设计提示

大批量加工优化

从单一来源的供应商那里获得更低的成本、更快的交货期和精加工选择


您已经知道Protolabs的CNC加工与传统制造不同。我们的过程是完全自动化的——从CAD分析到自动刀具路径和数字检测——我们做得非常快。这种自动化使我们的速度得以实现,现在当您准备进行大批量生产或仅仅需要超过15个原型时,您可以利用这种速度。

机加工也适用于夹具、工具、夹具和其他小批量零件,并允许零件生产的灵活性和可负担性。

本技巧涵盖了我们的大批量加工能力的来龙去脉,包括定价,交货时间,精加工选项等。

Protolabs的加工设备
我们庞大的加工能力,可以在一天内快速铣削或转动零件进行快速成型,也可用于小批量,最终用途零件生产。

大批量加工需求出现

在Protolabs,我们看到了一种填补生产数量差距的方法,同时也解决了前期和仓储成本问题。我们庞大的加工能力-拥有近500台数控机床-可以在一天内快速铣削或转动零件以进行快速原型制作,也可以用于小批量的最终用途零件生产-这降低了加工成本,而不会增加交货时间。

名义上的“断点”,即快速成型加工和生产加工之间的价格断点约为15个零件。通过FAI报告,符合性证书(CoC)文件以及ISO 9001和AS9100等认证,生产加工也有助于确保零件质量。

生产机械加工不能提供与成型或铸造工艺相同的规模经济,特别是在大批量生产时(想想数万或数百万)。然而,随着机械生产量的增加,每个零件的成本也会下降(想想从几十个到几千个的小批量生产)。生产加工还解决了仓储和库存问题,通过按需生产零件提供供应链灵活性。事实上,在许多情况下,我们的客户发现我们的加工服务现在允许他们使用单一来源的供应商,从概念验证到短期生产。

加工生产提供供应链的灵活性

那里有很多机加工车间可以生产机加工零件。我们有几个关键优势,特别是当您需要相对快速地生产零件量,甚至是不同数量的零件时。以我们的产能,我们可以比其他工厂更快地生产更多的零件。我们的端到端流程从设计分析和报价开始。上传CAD模型在数小时内获得免费分析和报价。如果您需要原型,要求快速周转报价,并在一天内完成零件。当准备好大量生产零件时,要求生产报价并在五天内获得零件。我们的产能,加上我们的大量库存材料,允许这种快速周转。整个生产过程,从刀具路径开发到加工再到精加工,都是内部处理,以实现最大的速度、质量和过程控制。

与灵活的数量相关,利用机械加工消除了模具或模具生产的高初始成本。一旦工具路径被开发出来,你就可以订购小到15件的机加工零件。另一方面,如果你的最终产量足够高,足以证明成型或铸造是合理的,你可以使用机加工来生产桥梁,并在等待生产模具或模具制作时将产品推向市场。

塑料终端零件的加工
根据产量的不同,加工塑料可以比其他生产方法更便宜。

塑料的生产加工

在体积为1000个或更少的情况下,加工塑料可以比注射成型更便宜。2022世界杯足球赛时间表此外,机械加工可以生产出难以成型的零件。这些可以包括不均匀壁厚或壁厚超过0.150英寸的零件。(3.81mm),通常用于夹具或耐磨板的零件。

随着零件尺寸的增加,机械加工相对于注塑成型在适度产量下的整体速度优势也会增加。2022世界杯足球赛时间表此外,加工塑料消除了在成型零件中可能出现的下沉、翘曲和编织线的风险,并且加工零件不需要像注塑零件那样需要牵伸。

在某些情况下,工程师可能会考虑3D打印这些产量,但事实上,机械零件是从固体坯料中切割出来的,这使得它们比3D打印零件有几个优势。因为它们不是分层的,所以机械零件可能比印刷零件具有更大的物理完整性。它们可以从3D打印机无法使用的材料中切割出来,并且可以加工成比打印部件更光滑的表面。

塑料的生产材料用于在Protolabs,缩醛,缩醛共聚物,PEEK和PEI加工:

塑料材料 最大零件尺寸
腹肌 7。x15英寸。X 1.75英寸。
缩醛(黑色、白色) 7。x15英寸。X 1.75英寸。
缩醛共聚物(黑色,天然) 7。x15英寸。X 1.75英寸。
PEEK(黑色,天然) 7。x15英寸。X 1.75英寸。
裴(聚醚酰亚胺) 7。x15英寸。X 1.75英寸。

金属零件的加工可用于原型和最终用途生产。
加工生产的最终用途的金属零件提供了降低成本和快速周转时间。

金属的生产加工

在低到中等产量,加工最终用途的金属零件提供了明显的优势比压铸。和塑料一样,在适当的体积下,机加工比铸造更快更便宜

机械加工可以立即开始生产零件,而压铸需要生产淬火钢模具,这是一个缓慢而昂贵的过程。

可机械加工的金属比可压铸的金属多。压铸会留下粗糙的表面就像铸铁炊具一样。这样的表面可以通过加工来光滑,但这是一个耗时的二次加工。

压铸也不能产生像机加工中使用的坯料那样坚固的成品。压铸金属多孔,易碎,易伸长。由于这些原因,机械加工可能仍然优于铸造,即使铸造具有成本优势。

金属生产材料在Protolabs(见我们的材料对比指南完整的列表)包括铝6061,铝7075,钢1018和钢4140:

金属材料 最大零件尺寸
铝6061 7。x15英寸。x3英寸。/ 15。x18英寸。X 1.75英寸。
铝7075 7。x15英寸。x3英寸。/ 15。x18英寸。X 1.75英寸。
钢1018 7。x15英寸。X 1.75英寸。
钢4140 7。x15英寸。X 1.75英寸。

金属加工选择:阳极氧化和镀铬

一旦零件被加工,我们就可以根据金属的不同完成各种精加工选择的生产过程。这些包括:

  • II型,符合ROHS标准,1级(透明)和2级(黑色)阳极氧化
  • I型,II型,1A级和3级镀铬

阳极氧化和镀铬是常见的精加工选择和有效的方法,以保护加工金属零件免受腐蚀。这些工艺还可以提高金属零件的整体外观。

我们的阳极氧化工艺符合RoHS标准,这意味着我们使用的材料是环保的,并且很少,如果有的话:汞,铅,镉,六价铬,多溴联苯或多溴二苯醚。镀铬酸盐不同于阳极氧化。没有添加金属来创建保护层。相反,电镀是一种转换涂层,它改变了金属表面的特性。同样,这两种选择都具有出色的防腐性能。

加工螺纹选择

我们的数控加工服务还可以为铣削和车削零件添加螺纹功能。线程是在我们的自动交互引用中指定的。我们提供UNC, UNF, NPT, MC, UNC STI和UNF STI标准,锥管,公制和标准螺旋螺纹选择。看到Threading Options表在我们的生产加工页面。在铣削和车削零件,螺纹孔必须在适当的直径建模,然而,螺纹选择不同的铣削和车削零件。我们的螺纹孔指南页面提供了更多的细节,包括一个最大到达表。

关于设计的额外咨询帮助

最后,需要指出的是,对于你们生产部件的关键特性,我们可以接受2D图纸。请致电877-479-3680咨询我们的应用工程师(电子邮件保护)。您可以通过查看我们的CNC生产能力找到更多信息生产零件的数控加工。另外,请参阅侧边栏有关其他设计资源,请参阅此页。世界杯2022官网投注今天开始你的下一个机械加工项目,只要上传3D CAD模型在数小时内获得互动报价。

设计资源世界杯2022官网投注

关于我们CNC加工能力的更多细节可以在我们的网站上找到:

设计指南:数控铣削

设计指南:数控车削

这些包括设计方面的考虑,以帮助提高零件的可制造性,增强外观,并减少整体生产时间。

线程的选项

查找有关我们的数控加工服务的铣削和车削零件的螺纹选项的更多详细信息。

数控加工表面加工指南

获得可能在加工塑料和金属部件上的表面抛光的真实快照。

数控加工设计要点

本指南汇编了一些我们最好的设计技巧,以帮助您优化您的零件设计加工。