Quels sont les inconvénients des prototypes CNC?

Salut! En tant que fournisseur de prototypes CNC, j'ai une bonne part d'expérience avec ces choses. Ils sont assez géniaux à bien des égards, mais comme tout, ils ont leurs inconvénients. Alors, plongeons dans les inconvénients des prototypes CNC.

Investissement initial élevé

Tout d'abord, l'équipement nécessaire au prototypage CNC est super cher. Vous envisagez de bombarder une énorme partie de changement pour les machines CNC elles-mêmes, sans parler du logiciel requis pour les exécuter. Ces machines sont hautement spécialisées et utilisent les dernières technologies, ce qui signifie que le prix est à travers le toit. Et ce n'est pas seulement le coût d'achat; Vous devez également prendre en compte le coût de l'installation, la formation de votre personnel à faire fonctionner les machines et la mise en place d'un espace de travail approprié. Cet investissement initial élevé peut être un véritable obstacle pour les petites entreprises ou les startups qui ne font que décoller. Il pourrait leur prendre beaucoup de temps pour récupérer les coûts et commencer à réaliser un profit.

Complexité de conception limitée dans certains cas

Bien que le prototypage CNC soit idéal pour créer une large gamme de formes et de designs, il y a encore des limites. Pour les conceptions vraiment complexes et complexes, en particulier celles qui ont des sous-dépouilles ou des fonctionnalités internes difficiles à accéder, l'usinage CNC pourrait ne pas être la meilleure option. Les outils de coupe utilisés dans les machines CNC ont certaines limites en termes de taille et de forme. Ils doivent être en mesure d'atteindre toutes les zones du prototype qui doivent être usinées, et parfois, il n'est tout simplement pas possible d'obtenir l'outil dans ces espaces serrés. Dans de tels cas, vous devrez peut-être diviser la conception en plusieurs parties, puis les assembler plus tard, ce qui peut ajouter au temps et au coût du processus de prototypage. Vous pouvez vérifierUsinage PCB PCB de cas de téléphone mobile en métal PCBPour voir quelques exemples où la complexité de conception peut poser des défis.

Déchets

Le prototypage CNC consiste à retirer le matériau d'un bloc plus grand pour créer la forme souhaitée. Ce processus, connu sous le nom de fabrication soustractive, peut entraîner une quantité importante de déchets de matériaux. Selon la conception du prototype, une grande partie du matériau d'origine pourrait finir par être coupée et jetée. Cela augmente non seulement le coût des matériaux, mais a également des implications environnementales. Si vous travaillez avec des matériaux coûteux comme certains métaux ou des plastiques de performance élevés, le coût du matériau gaspillé peut vraiment s'additionner. Et d'un point de vue environnemental, nous essayons tous d'être plus durables ces jours-ci, et ce niveau de déchets n'est pas exactement idéal.

Temps de plomb long

Le processus de prototypage du CNC peut être consommé de temps, en particulier pour les pièces complexes. Tout d'abord, vous devez créer un modèle CAO détaillé du prototype, qui nécessite un concepteur qualifié et peut prendre un certain temps. Ensuite, la programmation de la machine CNC doit être effectuée avec précision pour s'assurer que la machine coupe correctement le matériau. Ce processus de programmation peut être assez impliqué, en particulier pour les conceptions complexes. Une fois que la machine commence à fonctionner, le processus d'usinage réel peut également prendre un certain temps, selon la taille et la complexité du prototype. Si vous avez une échéance serrée pour un projet, les longs délais de direction associés au prototypage CNC peuvent être un vrai problème. Vous pourriez manquer des opportunités ou des retards de développement dans le développement de produits.

Coûts d'exploitation élevés

En plus de l'investissement initial élevé, les coûts d'exploitation du prototypage CNC sont également relativement élevés. Les machines consomment beaucoup d'énergie et vous devez les garder bien - maintenus pour s'assurer qu'ils fonctionnent correctement. La maintenance régulière comprend des choses comme lubrifier les pièces mobiles, remplacer les outils usés - de coupe et calibrer la machine pour assurer un usinage précis. Le coût des fournitures d'entretien et la main-d'œuvre requis pour l'entretien peuvent s'additionner avec le temps. De plus, s'il y a des pannes ou des dysfonctionnements, le coût des réparations peut être substantiel. Et n'oubliez pas le coût des outils de coupe eux-mêmes. Ces outils s'usent avec le temps et doivent être remplacés régulièrement, ce qui est une autre dépense continue.

Opération à dépendance des compétences

Le fonctionnement d'une machine CNC nécessite un niveau élevé de compétences et d'expertise. Vous devez avoir une bonne compréhension du logiciel CAD / CAM, ainsi que les principes de l'usinage. La formation à quelqu'un à faire fonctionner correctement une machine CNC peut prendre beaucoup de temps et un investissement important. Si vous n'avez pas d'opérateurs qualifiés, la qualité des prototypes peut en souffrir. Ils peuvent faire des erreurs dans la programmation de la machine, ce qui peut entraîner des coupes inexactes et des prototypes défectueux. Et trouver des opérateurs CNC qualifiés sur le marché peut être un défi, en particulier dans les zones où il n'y a pas un grand bassin de travailleurs formés.

Compatibilité des matériaux limités dans certaines situations

Bien que l'usinage CNC puisse fonctionner avec une grande variété de matériaux, il y a encore certaines limites. Certains matériaux, comme certains types de plastiques mous ou de céramiques fragiles, peuvent être difficiles à machiner à l'aide de techniques CNC. Les plastiques mous peuvent se déformer pendant le processus d'usinage, ce qui rend difficile l'atteinte de la précision souhaitée. La céramique fragile peut se fissurer ou se casser facilement, entraînant un taux élevé de pièces défectueuses. Vous pouvez jeter un œil àPom ou Delrin ou acétal, usinage CNC en plastiquePour voir comment différents plastiques interagissent avec le processus d'usinage CNC.

Risque d'usure et de rupture des outils

Les outils de coupe utilisés dans les machines CNC sont soumis à l'usure et à la rupture. Au fur et à mesure que l'outil traverse le matériau, il s'use progressivement, ce qui peut affecter la précision et la qualité de l'usinage. Si l'outil se casse pendant le processus d'usinage, il peut non seulement endommager le prototype, mais également faire arrêter la machine. Le remplacement d'un outil cassé peut être consommé de temps, et il peut également nécessiter de la programmation de la machine pour tenir compte du nouvel outil. L'usure et la rupture des outils peuvent également conduire à une qualité incohérente dans les prototypes, car les performances de coupe d'un outil usé sont différentes de celles d'un nouveau.

Manque de flexibilité pour des changements rapides

Une fois la machine CNC programmée et que le processus d'usinage a commencé, il peut être difficile d'apporter des modifications rapides à la conception. Si vous vous rendez compte que vous devez modifier le prototype, vous devrez peut-être revenir au modèle CAO, ré-programmer la machine et recommencer le processus d'usinage. Ce manque de flexibilité peut être un problème, en particulier dans les industries où les changements de conception sont courants et vous devez être en mesure de répondre rapidement aux demandes du marché.

Malgré ces inconvénients, le prototypage du CNC présente encore beaucoup d'avantages, et c'est une méthode largement utilisée dans de nombreuses industries. Si vous envisagez d'utiliser des prototypes CNC pour votre projet, il est important de peser ces inconvénients par rapport aux avantages et de voir si c'est le bon choix pour vous.

Si vous êtes intéressé à en savoir plus sur le prototypage CNC ou à avoir un projet en tête, j'aimerais discuter avec vous. N'hésitez pas à tendre la main pour une discussion sur les achats, et nous pouvons voir comment nous pouvons travailler ensemble pour répondre à vos besoins.

Références

• "Ingénierie et technologie de fabrication" par Serope Kalpakjian et Steven R. Schmid
• Rapports de l'industrie sur les tendances du prototypage et de la fabrication CNC