکی استفاده کنید. همچنین برای تایید تناسب مونتاژ خوب است. علاوه بر این، میتوانید آزمایش سقوط را با نمونهسازی اولیه CNC انجام دهید.
مدیریت تکرارهای مکرر طراحی
در مراحل اولیه تحقیق و توسعه، فایلهای CAD ممکن است هر هفته تغییر کنند. نمونه سازی به طراحان کمک می کند تا از ابزارهای گران قیمت اجتناب کنند و به آنها اجازه می دهد تا تغییرات طراحی را با حداقل هزینه اضافی اجرا کنند.
زمان انتقال به تولید کم{0}حجم: مقیاس بازار
پل زدن شکاف قبل از تولید انبوه
اگر محصول نهایی شما نیاز به ابزار دارد، مانند قالب گیری تزریقی یا ریخته گری، ممکن است با تاخیر مواجه شوید. توسعه ابزار ممکن است 10 تا 12 هفته طول بکشد. در این مورد، تولید کم حجم-CNC یک راه حل عالی است. این به شما امکان می دهد تا زمانی که منتظر ابزارسازی هستید، قطعات را به بازار عرضه کنید.
تقاضای بازار تخصصی-با ارزش بالا
برای قطعات پزشکی یا هوافضا، تقاضای سالانه ممکن است هرگز از 1000 واحد تجاوز نکند. در این موارد، تولید کم حجم-CNC اغلب تبدیل به این میشوداستراتژی کامل تولید چرخه عمر، نه فقط یک راه حل موقت.
دستورالعملهای DFM برای کاهش هزینه در-تولید CNC کم حجم
کاهش هزینه با طراحی شروع میشود-بهویژه هنگام درخواستطراحی برای قابلیت ساخت (DFM)اصول در ماشینکاری CNC
فیله های داخلی را برای کاهش هزینه ابزار بهینه کنید
از گوشه های داخلی تیز بخصوص در حفره های عمیق اجتناب کنید. در تولید با حجم کم، شعاعهای داخلی بزرگتر میتوانند شکستگی ابزار را تا 40% کاهش دهند. این تغییر سرعت اسپیندل بالاتری را نیز فراهم می کند.
تعداد تنظیمات را کاهش دهید
هر جهت ماشینکاری اضافی به زمان نصب و راه اندازی اضافی نیاز دارد. هدف طراحان باید هر زمان که امکان دارد، ویژگی ها را در همان صفحه یا محور تراز کنند.
تفکیک هزینه: یک مطالعه موردی واقعی-جهانی
مطالعه موردی: 6061 کانکتور هوافضای آلومینیومی
مورد نیاز: 1 قسمت (نمونه اولیه)
برنامه نویسی و راه اندازی: 200 دلار
مواد و ماشین کاری: 50 دلار
مجموع:هر قسمت 250 دلار
مورد نیاز: 100 قطعه (LVP)
برنامه نویسی و راه اندازی (استهلاک): 2 دلار / قسمت
لوازم اختصاصی (استهلاک): 5 دلار / قسمت
هزینه ماشینکاری بهینه: 30 دلار / قسمت
مجموع:هر قسمت 37 دلار
نتیجه گیری:با انتقال به تولید کم-حجم، هزینه واحد کاهش یافت85.2%.
نتیجه گیری
نمونه سازی CNC و تولید کم حجم-به تنهایی با کمیت تعریف نمی شوند، بلکه توسطثبات طراحی و قصد تجاری.
اگر طراحی شما همچنان در حال تکامل است، سرعت و انعطاف پذیری بیشتر از هزینه واحد اهمیت دارد. هنگامی که طرح منجمد شد، حتی تولیدات کوچک نیز به طور قابل توجهی از رویکرد تولید-محور بهره می برند.
سریعترین راه برای جلوگیری از اشتباهات پرهزینه این است که هر دو گزینه را زودهنگام تائید کنیدمقایسه هزینه مبتنی بر DFM-.
سوالات متداول
1. حداقل مقدار سفارش (MOQ) برای نمونه سازی اولیه CNC و تولید کم{0} چقدر است؟
A: ما یک MOQ سختگیرانه را اجرا نمی کنیم. نمونه اولیه معمولاً شامل 1-10 قسمت است، در حالی که تولید با حجم کم معمولاً 50 تا 1000 قطعه را شامل میشود. شما میتوانید بر اساس بودجه خود بهطور انعطافپذیر انتخاب کنید.
2. چگونه میتوانیم هزینههای تولید با حجم پایین-را بدون از دست دادن کیفیت کاهش دهیم؟
A: کلید در بهینه سازی DFM نهفته است. افزایش شعاع فیله داخلی، کاهش عمق ماشینکاری و استاندارد کردن اندازه سوراخ ها می تواند به طور قابل توجهی کارایی ماشینکاری را بهبود بخشد.
3. آیا می توانید گواهی های مواد و گزارش های بازرسی را برای LVP ارائه دهید؟
ج: بله. برای تولید کم-تولید، گواهینامه کامل آسیاب مواد را ارائه میکنیم. ما همچنین گزارش های FAI و سوابق بازرسی کیفیت خروجی (OQC) را قبل از حمل و نقل ارائه می دهیم.
4. چه زمانی باید از نمونه سازی CNC به تولید کم-تولید کنم؟
پاسخ: پس از آزمایش طرح و تعیین اینکه احتمالاً برای 2 تا 3 ماه آینده ثابت خواهد ماند، باید تغییر را در نظر بگیرید. یک طرح منجمد میتواند از ابزارهای سطح تولید{3}}استفاده کند. این حتی با تنها 20 تا 50 واحد نیز صادق است. این امر منجر به کنترل بهتر فرآیند و کاهش هزینه های هر واحد می شود.
5. آیا تولید کم حجم-CNC ارزانتر از قالب گیری تزریقی است؟
پاسخ: برای مقادیر کمتر از 1000 واحد، تولید کم حجم-CNC معمولاً ارزانتر است. این به جلوگیری از هزینه های ابزار و زمان انتظار طولانی کمک می کند. قالبگیری تزریقی تنها زمانی مقرون به صرفه میشود که حجم آن به اندازهای باشد که سرمایهگذاری در قالب مستهلک شود.
